通过NFC认证的WLAN接入协议的安全性分析与实现

摘要

当前针对无线局域网进行的非法接入攻击与窃听攻击十分严重，造成了非常严重的安全问题。为了解决目前无线局域网容易遭受攻击者发起的非法接入攻击和窃听攻击的问题，本文使用了近场通信技术对无线局域网的安全弱点进行加强，并采用了着色Petri网对无线局域网与近场通信进行了建模。通过解决在模型中暴露的问题，本文设计出了“通过NFC认证的WLAN接入协议”，并针对该协议的非法接入攻击与窃听攻击进行了着色Petri网建模。
　　“通过NFC认证的WLAN接入协议”采用Diffie-Hellman密钥交换算法与第二代安全散列算法生成基于近场通信协议栈的安全隧道。防范非法接入方面采用公开密码体制下的椭圆曲线数字签名算法对接入者身份进行认证。防范窃听方面采用随机生成的预共享密钥来配置无线局域网接入点保证用户接入的一次一密性。着色Petri网模型的仿真验证表明，通过NFC认证的WLAN接入协议对于无线局域网的非法接入攻击与窃听攻击有着良好的抵抗效果。并且协议本身也可以抵抗针对近场通信的窃听攻击、数据篡改攻击、重放攻击和中间人攻击。
　　本文针对设计出的协议进行了协议需求分析与架构设计，并给出了一个计算机上的原型实现。原型实现的运行效果表明通过NFC认证的WLAN接入协议能够足够稳健的运行并有着良好的应用前景，可以解决当前针对无线局域网的非法接入攻击与窃听攻击。

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第一章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 无线局域网的研究现状及应用

1.3 近场通信的研究现状及应用

1.4 论文研究内容及组织结构

第二章 无线局域网协议与近场通信协议

2.1 无线局域网协议

2.2 近场通信协议

2.3 本章小结

第三章 通过NFC认证的WLAN接入协议的安全性分析

3.1 传统协议弱点的CPN建模

3.2 通过NFC认证的WLAN接入协议

3.3 通过NFC认证的WLAN接入协议的安全性分析

3.4 本章小结

第四章 通过NFC认证的WLAN接入协议的实现

4.1 软件架构与实现

4.2 运行时效果

4.3 本章小结

第五章 总结和展望

5.1 总结

5.2 展望

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢