在信息化、网络化高度发展的今天,新一代网络技术不断革新,虚拟专用网(Virtual Private Network,VPN),因其具有安全性、可靠性、保密性和虚拟性等诸多优点,得到了越来越广泛的应用。VPN是建立在公共通信基础设施上,通过隧道技术和安全配置等手段完成类似专用网的安全数据通信。IPSec(IP Security,即IP安全协议),是由IETF提出的一套IP安全标准,它在IP层对数据包进行高强度的加密和认证,从而可以保证VPN通信的完整性和保密性。IKE(Internet密钥交换)协议是IPSec协议族的核心,负责动态协商和管理IPSec安全联盟SA。 本文从对VPN和IPSec基本原理及技术的讨论开始,然后详细研究了IKE协议,包括IKE的组成、ISAKMP基本架构、IKE的交换阶段和交换过程以及密钥信息的生成。接下来提出一个有效方案,具体设计和实现了IKE协议,文中详细描述了IKE的整体设计结构、模块划分、协商算法、管理工具。最后在分析IKE安全性问题的基础上,做出了改进。