无线局域网WLAN由于其安装灵活、使用方便而被广泛应用于企业、办公室、家庭、机场、医院以及抢险救灾等特殊环境,但同时,开放的无线传输介质也给WLAN应用带来了诸多安全问题,如数据更容易被窃听、截获和篡改,无线设备更容易遭到拒绝服务、假冒等攻击。随着WAPI协议的提出,WLAN的安全性问题在一定程度上得到了缓解。但目前并没有标准方式来实现WAPI协议,这给WAPI系统的方案设计带来了一定的困难。本文在全面掌握一般安全协议实现方法的基础上,提出了WAPI协议的设计原则:必须遵从三条标准,即满足基本需求、高安全性和高性能。通过详细分析WAPI协议的鉴别过程,本文对关键环节的方案选取进行了研究,提出了WAPI系统的设计方案,并分模块对WAPI系统进行了实现。首先,设计方案在实现了WAPI协议规定需求的同时,针对实际应用特点,在协议规定的范畴内,补充了部分需求,例如增加了授权计费、用户下线方式更新组播密钥、RADIUS方式证书认证等功能。其次,本文针对WAPI协议自身的安全隐患,提出了改进方法,增强了系统的安全性。最后,在WAPI协议的实现中,使用中国第一个商用密码算法-SMS4分组加密算法进行了数据加解密工作,并针对SMS4算法的效率瓶颈,对该算法进行了优化,使得算法效率得到较大幅度的提高。