IPSec的两种工作模式及其报文封装格式

本文详细介绍了IPSec中的两种工作模式:隧道模式和传输模式。隧道模式将整个IP数据包封装并加密,适用于防火墙间的通信;而传输模式只加密传输层以上的数据,适合主机到主机或主机到网关的通信。

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隧道(tunnel)模式:用户的整个IP数据包被用来计算AH或ESP头,AH或ESP头以及ESP加密的用户数据被封装在一个新的IP数据包中。通常,隧道模式应用在两个安全网关之间的通讯。

传输(transport)模式:只是传输层数据被用来计算AH或ESP头,AH或ESP头以及ESP加密的用户数据被放置在原IP包头后面。通常,传输模式应用在两台主机之间的通讯,或一台主机和一个安全网关之间的通讯。

tunnel和transport模式下的数据封装形式如下图所示,图中data为原IP报文。



两者的区别在于IP数据报的ESP负载部分的内容不同。在隧道模式中,整个IP数据报都在ESP负载中进行封装和加密。当这完成以后,真正的IP源地址和目的地址都可以被隐藏为Internet发送的普通数据。这种模式的一种典型用法就是在防火墙-防火墙之间通过虚拟专用网的连接时进行的主机或拓扑隐藏。在传输模式中,只有更高层协议帧(TCP、UDP、ICMP等)被放到加密后的IP数据报的ESP负载部分。在这种模式中,源和目的IP地址以及所有的IP包头域都是不加密发送的。

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