IPSec 安全服务详解：传输模式、隧道模式、ESP 填充域以及 AH 和 ESP 的对比

1. IPSec 提供以下安全服务：

• 认证：确认数据的发送者和接收者身份
• 机密性：加密数据以保护其内容不被未授权的第三方访问
• 完整性：保护数据的完整性，以确保数据在传输过程中没有被篡改或损坏
• 防重放攻击：防止攻击者利用已经捕获的数据包进行重放攻击

2. 传输模式和隧道模式的区别在于：

• 传输模式：只保护 IP 数据报中的有效载荷部分，并在此基础上添加了 IPSec 头部和尾部信息。适用于两个主机之间的通信。
• 隧道模式：保护整个 IP 数据报，包括 IP 头和有效载荷，并在此基础上添加了 IPSec 头部和尾部信息。适用于网络之间的通信。

3. ESP 包含一个填充域的原因是为了提高数据的安全性。填充域可以添加随机数据，使得加密后的数据长度不容易被破解者猜测，从而增加了加密的强度。

4. AH 提供以下安全服务：

• 认证：确认数据的发送者和接收者身份
• 完整性：保护数据的完整性，以确保数据在传输过程中没有被篡改或损坏
• 抗重放攻击：防止攻击者利用已经捕获的数据包进行重放攻击

ESP 提供以下安全服务：

• 认证：确认数据的发送者和接收者身份
• 机密性：加密数据以保护其内容不被未授权的第三方访问
• 完整性：保护数据的完整性，以确保数据在传输过程中没有被篡改或损坏
• 抗重放攻击：防止攻击者利用已经捕获的数据包进行重放攻击