IPsec là gì? Cách thức hoạt động của IPsec Chi Tiết

IPsec là gì? ưu điểm của IPsec là gì? Cách thức hoạt động của IPsec như thế nào? Theo dõi ngay bài viết này của LANIT nhé!

IPsec là gì?

IPsec là nhóm giao thức giúp bảo vệ dữ liệu trao đổi trên mạng lưới Internet và mạng lưới công cộng, thường sử dụng với VPN để mã hoá gói tin IP song song với việc xác thực nguồn của gói tin IP đó. 

IPsec được chia thành 2 phần là “IP” và “Sec”. Trong đó, IP (Internet Protocol) là giao thức Internet và Sec đại diện cho Secure (bảo mật). Nhờ có phần bảo mật này mà IPsec sẽ trở nên an toàn hơn so với những loại IP khác. 

VPN là kết nối sử dụng IPsec phổ biến và được gọi là IPsec VPN. Đây là loại kết nối VPN dùng IPsec để tạo lập và khởi chạy các Tunnel được mã hoá.  

IPsec là gì? Cách thức hoạt động của IPsec Chi Tiết
IPsec VPN là gì?

Các IPsec VPN Tunnel hỗ trợ mã hoá từ đầu đến cuối các dữ liệu được truyền dẫn giữa 2 kết nối Private trong mạng lưới Public. Chúng bao gồm những kết nối giữa Host với Host, Host với cổng bảo mật mạng lưới hoặc giữa các cổng bảo mật mạng lưới với nhau. Quá trình đó sẽ được vận hành ở lớp IP có trong nền tảng hệ thống.

IPsec Tunnel có khả năng bảo mật mật mã cao hơn. Bởi nó tạo ra một lớp bảo mật đa chiều để bảo vệ dữ liệu được truyền dẫn trong Internet hoặc trong mạng lưới doanh nghiệp.

Tính năng nổi bật của IPsec

IPsec được sử dụng khá phổ biến ngày nay bởi nó sở hữu nhiều tính năng nổi bật giúp bảo mật mạng lưới an toàn. Chẳng hạn như: 

  • Xác thực: IP-sec giúp xác thực gói tin IP sử dụng chữ ký điện tử hoặc chia sẻ các thông tin mật của chính IP đó. Tính năng này giúp đảm bảo các gói tin không bị giả mạo bởi kẻ tấn công mạng. 
  • Bảo mật: Đây là tính năng chính của IPsec. Nó cung cấp một khả năng bảo mật cao bằng cách mã hoá gói tin IP để tránh việc dữ liệu bị nghe lén trên mạng lưới Traffic. 
  • Quản lý Key: IPsec cung cấp tính năng quản lý Key bao gồm cả Key Exchange và Key Revocation. Nó giúp các Key mật mã được quản lý theo cách an toàn nhất. 
  • Tunneling: Tính năng Tunneling cho phép gói tin IP có thể được đóng gói ở một giao thức khác như GRE hoặc L2TP được ứng dụng phổ biến. 

Ưu điểm – Hạn chế của IPsec

Dưới đây là các điểm cộng và điểm trừ nổi bật nhất mà IPsec đang sở hữu:

Ưu điểm

  • Bảo mật mạnh: IPsec cung cấp dịch vụ bảo mật có khả năng mã hoá cao cấp để bảo vệ thông tin nhạy cảm và đảm bảo quyền riêng tư của mạng lưới người dùng. 
  • Khả năng tương thích rộng rãi: Do là một giao thức mở thế nên IPsec được hỗ trợ rất nhiều bởi các nhà cung cấp dịch vụ. Theo đó, nó có thể sử dụng được trong những môi trường không đồng nhất.
  • Khả năng linh hoạt cao: IPsec có thể được cấu hình để bảo mật linh hoạt các cấu trúc liên kết. Chẳng hạn như Point-to-point, Site-to-site và kết nối truy cập từ xa thông qua máy chủ ảo. 
  • Độ ổn định: Với độ ổn định cao, IPsec có thể điều chỉnh quy mô tùy theo nhu cầu. Nhờ vậy mà nó có thể phục vụ tốt mọi công việc lớn nhỏ của người dùng mạng lưới. 
  • Cải thiện hiệu năng hệ thống: IPsec có thể nâng cấp hiệu suất hệ thống bằng cách giảm tắc nghẽn các kết nối truy cập. Từ đó nó sẽ nâng cao hiệu quả hoạt động cho chính mạng lưới đó.

Hạn chế

  • Cấu hình phức tạp: IPsec có tính phức tạp cao về cấu hình. Vậy nên nó yêu cầu những kỹ năng và kiến thức chuyên sâu của đội ngũ triển khai giao thức.
  • Giới hạn bảo vệ: Do IPsec chỉ có thể bảo vệ cho IP Traffic, thế nên những giao thức khác như ICMP, DNS và ngoại tuyến vẫn có thể bị tấn công như thường. 
  • Yêu cầu khả năng quản lý Key: IPsec thường yêu cầu người dùng có khả năng quản lý Key hiệu quả. Bởi chỉ có như thế nó mới đảm bảo được độ bảo mật cao cho mật mã sử dụng. 

Cách thức hoạt động của IPsec

Hiện tại, IPsec hoạt động với nhiều bước khác nhau nhằm bảo mật tối đa mạng lưới kết nối. Chi tiết như sau: 

  • Key Exchange: Đầu tiên, IPswc sẽ thiết lập một Key trao đổi giữa các thiết bị được kết nối. Dựa vào Key Exchange đó, các thiết bị có thể giải mã những tin nhắn mã hoá mà mình nhận được.
  • Gói tin Header và Trailer: Các thông tin gửi đi trên mạng lưới sẽ được chia nhỏ thành nhiều phần gồm Payload (dữ liệu thật sự được gửi đi) và Header (thông tin về dữ liệu đó). Theo đó, IPsec sẽ thêm vài Header và Trailer vào gói tin dữ liệu chứa thông tin xác thực và mã hoá.  
  • Xác thực: Bước tiếp theo IPsec sẽ hỗ trợ xác thực cho từng Packet để đảm bảo rằng chúng đều đến từ nguồn đáng tin cậy.
  • Mã hóa: IPsec sẽ mã hóa những Payload trong từng Packet và từng IP Header của Packet đó để giúp dữ liệu gửi trên IPsec được bảo mật và giữ kín.
  • Truyền dẫn: Sau khi đã mã hóa Packet, IPsec sẽ truyền dẫn nó đến điểm đích qua một hoặc nhiều mạng lưới bằng giao thức truyền dẫn UDP. Loại giao thức này sẽ giúp các Packet có thể vượt qua được tường lửa nhanh chóng nhất.
  • Giải mã: Bước cuối cùng trong quá trình xử lý của IPsec là giải mã. Sau khi giải mã, các ứng dụng có thể sử dụng những dữ liệu được gửi tới mà không gặp phải trở ngại gì. 

Kết luận

Trên đây, LANIT đã chia sẻ IPsec là gì, những điểm khác nhau giữa IPsec VPN và SSL VPN cùng những kiến thức liên quan khác. Đây được xem là bộ giao thức có độ bảo mật cao giúp mạng lưới được bảo vệ an toàn trong điều kiện tốt nhất. Do đó bạn hãy cân nhắc sử dụng IPsec ngay cho mình hoặc liên hệ với LANIT để được giải đáp thêm thắc mắc nhé!

avata Hải

Triệu Huyền Trang

Triệu Huyền Trang chuyên gia 3 năm kinh nghiệm trong ngành Công Nghệ, Phần Mềm. Chuyên chia sẻ các kiến thức phần mềm mã nguồn, ứng dụng và thông tin về công nghệ hữu ích.

Chat với chúng tôi qua Zalo!
Chat với chúng tôi qua Zalo!