软考学习（七）：第9章 VPN技术原理与应用
第9章 VPN技术原理与应用 · 核心总结。依据《信息安全工程师教程（第2版）》与真题集整理。
第9章 VPN技术原理与应用 · 核心总结
依据《信息安全工程师教程（第2版）》第9章（教材第 183–192 页）整理；第五、六节基于真题集 965 题中筛选出的 36 道第9章相关真题逐题研读补充。本章是”IPSec 协议族 + 国密 VPN 技术规范”双核心章节，IPSec 传输/隧道模式辨析与《IPSec VPN 技术规范》《SSL VPN 技术规范》中的算法、数字参数是命题重灾区。
一、VPN 概述（9.1）——概念、三种安全服务与技术风险
概念：VPN 是 Virtual Private Network 的缩写，中文翻译为虚拟专用网，其基本技术原理是把需要经过公共网传递的报文加密处理后，再由公共网络发送到目的地。利用 VPN 技术能够在不可信任的公共网络上构建一条专用的安全通道，经过 VPN 传输的数据在公共网上具有保密性。
“虚拟”的含义（选择题要点）：指网络连接特性是逻辑的而不是物理的——VPN 是通过密码算法、标识鉴别、安全协议等相关技术，在公共的物理网络上通过逻辑方式构造出来的安全网络。
真题陷阱：VPN 是”用户通过公用网络建立的临时的、逻辑隔离的、安全的连接“（真题答案），“和公共网络物理上完全隔离的、安全的租用线路”是错误说法（考过 1 次）；VPN 依靠 ISP 和 NSP 在公用网络中建立专用安全通信通道（”在私用网络中建立”是错误表述，考过 1 次）；VPN 连接不采用物理传输介质，而是使用**”隧道”技术作为传输介质；VPN 架构采用隧道技术（Tunneling）、加解密技术（Encryption）、密钥管理技术、身份认证技术（Authentication）**等多种安全机制。
通过 VPN 技术，企业可以在远程用户、分支部门、合作伙伴之间建立一条安全通道，并得到 VPN 提供的多种安全服务，从而实现企业网安全。
VPN 三种安全服务（教材原文，真题考过 1 次）
| 安全服务 | 英文 | 作用 |
|---|---|---|
| 保密性服务 | Confidentiality | 防止传输的信息被监听 |
| 完整性服务 | Integrity | 防止传输的信息被修改 |
| 认证服务 | Authentication | 提供用户和设备的访问认证，防止非法接入 |
真题陷阱：”合规性服务“不属于 VPN 安全服务（真题答案）；”VPN 不能做到信息认证和身份认证””只能提供身份认证、不能加密数据”均为错误说法。
VPN 发展四个技术动向（9.1.3，案例素材）
| 技术动向 | 内容要点 |
|---|---|
| 客户端简化 | VPN 客户端尽量简化，将出现**”零客户端”安装模式** |
| 网关一体化 | 综合集成多种接入模式，融合多种安全机制和安全功能 |
| 可信化 | VPN 产品可能演变成可信网络产品 |
| 接口标准化 | 提供标准安全管理数据接口，能够纳入 SOC 中心进行管理控制 |
VPN 三种技术风险（9.1.4，”风险归类”考法）
- VPN 产品代码实现的安全缺陷——VPN 的实现涉及多种协议、密码算法等，编程处理不当极易导致代码安全缺陷，如 OpenSSL 的 Heartbleed 漏洞可以让远程攻击者暴露敏感数据
- VPN 密码算法安全缺陷——选择非安全的密码算法或者选择不好的密码参数（如密钥长度不够），都有可能导致 VPN 系统出现安全问题
- VPN 管理不当引发的安全缺陷——管理不当导致密码泄露、非授权访问等问题
二、VPN 类型和实现技术（9.2）——本章最重要考点
1. VPN 类型：按 TCP/IP 协议层划分（真题考过 4 次）
| 类型 | 实现方式（教材原文） |
|---|---|
| 链路层 VPN | ATM、帧中继（Frame Relay）、多协议标签交换 MPLS |
| 网络层 VPN | 受控路由过滤、隧道技术 |
| 传输层 VPN | SSL |
记忆窍门：“链路三兄弟”ATM/FR/MPLS 在最底层；”网络靠隧道”；”传输靠 SSL”。真题问”属于传输层实现方式的是”→ SSL VPN（考过 2 次）；”属于网络层 VPN 的是”→ 隧道技术（ATM、MPLS 是干扰项）。陷阱：“应用层 VPN”不存在（真题答案：VPN 类型不包括应用层 VPN）。
2. 密码算法与密钥管理（9.2.2–9.2.3）
- VPN 加、解密运算都离不开密钥，因而 VPN 中密钥的分发与管理非常重要
- VPN 的核心技术是密码算法：VPN 利用密码算法对需要传递的信息进行加密变换，从而确保网络上未授权的用户无法读取该信息；国外有 DES、AES、RSA 等密码算法，国产商用密码算法 SM1、SM4 分组密码算法、SM3 杂凑算法等也可应用到 VPN（SM1/SM2/SM3/SM9 算法本身详见第3章总结）
- 密钥分发两种方法：①手工配置——可靠但密钥更新速度慢，一般只适合简单网络；②密钥交换协议动态分发——软件方式自动协商动态生成密钥，密钥可快速更新，可显著提高 VPN 安全性
- 主要密钥交换与管理标准：SKIP（互联网简单密钥管理协议）、ISAKMP/Oakley（互联网安全联盟和密钥管理协议）
3. 认证访问控制（9.2.4，两种形式的认证）
- 用户身份认证：VPN 连接建立之前，VPN 服务器对请求连接的客户机进行身份验证；若使用双向验证，客户机还需验证 VPN 服务器身份，以防伪装的非法服务器提供虚假信息
- 数据完整性和合法性认证：检查传输的信息是否来自可信源，并确认传输过程中是否被篡改
4. IPSec（9.2.5）——本章正文最重头，案例必考
IPSec = Internet Protocol Security。针对 IP 协议的地址假冒、易受篡改、窃听等安全脆弱性，IETF 成立 IPSec 工作组，制定了 IP 安全系列规范：认证头 AH（Authentication Header）、封装安全有效负荷 ESP（Encapsulating Security Payload）以及密钥交换协议。
IP AH（认证头协议）：
- 安全目的：保证 IP 包的完整性和提供数据源认证，为 IP 数据报文提供无连接的完整性、数据源鉴别和抗重放攻击服务
- 基本方法：将 IP 包的部分内容用加密算法和 Hash 算法混合计算，生成完整性校验值 ICV（Integrity Check Value）附加在 IP 包中；发送前事先计算好每个 IP 包的 ICV，重新构造包含 ICV 的新 IP 包再发送；接收方根据 AH 信息验证 ICV，从而确认 IP 包的完整性和来源
- AH 信息格式字段（图 9-3）：
| 字段 | 说明 |
|---|---|
| Next Header / Length / RESERVED | 下一个头、长度、保留字段 |
| Security Parameters Index（SPI） | 安全参数索引 |
| Authentication Data | 认证数据（可变数量的 32 位字） |
- 真题陷阱：AH 不能提供 IP 包的保密性服务（”IP AH 提供数据包的机密性服务”是错误选项，考过 2 次）
IP ESP（封装安全有效负荷）：
- 用途：保证 IP 包的保密性（AH 不能提供）；将 IP 包做加密处理，对整个 IP 包或 IP 的数据域进行安全封装，生成带有 ESP 协议信息的 IP 包；接收方解密、去掉 ESP 头后按普通 IP 包处理
- RFC 1827 对 ESP 的格式做了规定；AH 与 ESP 体制可以合用，也可以分用
5. IPSec 两种工作模式（真题考过 5 次，本章第一高频）
| 模式 | 英文 | 保护范围 | IP 头处理 |
|---|---|---|---|
| 透明模式（真题解析称”传输模式”） | Transport mode | 只保护 IP 包中的数据域（data payload） | IP 头不变 |
| 隧道模式 | Tunnel Mode | 保护 IP 包的包头和数据域 | 创建新的 IP 包头，旧 IP 包作为新 IP 包的数据 |
- 真题原话：传输模式下 AH 和 ESP 处理后 IP 头部不变，隧道模式下 AH 和 ESP 处理后需要新封装一个新的 IP 头（封装图匹配题考过 1 次）
- 真题解析补充：隧道模式因有额外的 IP 头，将比传输模式占用更多带宽
- 记忆窍门：传输模式”只包瓤不包皮”，隧道模式”连皮带瓤全包再套一层新皮”——见到”新 IP 头”就选隧道模式
- IPSec 的主要优点是透明性（安全服务的提供不需要更改应用程序），代价是增加网络安全管理难度、降低网络传输性能
安全关联 SA 与密钥管理：
- 通信双方须事先建立安全关联（SA），方法两种：①手工——双方事先对 AH 的安全密钥、ESP 的安全密钥等参数达成一致，分别写入双方的数据库；②自动——SA 的各种参数由 KDC 和通信双方共同商定，商定过程遵循密钥管理协议
- 目前 IPSec 的相关密钥管理协议主要有：IKE（互联网密钥交换协议）、ISAKMP（互联网安全关联与密钥管理协议）、Oakley（密钥交换协议）
- 真题：IPSec 的加密和认证过程中所使用的密钥由 IKE 机制来生成和分发（答案 IKE，不是 AH/ESP/TGS，考过 1 次）
6. SSL（9.2.6）——真题考过 4 次的协议组成题
SSL = Secure Sockets Layer，是一种应用于传输层的安全协议，用于构建客户端和服务端之间的安全通道；由 Netscape 开发；实际是介于应用层和 TCP 层之间的安全通信协议。
| 组成协议 | 功能（真题考过 4 次的功能对应） |
|---|---|
| 握手协议（Handshake Protocol） | 身份鉴别和安全参数协商 |
| 密码规格变更协议（Change Cipher Spec） | 通知安全参数的变更 |
| 报警协议（Alert Protocol） | 关闭通知和对错误进行报警 |
| 记录层协议（Record Protocol） | 传输数据的分段、压缩及解压缩、加密及解密、完整性校验 |
- SSL 是分层协议：最底层为 SSL 记录协议，位于传输层（如 TCP）之上，将较高层协议（如 HTTP 或 SSL 握手协议）封装后传送；另一层为 SSL 握手协议，由握手协议、密码规格变更协议、报警协议 3 种协议组合而成——陷阱：“记录协议”或”通信协议”不属于握手协议的组成（真题答案）
- SSL 三种安全通信服务：①保密性通信——握手协议产生秘密密钥（secret key）后才开始加、解密数据，数据加解密用对称式密码算法（DES、AES）；②点对点之间的身份认证——采用非对称式密码算法（RSA、DSS）；③可靠性通信——信息传送时包含信息完整性检查，使用有密钥保护的消息认证码 MAC，MAC 计算采用安全杂凑函数（SHA、MD5）
- SSL 的工作原理：将应用层的信息加密或签证处理后经 TCP/IP 网络送至对方，收方经验证无误后解密还原信息
- SSL 记录协议数据处理五步：①将数据分割成可管理的区块长度 → ②选择是否压缩 → ③加上消息认证码 MAC → ④加密生成发送消息 → ⑤接收端解密、验证、解压缩，重组后传送至较高层
- 记忆窍门：“分割—压缩—加 MAC—加密”四道工序流水线，收方反向还原
7. PPTP 与 L2TP（9.2.7–9.2.8，真题考过 2 次）
| 协议 | 全称 | 要点 |
|---|---|---|
| PPTP | Point-to-Point Tunneling Protocol | 点到点安全隧道协议；目标是给电话上网的用户提供 VPN 安全服务；是 PPP 协议的一种扩展，提供了在 IP 网上构建安全通道的机制，远程用户在客户机和 PPTP 服务器之间形成安全隧道 |
| L2TP | Layer 2 Tunneling Protocol（第二层隧道协议） | 用于保护设置 L2TP-enabled 的客户端和服务器的通信；客户端要求安装 L2TP 软件；采用专用隧道协议，运行在 UDP 的 1701 端口 |
真题：属于第二层隧道协议的是 PPTP 和 L2TP；第二层隧道协议中必须要求 TCP/IP 支持的是 PPTP（真题解析口径，考过 2 次）；GRE 属于第三层隧道协议（干扰项）。
三、VPN 主要产品与技术指标（9.3）——国密规范数字必背
主要产品（9.3.1）：商业产品有 IPSec VPN 网关、SSL VPN 网关，或集成 IPSec、SSL 安全功能的防火墙和路由器；开源产品如 StrongSwan、OpenSwan、OpenSSL。
- IPSec VPN 产品工作模式：应支持隧道模式和传输模式——隧道模式适用于主机和网关实现；传输模式是可选功能，仅适用于主机实现
- SSL VPN 产品工作模式：分为客户端－服务端模式、网关－网关模式两种
- 国家密码管理局颁布**《IPSec VPN 技术规范》《SSL VPN 技术规范》**，对 IPSec VPN 和 SSL VPN 提出了密码算法、产品功能、产品性能三方面要求
密码算法要求（真题考过 4 次，数字陷阱密集）
IPSec VPN 使用国家密码管理局批准的非对称密码算法、对称密码算法、密码杂凑算法和随机数生成算法：
| 算法类型 | IPSec VPN | SSL VPN |
|---|---|---|
| 非对称密码算法 | 1024 比特 RSA 或 256 比特 SM2 椭圆曲线密码算法，用于实体验证、数字签名和数字信封等 | 256 位群阶 ECC 椭圆曲线密码算法 SM2、IBC 标识密码算法 SM9 和 1024 位以上 RSA |
| 对称（分组）密码算法 | 128 比特分组的 SM1，用于密钥协商数据的加密保护和报文数据的加密保护，工作模式为 CBC 模式 | 分组密码算法为 SM1，工作模式 CBC 模式 |
| 密码杂凑算法 | SHA-1 或 SM3，用于对称密钥生成和完整性校验；SM3 算法输出为 256 比特 | SM3 和 SHA-1，用于密钥生成和完整性校验 |
| 随机数生成算法 | 生成的随机数应能通过**《随机性检测规范》**规定的检测 | — |
真题陷阱（每条都是真题答案）：“SM3 算法的输出为 128 比特”错误——是 256 比特（128 是 SM1 的分组长度）；杂凑算法”使用 MD5 或 SM4”错误——是 SHA-1 或 SM3；”分组密码算法为 SM2/SM3”错误——是 SM1；”工作模式为 ECB”错误——是 CBC。
功能要求（真题考过 1 次）
- IPSec VPN 主要功能：随机数生成、密钥协商、安全报文封装、NAT 穿越、身份鉴别（真题：“数据包过滤”不属于）；身份认证数据应支持数字证书或公私密钥对方式；IP 协议版本应支持 IPv4 或 IPv6
- SSL VPN 主要功能：随机数生成、密钥协商、安全报文传输、身份鉴别、访问控制、密钥更新、客户端主机安全检查
- 记忆窍门：IPSec VPN 五功能＝”随机、协商、封装、穿 NAT、鉴别“；SSL VPN 比 IPSec 多”访问控制、密钥更新、客户端检查“，少”NAT 穿越”，且是”报文传输“不是”报文封装“
性能要求（真题考过 2 次，帧长数字必背）
- IPSec VPN 四项性能指标（均以 **64 字节以太帧长和 1428 字节（IPv6 是 1408 字节）**以太帧长、丢包率为 0 为前提条件定义）：
- 加解密吞吐率＝丢包率为 0 条件下内网口上达到的双向数据最大流量（真题答案）
- 加解密时延＝一个明文数据流经加密变为密文，再由密文解密还原为明文所消耗的平均时间
- 加解密丢包率＝内网口处于线速情况下，单位时间内错误或丢失的数据包占总发数据包数量的百分比
- 每秒新建连接数＝一秒的时间单位内能够建立隧道数目的最大值
- SSL VPN 四项性能指标：
- 最大并发用户数＝同时在线用户的最大数目，反映产品能够同时提供服务的最大用户数量
- 最大并发连接数＝同时在线 SSL 连接的最大数目，反映产品能够同时处理的最大 SSL 连接数量
- 每秒新建连接数＝每秒钟可以新建的最大 SSL 连接数目，反映产品每秒能够接入新 SSL 连接的能力
- 吞吐率＝丢包率为 0 条件下，服务端产品在内网口上达到的双向数据最大流量
- 记忆窍门：“64、1428（IPv6 1408）”——IPSec 三个加解密指标的前提帧长；SSL VPN 指标带”并发”字样、吞吐率在”服务端”内网口测；IPSec 每秒新建连接数按”隧道”计、SSL 按”SSL 连接”计
四、VPN 技术应用（9.4）——三种应用类型
按用途，VPN 分为三种应用类型（教材原文）：
| 类型 | 英文 | 用途要点 |
|---|---|---|
| 远程访问虚拟网 | Access VPN | 解决远程用户安全办公问题——远程办公用户既要能远程获取到企业内部网信息，又要能保证用户和企业内网的安全；远程用户通过拨号、ISDN 等方式接入公司内部网；一般包含两部分：远程用户 VPN 客户端软件和VPN 接入设备 |
| 企业内部虚拟网 | Intranet VPN | 通过公用网络（如因特网）把分散在不同地理区域的企业办公点的局域网安全互联起来，实现企业内部信息安全共享和办公自动化 |
| 企业扩展虚拟网 | Extranet VPN | 在公共通信基础设施上把合作伙伴的网络或主机安全接入企业内部网；解决企业外部机构接入安全和通信安全问题，同时降低网络建设成本（传统专线互连建设与维护困难、交易程序复杂） |
记忆窍门：Access＝个人远程拨入，Intranet＝总部↔分支内部互联，Extranet＝合作伙伴外部联。
注意：三种应用类型的中文直接题目真题集暂无（仅英语题涉及 remote access VPN / site-to-site VPN 口径，见第五节），作为案例素材准备；L2TP 的 UDP 1701 端口、SSL 记录协议五步、VPN 发展动向等亦暂无直接题目。
五、真题补充考点（教材未细讲，但真题反复考）
1. 隧道技术与隧道协议分层（真题考过 2 次）
- 隧道技术的本质是用一种协议来传输另外一种协议（真题原话）；隧道技术可用来解决 TCP/IP 协议的某种安全威胁问题，虚拟专用网中可以采用隧道技术——“IPSec 协议中不会使用隧道技术”是错误说法（真题答案：IPSec 的两种工作模式之一就是隧道模式）
- 第二层隧道协议＝PPTP、L2TP；GRE 是第三层隧道协议（两组配对题的干扰项）；解析口径：PPTP、L2TP 归入数据链路层 VPN，MPLS 归纳为 2.5 层、在新版教程中也被归结为数据链路层——与教材 9.2.1（链路层 VPN＝ATM/FR/MPLS）并列记忆
2. IKE 的组成（真题考过 1 次）
IKE 属于混合型协议，由 ISAKMP 框架、OAKLEY 密钥交换模式以及 SKEME 的共享和密钥更新技术组成；IKE 定义了自己的密钥交换方式（手工密钥交换和自动 IKE）。教材 9.2.3/9.2.5 只列出 SKIP、ISAKMP/Oakley、IKE 协议名称，组成细节出自真题解析。
3. IPSec 的服务口径与工作层次（真题考过 1 次）
IPSec 工作在 TCP/IP 协议栈的网络层，通过对 IP 协议的分组进行加密和认证，为 TCP/IP 通信提供访问控制、机密性、数据源验证、抗重放、数据完整性等多种安全服务——“IPSec 不能提供完整性/机密性/认证功能”均为错误说法。8034 解析另给出结构口径：IPSec 的功能可划分为认证头 AH、封装安全负荷 ESP 以及密钥交换 IKE 三部分。另有真题解析：隧道模式比传输模式占用更多带宽（额外 IP 头所致，教材未讲）。
4. SSL 默认端口与会话密钥产生方式（真题各考过 1 次）
- SSL 协议默认端口 443（对比：Web 服务 80、共享/打印 445/139、局域网内部 Web 8080）
- SSL 产生会话密钥的方式：随机由客户机产生并加密后通知服务器（不是服务器产生分配，也不是从密钥库请求）
5. 英语题与跨章关联
- 英语题（同一题干 5 个配对版本）：VPN 是通过 Internet 从设备到网络的加密连接，加密连接即隧道（tunnel）；远程访问 VPN 连接设备与公司总部，**站点到站点 VPN（site-to-site VPN）**连接公司总部与分支机构——对应教材 Access VPN 与 Intranet/Extranet VPN 场景
- IPSec、SSL 属于在 X.509 基础上发展的 PKI 相关协议标准（真题 8209，详见第6章总结）；SM1/SM2/SM3/SM9、RSA、SHA-1 等算法原理归第3章（详见第3章总结）
六、真题高频考法与案例分析题型
综合知识选择题高频问法
| 考点 | 真题问法与答案要点 |
|---|---|
| 工作模式辨析 | 传输模式只保护数据域、IP 头不变；隧道模式保护包头＋数据域、新封装一个 IP 头、占更多带宽；封装图匹配题看”有无新 IP 头”（考过 5 次） |
| AH vs ESP | 提供保密性服务的协议→IP ESP；AH＝完整性＋数据源认证＋抗重放、不加密；ESP 格式由 RFC 1827 规定；AH 与 ESP可合用可分用 |
| VPN 按层分类 | 链路层＝ATM/帧中继/MPLS；网络层＝受控路由过滤、隧道技术；传输层＝SSL；“应用层 VPN”不存在（考过 4 次） |
| SSL 协议组成 | 下层＝SSL 记录协议；握手协议组合＝握手＋密码规格变更＋报警（“记录/通信协议”不属于）；”身份鉴别和安全参数协商”→握手协议；”分段、压缩、加解密、完整性校验”→记录协议（考过 4 次） |
| 国密规范算法 | 非对称＝1024 比特 RSA/256 比特 SM2（SSL VPN 另有 SM9）；分组＝128 比特 SM1、CBC 模式；杂凑＝SHA-1/SM3；SM3 输出 256 比特；随机数过《随机性检测规范》（考过 4 次） |
| VPN 三种安全服务 | 保密性（防监听）、完整性（防修改）、认证（防非法接入）；“合规性服务”不属于 |
| 第二层隧道协议 | PPTP 和 L2TP；必须要求 TCP/IP 支持→PPTP；GRE 是第三层（考过 2 次） |
| IPSec VPN 功能 | 五功能＝随机数生成、密钥协商、安全报文封装、NAT 穿越、身份鉴别；“数据包过滤”不包括 |
| IPSec VPN 性能 | 前提帧长 64/1428（IPv6 1408）字节；”丢包率 0 条件下内网口双向数据最大流量”→加解密吞吐率；”每秒建立隧道数最大值”→每秒新建连接数 |
| VPN 概念 | “临时的、逻辑隔离的、安全的连接”；“物理上完全隔离的专线”错误；依靠 ISP/NSP 在公用网络建通道；”虚拟”＝逻辑而非物理 |
| IKE | IPSec 加密和认证密钥由 IKE 生成和分发（ISAKMP＋OAKLEY＋SKEME 混合型）；SA 建立＝手工或 KDC 自动协商 |
| 产品工作模式 | IPSec VPN：隧道模式＝主机＋网关，传输模式＝可选、仅主机；SSL VPN：客户端－服务端、网关－网关两种模式 |
案例分析题型
- IPSec 数据包封装判断（真题 15006 问题3）：给出 (a)(b)(c)(d) 四种 IPSec 数据包示意图，问哪些工作在隧道模式→c、d（判定要领：有新封装的 IP 头即隧道模式），哪些支持报文加密→b、d（判定要领：含 ESP 才加密，AH 只作摘要、仅能验证完整性和合法性）。同一案例还考防火墙屏蔽子网体系结构（详见第8章）与 xinetd（详见第19章）。
- VPN 方案选型简答：给场景选 VPN 类型与产品——远程办公→Access VPN（客户端软件＋接入设备）；总部与分支互联→Intranet VPN；合作伙伴接入→Extranet VPN；设备选 IPSec VPN 网关/SSL VPN 网关或集成 IPSec、SSL 的防火墙路由器（按教材产品形态作答）。
- 国密合规问答：涉及 VPN 密码应用的案例，按《IPSec VPN 技术规范》《SSL VPN 技术规范》口径答算法（SM1 分组加密、SM2 签名与数字信封、SM3 完整性校验、CBC 模式）。
复习提示：本章案例只作为防火墙等大题中的小问题出现（IPSec 模式与加密判断），但判断规则必须秒答——“新 IP 头＝隧道模式””ESP 才加密、AH 只认证”；选择题才是本章主战场，国密规范数字与 SSL 协议功能对应务必逐字记准。
备考提示
真题研读后的优先级排序（按出题频次与分值）：
- IPSec 两种工作模式——传输模式只护数据域、隧道模式加新 IP 头并保护包头＋数据域、占更多带宽，考过 5 次（含案例 15006），本章第一高频
- SSL 协议组成与功能对应——四协议职责、上下两层（下层记录协议）、握手协议三组成，考过 4 次
- VPN 按协议层分类——链路层 ATM/FR/MPLS、网络层受控路由过滤＋隧道技术、传输层 SSL、”应用层 VPN”不存在，考过 4 次
- 《IPSec/SSL VPN 技术规范》算法要求——SM1（128 比特分组、CBC）、SM2（256 比特）、SM9、RSA（1024 比特以上）、SHA-1/SM3（输出 256 比特），考过 4 次
- AH 与 ESP 功能区分——ESP 保密、AH 认证不保密、RFC 1827、可合用可分用，考过 3 次
- IPSec VPN 功能与性能指标——五功能（数据包过滤不属于）、64/1428/1408 帧长、加解密吞吐率定义，考过 3 次
- 第二层隧道协议——PPTP/L2TP 属第二层、GRE 属第三层、PPTP 必须要求 TCP/IP 支持、L2TP 用 UDP 1701，考过 2 次
- VPN 概念与三种安全服务——逻辑隔离非物理隔离、公用网建通道、保密性/完整性/认证三服务（”合规性服务”排除）
- IKE 与密钥管理——密钥由 IKE 生成分发、IKE＝ISAKMP＋OAKLEY＋SKEME、SA 手工/自动建立、SKIP 与 ISAKMP/Oakley 标准
- VPN 三种应用类型与产品形态——Access/Intranet/Extranet VPN 用途、IPSec VPN 隧道模式为主机＋网关、SSL VPN 两种模式、开源产品 StrongSwan/OpenSwan/OpenSSL（中文直接题目暂无，作为案例素材准备）
易混速记
| 对比 | 内容 |
|---|---|
| 传输模式 vs 隧道模式 | 传输＝只护数据域、IP 头不变、仅主机实现（可选）；隧道＝护包头＋数据域、新 IP 头、主机＋网关、占更多带宽 |
| AH vs ESP | AH＝完整性＋数据源认证＋抗重放，不能保密；ESP＝保密性（也含完整性与源认证），格式见 RFC 1827 |
| 链路层 vs 网络层 vs 传输层 VPN | 链路层＝ATM/帧中继/MPLS；网络层＝受控路由过滤/隧道技术（IPSec）；传输层＝SSL |
| 第二层 vs 第三层隧道协议 | 第二层＝PPTP、L2TP；第三层＝GRE、IPSec 隧道 |
| PPTP vs L2TP | PPTP＝点到点、PPP 扩展、给电话上网用户提供 VPN、须 TCP/IP 支持；L2TP＝第二层隧道协议、装客户端软件、UDP 1701 |
| IKE vs ISAKMP vs Oakley vs SKIP | IKE＝密钥生成分发（ISAKMP＋OAKLEY＋SKEME）；ISAKMP/Oakley＝互联网安全联盟和密钥管理协议；SKIP＝互联网简单密钥管理协议 |
| SM1 vs SM3 | SM1＝128 比特分组对称算法（CBC 模式）；SM3＝杂凑算法，输出 256 比特 |
| IPSec VPN vs SSL VPN 功能 | IPSec＝随机数/密钥协商/报文封装/NAT 穿越/身份鉴别；SSL＝随机数/密钥协商/报文传输/鉴别/访问控制/密钥更新/客户端检查 |
| IPSec VPN vs SSL VPN 性能 | IPSec＝吞吐率/时延/丢包率/每秒新建连接数（64、1428 字节帧长）；SSL＝最大并发用户数、最大并发连接数、每秒新建连接数、吞吐率 |
| Access vs Intranet vs Extranet VPN | Access＝远程个人拨入；Intranet＝总部与分支局域网互联；Extranet＝合作伙伴安全外联并降低建设成本 |
| 手工配置 vs 密钥交换协议 | 手工＝可靠、更新慢、适合简单网络；协议动态分发＝自动协商、快速更新、更安全 |
| SSL 记录协议 vs 握手协议 | 记录＝分段、压缩、加解密、完整性校验（下层）；握手＝身份鉴别与参数协商（含密码规格变更、报警两个子协议） |
软考学习（七）：第9章 VPN技术原理与应用
