IPSEC 隧道抓包分析
整个IPSEC 从建立到数据传输可以分为两个阶段。阶段一主要是协商建立一个主密钥，所有后续用户的密钥都根据主密钥产生，阶段一主要是在通信双方间建立一条经过身份验证并且加密的通道。阶段二使用阶段一建立的安全通道，协商安全联盟和用于保护用户数据的密钥。
阶段一有主模式和积极模式。现在抓包分析的是主模式，有6个来回交互的包，发起端是60.251.67.10，对端是58.248.41.221。
第一阶段
第一个包，发起端协商SA，使用的是UDP协议，端口号是500，上层协议是ISAKMP，该协议提供的是一个框架，里面的负载Next payload类似模块，可以自由使用。可以看到发起端提供了自己的cookie值，以及SA的传输集。
第二个包，响应端响应，回包中包括自己的cookie值和协商好的传输集。传输集是什么样的？把security association展开，如下，主要是加密算法，哈希算法，认证算法，生存时间等。
第三个包，发起端开始交换密钥的相关材料，记住交换的不是密钥本身。采用的是DH算法。这时可以看到ISAKMP的下一负载变成了Key Exchange，不是SA了。
第四个包，响应端回包。这样，双方的密钥材料交换完毕，可以生成共有的主密钥了。 密钥生成的公式如下
主密钥生成后，会跟着产生三个密钥
其中密钥d和a是为下一阶段用的，而密钥e是用来加密后续的协商数据的。
第五个包，发起方发起身份验证，带有Identification的数据。
第六个包，响应端回应报文，双方身份验证通过，注意包的经过加密的，加密的密钥就是上面产生的密钥e。
到此，阶段一完成了，ISAKMP的SA也建立起来了，后续的密钥也有了，就要开始阶段二的协商了。阶段二只有一种模式：快速模式，通过三个包完成交互。第二阶段的数据是经过加密的，该阶段会产生ipsec sa，每一端都有两个，一个进站一个出战，每个sa的SPI都不同，所以阶段二共产生4的SA。
第二阶段
第一个包发起方主要是进行IPSEC SA的协商，建立安全联盟，协商用的封装是AH或是ESP，以及后面的加密算法认证完整性算法以及生存时间和感兴趣流等等
第二个包响应方回包，协商好和发起端共同的的规则。
最后一个包是发起端对响应端的确认。以上三个包都是通过HASH进行完整性和可靠性认证的。到此，隧道建立起来。
