IPsec操作
IPsec有两种操作模式：传输模式和隧道模式。在传输模式下运行时，源主机和目标主机必须直接执行所有加密操作，加密数据通过使用L2TP(第2层隧道协议)创建的单个隧道发送，数据(密文)由源主机创建，并由目标主机检索，这种操作模式建立了端到端的安全性。
在隧道模式下运行时，除源和目标主机外，特殊网关还会执行加密处理。在这里，许多隧道在网关之间串联创建，建立了网关到网关的安全性。使用这些模式中的任何一种时，重要的是为所有网关提供验证数据包是否真实的能力以及在两端验证数据包的能力，必须丢弃任何无效的数据包。
IPsec操作
IPsec中需要两种类型的数据包编码(DPE)：身份验证标头(AH)和封装安全负载(ESP)DPE。这些编码为数据提供网络级安全性，AH提供数据包的真实性和完整性，通过密钥散列函数(也称为MAC(消息验证代码))可以进行验证，此标题还禁止修改，并可选择提供反重放安全性。
AH可以在多个主机，多个网关或多个主机和网关之间建立安全性，所有这些都实现了AH ，ESP标头提供加密，数据封装和数据机密性。通过对称密钥提供数据机密性。
IPSec安全网关的使用场合和作用
IPSec用于防火墙和路由器等网际设备，可为通过网际设备的业务流提供强安全业务，且在LAN内(比如一个公司的LAN)的业务无需进行安全性处理。
IPSec用于防火墙，可防止使用IP的业务流绕过防火墙。
IPSec位于传输层(TCP、UDP)之下，所以它对应用程序来说是透明的。且当IPSec用于防火墙或路由器时，无需修改用户或服务器所使用的软件。即使IPSec用于端系统时，上层软件(包括应用程序)也不受影响。
IPSec VPN网关导入协议原因
导入IPSEC协议，原因有2个，一个是原来的TCP/IP体系中间，没有包括基于安全的设计，任何人，只要能够搭入线路，即可分析所有的通讯数据。
IPSEC引进了完整的安全机制，包括加密、认证和数据防篡改功能。另外一个原因，是因为Internet迅速发展，接入越来越方便，很多客户希望能够利用这种上网的带宽，实现异地网络的的互连通。
IPSEC协议通过包封装技术，能够利用Internet可路由的地址，封装内部网络的IP地址，实现异地网络的互通。