IPsec入门篇讲解（第三篇）

野蛮模式详细报文过程

野蛮模式只用到三条信息
 前两条消息用于①和②协商提议，交换Diffie-Hellma公共值、必需的辅助信息以及身份信息，并且消息②中还包括响应方发送身份信息供发起方认证，消息③用于响应方认证发起方
3个消息

       Initiator                        Responder
           -----------                      -----------
消息一： 
            HDR, SA, KE, Ni, IDii --> 
消息二 : 
                                  <--    HDR, SA, KE, Nr, IDir, HASH_R
消息三： 
            HDR*, HASH_I           -->

缺点：身份认证是采用明文方式, 具有不安全性（不推荐）推荐使用：模板方式

快速模式（QUICK MODE）

 快速模式中，双方需要协商生成IPSec SA各项参数（包含可选参数PFS），并为IPSec SA生成认证/加密密钥。这在快速模式交换的前两条消息①和②中完成，消息②中还包括认证响应方。消息③为确认信息，通过确认发送方收到该阶段的消息②，验证响应者是否可以通信。

快速模式 ：

HDR*, HASH(1), SA, Ni
          [, KE ] [, IDci, IDcr ] -->
                                  <--    HDR*, HASH(2), SA, Nr
                                               [, KE ] [, IDci, IDcr ]
        HDR*, HASH(3)             -->
注：中括号是可选参数
 HASH(1) = prf(SKEYID_a, M-ID | SA | Ni [ | KE ] [ | IDci | IDcr )
 HASH(2) = prf(SKEYID_a, M-ID | Ni_b | SA | Nr [ | KE ] [ | IDci |IDcr )
 HASH(3) = prf(SKEYID_a, 0 | M-ID | Ni_b | Nr_b)

如果参数里面 携带了KE参数了 可以开启PFS功能
PFS------完美向前兼容，解决衍生密钥被破解， 后面密钥不会被推导出，因为从新计算DH算法，重新得到SKEYIDd
 完善的前向安全性（Perfect Forward Secrecy，PFS）。PFS是一种安全特性，指一个密钥被破解，并不影响其他密钥的安全性，因为这些密钥间没有派生关系。PFS是由DH算法保障的
 短暂的一次性密钥系统称为“完美向前保密”（Perfect Forward Secrecy，PFS）如果加密系统中有一个秘密是所有对称密钥的衍生者（始祖），便不能认为那是一个“完美向前保密”的系统。在这种情况下，一旦破解了根密钥，便能拿到自它衍生的所有密钥，受那些密钥保护的全部数据都会曝光
 在IPSEC里,PFS是通过在IPSEC SA协商阶段重新进行一次D-H交换来实现的
 PFS是一种安全特性，指一个密钥被破解，并不影响其他密钥的安全性，因为这些密钥间没有派生关系。IPSec SA的密钥是从IKE SA的密钥导出的，由于一个IKE SA协商生成一对或多对IPSec SA，当IKE的密钥被窃取后，***者将可能收集到足够的信息来导出IPSec SA的密钥，PFS通过执行一次额外的DH交换，保证IPSec SA密钥的安全
KEYMAY--------用于保护感兴趣流（通信点） 真正用户保护实际数据流的
没有开启PFS

 KEYMAT = prf(SKEYID_d, protocol | SPI | Ni_b | Nr_b) 

开启PFS

 KEYMAT = prf(SKEYID_d, g(qm)^xy | protocol | SPI | Ni_b | Nr_b)

注： 消息三是在加密的发送的

野蛮模式使用的场景

 与主模式相比，野蛮模式减少了交换信息的数目，提高了协商的速度，但是没有对身份信息进行加密保护。虽然野蛮模式不提供身份保护，但它可以满足某些特定的网络环境需求
 当IPSec隧道中存在NAT设备时，需要启用NAT穿越功能，而NAT转换会改变对等体的IP地址，由于野蛮模式不依赖于IP地址标识身份，使得采用预共享密钥验证方法时，NAT穿越只能在野蛮模式中实现
 如果发起方的IP地址不固定或者无法预先知道，而双方都希望采用预共享密钥验证方法来创建IKE SA，则只能采用野蛮模
 如果发起方已知响应方的策略，或者对响应者的策略有全面的了解，采用野蛮模式能够更快地创建IKE SA
 注: 华为不推荐使用野蛮模式，因为野蛮也必须配置remote-address, 推荐使用模板方式