如何在 ESXi 上配置和使用 IPsec 来加密虚拟机流量？

在ESXi上搞IPsec加密虚拟机流量，主要得用命令行。先SSH连到ESXi主机，装个ipsec工具（比如用esxcli安装libipsec），然后配策略文件定义加密方式、密钥啥的。两边虚拟机所在的ESXi主机都得配一样的策略，确保流量走IPsec隧道。记得开防火墙的500和4500端口，测试时用tcpdump抓包看是不是ESP加密流量。不过实际可能不太推荐，因为ESXi本身限制多，搞不好影响性能，有条件还是用VMware官方方案（比如NSX）更稳。

1. 确认环境支持：

   • 确保ESXi版本≥6.5，且虚拟机端口组为VMkernel类型
   • 验证vSwitch/分布式交换机支持IPsec（默认支持）

2. 启用IPsec服务：

   esxcli system security ipsec mode set --enabled=true
   esxcli system security ipsec keychain flush

3. 生成预共享密钥：

   esxcli system security ipsec keychain add --kname=MyKeychain --psk=YourStrongPassword

4. 配置安全策略：

   esxcli system security ipsec spi add --spi=0x1000 --kname=MyKeychain
   esxcli system security ipsec policy add \
    --vmid=vmnicX \
    --direction=both \
    --encalgo=aes256 \
    --authalgo=sha1 \
    --protocol=esp

5. 防火墙配置：

   esxcli network firewall ruleset set --ruleset-id=ipsec --enabled=true
   esxcli network firewall refresh

6. 测试验证：

   • 检查服务状态：esxcli system security ipsec stats get
   • 跨主机互ping验证隧道建立
   • 使用tcpdump-uw -i vmkX esp抓包确认ESP协议加密流量

注意事项：

• 需在所有通信节点重复配置
• MTU建议调整为1400避免分片
• 加密算法建议优先选择AES-GCM
• 定期通过esxcli system security ipsec stats get监控协商状态

在 ESXi 上配置 IPsec 加密虚拟机流量需通过 vSphere Client 设置安全策略，绑定到虚拟交换机的端口组。延伸知识点：IPsec 策略中的 IKE（Internet Key Exchange）配置是关键，需定义加密算法（如 AES-256）、认证方法（如 SHA-512）、Diffie-Hellman 组（如 Group 19）及预共享密钥。需确保两端参数一致，并启用 NAT-T（NAT Traversal）避免因地址转换导致隧道中断。密钥轮换周期建议不超过 24 小时以增强安全性。

在ESXi上配置IPsec加密虚拟机流量需通过主机层网络策略实现，步骤如下：

1. 环境准备：确认ESXi版本支持IPsec（6.x/7.x+），通过SSH或DCUI启用ESXi Shell。
2. 生成预共享密钥或证书：使用ipsecgenpsk生成密钥（例：ipsecgenpsk -a aes256 -h sha256），或配置CA证书。
3. 配置IPsec策略：编辑/etc/vmware/firewall/ipsec.xml，允许UDP 500/4500及ESP协议；通过esxcli network ip ipsec设置安全关联（SA）及策略（例：esxcli network ip ipsec sa add --enabled=true --src-ip=ESXi_IP --dst-ip=目标_IP --spi=0x1000 --auth-algo=sha256 --crypto-algo=aes256 --auth-key=密钥）。
4. 启用IPsec服务：执行esxcli network ip ipsec on启动服务，并用esxcli network ip ipsec status验证状态。
5. 验证加密：通过pktcap-uw抓包或跨主机VM互ping，检查ESP封装及加密流量。 注意事项：
   • 需同步配置所有通信主机的IPsec策略，确保算法/密钥一致；
   • 防火墙规则可能导致阻断，需开放相关端口；
   • 加密会提升CPU负载，建议评估性能影响；
   • 回滚方案：禁用IPsec服务（esxcli network ip ipsec off）并删除策略。

是否考虑过利用 VMware 的 NSX-T 内置加密功能来保护虚拟机流量，它提供更简化的网络层安全策略？

从技术实现角度，在ESXi主机上直接配置IPsec加密虚拟机流量的可行性较低。传统IPsec多用于物理网络层加密，而虚拟机流量通常由虚拟交换机内部处理，建议采用以下方案：1. 若需跨主机加密，优先在物理网络设备部署IPsec隧道；2. 同一集群内可启用VMware vSphere VM Encryption（需vCenter和KMS支持）；3. 对关键业务虚拟机，直接在Guest OS层面配置IPsec策略；4. 若企业已部署NSX，利用NSX-T的加密功能实现微分段流量保护。ESXi自带的IPsec更适合加密管理流量（如vMotion），实施前需评估性能损耗与运维复杂度。