有这样一个相当关键的举措，那便是对Linux内核当中的XFRM子系统去做配置，这实际上能够成功搭建具备安全特性之后的网络通信基础框架。不管是出于要去推行部署IPsec虚拟专用网络这样的目的，还是为了达成流量加密的效果实现过程红旗linux，抑或是着手构造极为复杂的策略路由，均无法离开对于XFRM的深度理解以及准确无误的配置。这一情况，不仅同网络当中数据传输所具备的机密性以及完整性有着密切关联，而且还直直地会对系统网络栈的性能以及稳定性产生影响。要是能够掌握它的配置方式方法，那就表明能够更加得心应手地去操控内核所拥有的网络安全方面的能力。
如何在Linux内核中启用XFRM基础支持
若要于内核里启用XFRM，首先得在编译内核之际进入网络配置子菜单，寻找到并选定“Networking support” -> “Networking options” -> “IP: XFRM”相关的核心选项，这一般涵盖“XFRM user configuration interface”以及IPsec协议族如AH和ESP的算法支持。
只开启核心选项不行，得依据实际运用的加密认证算法，于Cryptographic API菜单里启用相应的算法模块，像AES、SHA256等这样。针对嵌入式系统，要认真评估，把必需算法编译进内核来减少依赖；对于服务器，可以更多采用模块化方式，在运行的时候动态加载。
为什么需要配置XFRM的用户态接口
负责安全策略以及状态安全处理的是内核的XFRM子系统，然而策略的添加、删除乃至查询，是需要用户空间程序给予参与的。XFRM用户态接口（即NETLINK_XFRM）存在的意义便在于此。借助libnl或者ip xfrm命令linux关机命令，管理员能够动态地对安全关联（SA）以及安全策略（SP）施行管理。
假使不对此接口予以配置，诸如StrongSwan、Libreswan那般成熟的IPsec实现便没法跟内核进行通信，进而整个IPsec隧道都将难于建立。所以，要保证内核有所支持且正确地暴露NETLINK_XFRM套接字，这是上层应用得以正常运转的绝对必备前提。
配置XFRM时如何选择算法模块
算法的选择对安全性以及性能起着直接的决定作用，在那内核配置的Cryptographic API部分当中，你得依据安全策略来挑选算法。比如说，现代的部署一般会挑“AES Cipher Algorithms”里的AES -- NI的优化实现以便提高性能，并且结合“SHA256 Digest Algorithm”来开展完整性校验。
针对存在着要向前兼容的场景而言，或许还得进行类似于启用诸如3DES、MD5等这般相对老旧的算法的操作，然而如此做则会致使产生安全方面的风险。必须得依照对端设备所具备的支持状况以及安全等级方面的要求加以权衡。一种比较常见的做法是把必不可少的算法编译成为模块，以此方便在不重启内核的情形下进行更新或者替换 。
如何针对IPsec 虚拟专用网络场景优化XFRM配置
对IPsec虚拟专用网络实行优化之时，除需启用先前所述的基础选项之外，还应当着重留意性能以及隧道模式。于“XFRM subsystem”配置里面，能够启用“XFRM packet offload”选项，此选项能够让加解密操作被卸载至具备支持能力的网络硬件之上，从而明显降低CPU负载。
与此同时，鉴于虚拟专用网络所采用的模式，究竟是传输模式而非隧道模式，又或者恰恰相反是隧道模式而非传输模式，这就必须保证内核能够支撑与之相对应的封装形式。针对大规模的网关这一情况而言，另外还得对XFRM状态表以及策略表的哈希表大小予以优化，从而防止因哈希冲突致使性能出现下降的状况，而这一般借由内核启动参数或是sysctl接口予以实现调整操作呐。
配置XFRM策略路由有什么注意事项
基于安全策略而非传统目的IP来路由数据包，这一情况在XFRM策略路由中被允许，此情形常用于去实现基于策略的IPsec。配置该功能，内核需同时支持“XFRM”以及“Policy routing”。于路由决策阶段，内核是会优先去匹配XFRM策略的，之后才会查找与之对应的路由表。
存在着一种常见的陷阱被称作路由环路，举例来说，有一种策略规定要针对某流量实施IPsec加密，然而加密之后的数据包路由规则却又把它送回到原来的接口，在进行配置的时候一定要仔细地规划安全策略索引、方向以及对应的路由表，以此来保证数据流路径清晰且毫无差错。
调试XFRM相关故障常用哪些方法
在IPsec隧道创建不成功或者流量加密不符合预先设想的状况下，进行调试有着极其关键的意义。首先，需凭借ip xfrm state以及ip xfrm policy这两条指令，去查验内核里的安全关联以及策略是不是已经正确完成安装，。而ip xs monitor这条命令则能够对NETLINK_XFRM事件实施实时监测。
要是配置看上去恰似正确然而问题依旧之时，得以开启内核动态调试，借着 echo 'module xfrm* +p' > /sys/kernel/debug/dynamic_debug/control 启用XFRM模块的详尽日志，与此同时，联合 tcpdump 抓取原始网络报文，瞧瞧是否有ESP/AH报文被发送或者接收，能够迅速地定位问题在于策略安装、数据封装还有网络路由层面。
期望上述给Linux内核XFRM配置所作的梳理可为你搭建安全网络供给切实支持。你于配置进程里，有无碰到因内核选项依赖繁杂造成编译失败的状况linux内核中配置xfrm，又是怎样得以解决的呢？欢迎在评论区分享你的经验跟见解，要是觉得本文有作用linux内核中配置xfrm，请点赞并分享给更多同行 。
