Algunas de las funcionalidades que provee son:

Autenticación: una firma digital es utilizada para verificar la identidad del remitente. IPSec puede utilizar certificados digitales, Kerberos o una clave compartida previamente.
Integridad: un algoritmo de hash es utilizado para garantizar que la información no ha sido modificada en transito. A partir del paquete original, se calcula un HMAC (Hash Message Authentication Code).

Confidencialidad: se utilizan algoritmos de cifrado para asegurar que la información
transmitida, aunque interceptada, no pueda ser descifrada.
Anti-repetición: previene que un atacante reenvíe paquetes en un intento de acceder a la red.
No repudio: se utilizan firmas digitales para garantizar que el remitente no pueda negar el envío.
Claves dinámicas: las claves pueden ser creadas durante la sesión en forma dinámica, protegiendo distintos segmentos de la información con diferentes claves.
Regeneración de claves: el algoritmo de intercambio de claves Diffie-Hellman se utiliza para habilitar que dos equipos intercambien una clave de cifrado.
Filtrado de paquetes IP: es posible filtrar e incluso bloquear tipos de tráficos específicos, basado en cualquier combinación de dirección IP, protocolo y puerto.

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