目前，全球的许多组织都在使用各种可用的物理连接方法来连接各个办公室。可使用的方式有专用数字线路和虚拟专用网 (Virtual ">Private Networks, VPN)，而后者要比物理线路便宜很多。VPN 与专线部署的方式几乎相同，但却可以将几个 LAN 组合成一个并可对流量进行加密以隐藏所传输的数据。当在 VPN 技术中部署加密时，通常会使用开放标准。这涉及到在 IP 上传输并使用数据报 (datagram) 作为传输层的流量。
从技术角度来看，VPN 可通过使用软件和硬件来实现。在 Linux® 内，经常使用安全协议 IPSEC (Internet Protocol Security) 的标准实现来部署 FreeS/Wan 技术。这些使用软硬件实现的解决方案，在 VPN 连接终端充当路由器。当数据包由客户机传输时，它会被发送到这个专用的路由器，该路由器会向其添加一个验证头 (Authentication Header, AH)。在数据被加密且解密和处理它的指令被添加后，数据包就会被传递到另一端的专用路由器。当收到此包时，终端路由器会对之进行解密，丢弃 AH 头，并将清晰的数据包传输到目的地的用户。
如果网络间使用了加密，那么 LAN 内的主机就会接收已解密的数据包并以正常的方式开始处理它。这就意味着当网络间使用了加密时，整个加密/解密的流程对网络的终端主机是透明的。
在 VPN 中会部署若干层验证和加密，这就使其足够安全和有效，能够将多个远端节点组合成一个内部网 (intranet)。
IPSEC 是 VPN 标准的一种流行实现，就将其分支或远程用户连接到它们的网络而言，它足够可靠，可满足各种客户需求。
IPSEC 总体概述
IPSEC 通常用来支持节点和网络之间通过 Internet 的安全连接。它可以在点到点的配置（一个计算机连接到另一个计算机）或网络到网络配置（一个 LAN/WAN 连接到另一个 LAN/WAN）内运行。IPSEC 使用由 Internet Engineering Task Force (IETF) 开发的用来做互连系统或网络间的相互验证和安全参数对比的 Internet Key Exchange (IKE) 协议来实现。
IPSEC 连接流程分为两个逻辑阶段。在第一个阶段，IPSEC 节点建立起与一个远端节点或网络的连接。这个远端的节点/网络验证请求节点的凭证，双方就连接中使用的验证方法达成一致。IPSEC 节点的验证通常会使用一种预共享密钥的算法。如果 IPSEC 连接使用了一个预共享密钥，那么两个节点必须使用这个相同的密钥。之后才有可能进入建立连接的第二个阶段。
在节点间建立 IPSEC 连接的第二个阶段使用 Security Association (SA) 来完成。这会涉及到配置数据，比如加密方法，会话密钥的交换手段以及导入到 SA 数据库的其他几个参数。这一阶段也管理分布于整个 WAN 的节点和网络之间的 IPSEC 连接。
现在，我们根据 CentOS Linux 分布的示例，来看看 IPSEC 的实现。要在网络内的所有机器上（在点到点配置的情况下）或路由器上（在网络到网络配置的情况下）部署 IPSEC，必须设置相关的数据包来管理 IPSEC 配置。这些数据包必须包括帮助建立 IPSEC 连接的基础库、守护程序和配置文件，包括 /lib/libipsec.so 库，该库包含了 Linux 内核和 CentOS Linux 内使用的 IPSEC 实现之间用来管理可信任密钥 PF_KEY 的接口。在本例中：
/sbin/setkey 提供了内核中的密钥管理和 IPSEC 安全属性。此程序遵守管理密钥的 racoon 守护程序。有关 setkey 的更多信息可以在 setkey (8) 手册页中找到。 /sbin/racoon 守护程序的作用是管理 IKE 密钥并监管运行着 IPSEC 的计算机之间的密钥交换以及安全关联。这个守护程序可以在编辑了文件 /etc/racoon/racoon.conf 之后设置。有关 racoon 的更多信息可以在 racoon (8) 手册页中找到。 /etc/racoon/racoon.conf 是一个配置文件，各种 IPSEC 连接参数在此设置，包括验证方法和加密算法。有关此主题的详细信息也可以在 racoon.conf (5) 手册页的命令总结部分中找到。