在当前远程办公、跨地域协作日益普及的背景下，虚拟私人网络（Virtual Private Network, VPN）已成为保障数据传输安全与隐私的核心技术之一，本文将围绕一次完整的VPN实验报告展开详细分析，涵盖实验目的、拓扑结构设计、配置步骤、测试方法以及最终结果评估,旨在为网络工程师提供一套可复用的实践模板。
实验目的明确指出：通过搭建基于IPSec协议的站点到站点（Site-to-Site）VPN连接，验证两个不同地理位置子网之间的加密通信能力，并测量其带宽利用率、延迟和丢包率等关键性能指标,从而为实际企业网络部署提供参考依据。
实验环境采用Cisco Packet Tracer模拟器搭建，包含两台路由器（R1和R2）、两个PC终端（PC1位于北京子网，PC2位于上海子网），并通过一条公共网络链路（模拟互联网）进行连接，R1和R2分别作为两端的边界设备，负责建立IPSec隧道并处理加密/解密操作。
配置过程分为三个阶段：第一阶段是基础网络配置，确保各设备之间能够互相ping通；第二阶段是IPSec策略定义，包括IKE版本（使用IKEv2）、加密算法（AES-256）、认证方式（预共享密钥）及安全提议（SA生命周期设置）；第三阶段是访问控制列表（ACL）设定，用于指定哪些流量需要被封装进隧道,在R1上配置如下命令：
crypto isakmp policy 10
encryption aes 256
authentication pre-share
group 14
crypto isakmp key mykey address 203.0.113.2
crypto ipsec transform-set MYSET esp-aes 256 esp-sha-hmac
crypto map MYMAP 10 ipsec-isakmp
set peer 203.0.113.2
set transform-set MYSET
match address 100完成配置后，通过show crypto session命令检查隧道状态是否为“active”,确认握手成功。
测试环节采用Ping和iperf工具对连通性与性能进行量化评估，PC1尝试ping PC2，结果显示往返时间稳定在25ms左右，丢包率为0，说明基本通信正常，随后使用iperf3在两端之间传输TCP流，测得最大吞吐量约为85Mbps（理论带宽为100Mbps），说明IPSec开销约占15%，符合预期，进一步分析显示，加密和解密过程未显著影响用户体验,满足中小型企业对远程访问的需求。
实验结论表明：基于IPSec的站点到站点VPN具备良好的安全性、稳定性与可控性，适用于多分支机构互联场景，但需注意配置复杂度较高，建议结合自动化脚本或SD-WAN平台简化运维，若未来扩展至移动用户接入，可考虑部署SSL-VPN方案以提升灵活性。
本次实验不仅验证了理论知识的实际应用价值，也为后续研究更高级别的网络加密技术（如DTLS、WireGuard）奠定了坚实基础，对于网络工程师而言，掌握此类实验技能，是构建可信、高效企业网络不可或缺的能力。
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