Hai giao thức sử dụng cho dữ liệu đi xuyên qua đường hầm (kênh) trong chế độ IPSec. Giao thức Authentication Header (AH) cung cấp sự chứng thực và tùy chọn dịch vụ "phát hiện nghe trộm" cũng như bổ sung dịch vụ mã hóa và giải mã dữ liệu.

Giao thức Encapsulating Security Payload (ESP) cung cấp sự an ninh dữ liệu và sự bảo vệ với tùy chọn sự chứng thực và dịch vụ "phát hiện nghe trộm".