其中，接收微功能模塊(Receive Microblock)和發送微功能模塊(Transmit Microblock)用于數據包的接收和發送，發送隊列(Transmit Queues )用于數據包的隊列管理、調度，IP轉發微功能模塊(Forwarding Microblock)用于一般IP包的簡單轉發(包括路由通告等)，核心組件是相關微功能塊的慢速通道處理部分，如異常處理等；XScale中還運行嵌入式OS、各種協議及高層處理程序等。
　　IPSec處理微功能模塊(Processing Microblock）是系統的主要部分，包括以下主要功能：協議核心、AH/ESP處理模塊、SPD、SAD。其中,AH/ESP處理程序負責根據SA中定義的安全服務按照AH/ESP協議對數據包進行處理；SPD和SAD以適當的查找表結構存放在片外的SRAM中，但該微功能塊中有各自的快速訪問接口，供其查詢數據使用(在XScale中也有訪問這2個數據庫的接口，以便維護其中的數據)；協議核心主要是協調以上各部分的工作，解釋獲取的IP包等。
3.3 數據處理過程
　　IPSec模塊是整個IPSec系統的核心，處理包的過程如下：
　　(1)線程摘取1個IP包，判斷是否是經分段的，若是，該線程進入等待狀態，下一線程開始運行。在所有分段到達并重組后，進入下一步處理。
　　(2)使用選擇符檢索SPD，若查找失敗，拋棄包;若返回的動作是“拋棄”，拋棄該包。對于不包含IPSec頭的包，若返回的是“繞過”，將包交給IP轉發模塊處理(若目的IP是本機，將其交到XScale中，由相應程序處理，否則轉發到下一節點)；若返回的是“應用”，進入(4)處理。對于包含IPSec頭的包，若返回的是“應用”，且包的目的地是本機，則進入(3)處理；若目的地不是本機，則進入(4)處理。
　　(3)用檢索SPD返回的三元組搜索SAD，若沒有匹配的SA，則丟棄該包；否則，按SA中的定義進行處理，主要包括：
　　①重發檢查：用序列號及溢出標志、重發窗口大小檢查包是否有效。
　　②數據包驗證：用指定的認證算法及密鑰，驗證數據包。若ESP沒選擇認證，則不做。
　　③解密：若是ESP協議包，則用指定的加密算法及密鑰，解密數據包。
　　以上處理失敗，則丟棄該數據包；若包中還有IPSec頭，需選擇新的選擇符，重復(2)、(3)。
　　④重構IP包交給IP轉發模塊處理。
　　(4)用檢索SPD返回的三元組搜索SAD，若沒有匹配的SA，線程向XScale發出IKE的服務請求，由IKE服務程序與通信對等體協商建立相應的SA，并記入SAD。具備SA后，有序進行如下處理：
　　①根據SA中指定的安全協議及操作模式，調用對應的處理模塊，為數據包生成協議頭。
　　②若采用傳輸模式，只需將原IP頭中的協議類型改為上一步中所用協議；若是隧道模式，則需要以隧道兩端的IP作源、目的IP和上一步中所用協議，生成新的IP頭，封裝原IP包。
　　③對ESP協議,按SA中指定的加密算法和密鑰，對包的相應部分加密。
　　④按SA中指定的認證算法，對包的相應部分進行認證。
　　⑤修改有關數據，重新計算校驗和；若需要分段處理，將包交給XScale中處理。
　　(5)經以上處理后，將包安排到對應端口的隊列中，經調度后由傳送模塊經重新添加MAC幀頭后發送。
　　值得一提的是，在以上過程中，由于是多線程處理，因而在1個微引擎中，一個線程進入等待狀態，另一個線程立刻運行，這一過程由編程者控制完成的。下面的程序段是數據處理過程的主要控制部分：
　　while(1){
　　dl_source(); 　　　　　　　　　　　//從接收線程取下包描述符
　　if(dlBufHandle= =0){ continue; }
　　Ethernet_validate();　　　　　　　　　　　// 驗證這個包是一個有效的以太網頭
　　Ethernet_strip_header(); //去掉以太網頭
　　IPSec_process(); 　//IPSec處理
　　IPv4_five_tuple_class();　　　　　　　　 //進行IPv4 classifier的轉發
　　If(dlNextBlock= =IX_DROP){ //clNextBlock全局變量，
　　　　　　　　　　　　 //表示下一個
　　Goto drop; 　　　　　　　　　　　　 //跳轉到丟棄包的處理模塊
　　}
　　Ethernet_add_header();　 //添加新的以太網頭
　　D1_sink();　　　　　　　　　　　　　 　 //將處理后的包描述符放入發送緩沖區中
　　Drop:
　　Dl_BufDrop(dlBufHandle); //丟棄包的處理
　　}
　　IPSec被認為是目前實現VPN的技術標準，在Internet的安全通信中發揮著重要作用。當前對網絡通信不斷提出了速度和安全的更高要求，以兼備通用CPU的靈活性和ASIC芯片執行速度的網絡處理器為核心實現高速安全網絡設備，是當前網絡新技術的應用研究重點。