Вы просматриваете старую версию данной страницы. Смотрите текущую версию.

Сравнить с текущим просмотр истории страницы

« Предыдущий Версия 14 Следующий »

Настройка GRE-туннелей

GRE (англ. Generic Routing Encapsulation — общая инкапсуляция маршрутов) — протокол туннелирования сетевых пакетов. Его основное назначение — инкапсуляция пакетов сетевого уровня сетевой модели OSI в IP-пакеты. GRE может использоваться для организации VPN на 3 уровне модели OSI.

В маршрутизаторе ESR реализованы статические неуправляемые GRE-туннели, то есть туннели создаются вручную путем конфигурирования на локальном и удаленном узлах. Параметры туннеля для каждой из сторон должны быть взаимосогласованными или переносимые данные не будут декапсулироваться партнером.

Алгоритм настройки

ШагОписаниеКомандаКлючи
1Сконфигурировать L3-интерфейс, от которого будет строиться GRE-туннель.

2Создать GRE-туннель и перейти в режим его конфигурирования.

esr(config)# tunnel gre <INDEX>

<INDEX> – идентификатор туннеля в диапазоне:

  • для ESR-10/12V(F)/
    15/15R/15VF – [1..10];
  • для ESR-20/21/30/31/
    100/200 – [1..250];
  • для ESR-1000/1200/
    1500/1511 (rev.B)/3100/3200/
    3200L/3250/3300/3350 – [1..500];
  • для ESR-1700 – [1...3200].
3Указать экземпляр VRF, в котором будет работать данный GRE-туннель (необязательно).

esr(config-gre )# ip vrf forwarding <VRF>

<VRF> – имя VRF, задается строкой до 31 символа.
4Указать имя VRF от IP-интерфейса которого будет строиться данный GRE-туннель (необязательно).esr-(config-gre)# tunnel-source vrf <VRF>

<VRF> – имя экземпляра VRF, задается строкой до 31 символа.

Без указания ключа "vrf" и имени экземпляра VRF будет использоваться IP-интерфейс глобальной конфигурации.

5Указать описание конфигурируемого туннеля (необязательно).

esr(config-gre)# description <DESCRIPTION>

<DESCRIPTION> – описание туннеля, задаётся строкой до 255 символов.
6Установить локальный IP-адрес для установки туннеля.

esr(config-gre)# local address <ADDR>

<ADDR> – IP-адрес локального шлюза, задаётся в виде AAA.BBB.CCC.DDD, где каждая часть принимает значения [0..255].

esr(config-gre)# local interface <IF>

<IF> – интерфейс, от IP-адреса которого устанавливается туннель.
7Установить удаленный IP-адрес для установки туннеля.

esr(config-gre)# remote address <ADDR>

<ADDR> – IP-адрес локального шлюза, задаётся в виде AAA.BBB.CCC.DDD, где каждая часть принимает значения [0..255].
8Указать режим инкапсуляции для GRE-туннеля.

esr(config-gre)# mode <MODE>

<MODE> – режим инкапсуляции для GRE-туннеля:

  • ip – инкапсуляция IP-пакетов в GRE;
  • ethernet – инкапсуляция Ethernet-фреймов в GRE.

Значение по умолчанию: ip

9Установить IP-адрес локальной стороны туннеля (только в режиме ip).

esr(config-gre)# ip address <ADDR/LEN> [unit <ID>]

или 

esr(config-gre)# ip address <ADDR/LEN> secondary [unit <ID>]

<ADDR/LEN> – IP-адрес и префикс подсети задаётся в виде AAA.BBB.CCC.DDD/EE, где каждая часть AAA – DDD принимает значения [0..255] и EE принимает значения [1..32].

<ID> – номер юнита, принимает значения [1..4].

Ключ secondary указывает, что настроенный адрес является дополнительным IP-адресом. Если это ключевое слово отсутствует, настроенный адрес является основным IP-адресом. Возможно указать до 7 дополнительных IP-адресов.

Дополнительные функции IPv4-адресации см. в разделе Настройка IP-адресации.

10Назначить широковещательный домен для инкапсуляции в GRE-пакеты данного туннеля (только в режиме ethernet).

esr(config-gre)# bridge-group <BRIDGE-ID>

<BRIDGE-ID> – идентификационный номер моста, принимает значения в диапазоне:

  • для ESR-10/12V(F)/
    15/15R/15VF – [1..50];
  • для ESR-20/21/30/31/
    100/200 – [1..250];
  • для ESR-1000/1200/
    1500/1511 (rev.B)/1700/3100/
    3200/3200L/3250/3300/3350 – [1..500].
11Включить GRE-туннель в зону безопасности и настроить правила взаимодействия между зонами или отключить firewall (см. раздел Конфигурирование Firewall).

esr(config-gre)# security-zone<NAME>

<NAME> – имя зоны безопасности, задаётся строкой до 12 символов.

esr(config-gre)# ip firewall disable

          

12

Указать размер MTU (Maximum Transmition Unit) для туннеля (необязательно).
MTU более 1500 будет активно, только если применена команда "system jumbo-frames".

esr(config-gre)# mtu <MTU>

<MTU> – значение MTU, принимает значения в диапазоне:

  • для ESR-10/12V(F)/
    15/15R/15VF – [1280..9600];
  • для ESR-20/21/30/31 – [1280..9500];
  • для ESR-100/200/1000/
    1200/1500/1511 (rev.B)/1700/3100/
    3200/3200L/3250/3300/3350 – [1280..10000].

Значение по умолчанию: 1500.

13

Указать значение времени жизни TTL для туннельных пакетов (необязательно).

esr(config-gre)# ttl <TTL>

<TTL> – значение TTL, принимает значения в диапазоне [1..255].

Значение по умолчанию: наследуется от инкапсулируемого пакета.

14

Указать DSCP для использования в IP-заголовке инкапсулирующего пакета (необязательно).

esr(config-gre)# dscp <DSCP>

<DSCP> – значение кода DSCP, принимает значения в диапазоне [0..63].

Значение по умолчанию: наследуется от инкапсулируемого пакета.

15

Разрешить передачу ключа (key) в туннельном заголовке GRE (в соответствии с RFC 2890) и установить значение ключа. Настраивается только с обеих сторон туннеля
(необязательно).

esr(config-gre)# key <KEY>

<KEY> – значение KEY, принимает значения в диапазоне [1..2000000].

Значение по умолчанию: ключ не передаётся.

16

Включить вычисление контрольной суммы и занесение её в GRE-заголовок отправляемых пакетов. При этом на удаленной стороне необходимо включить проверку контрольной суммы
(необязательно).

esr(config-gre)# local checksum


17

Включить проверку наличия и соответствия значений контрольной суммы в заголовках принимаемых GRE-пакетов. При этом на удаленной стороне необходимо включить вычисление контрольной суммы
(необязательно).

esr(config-gre)# remote checksum


18

Включить проверку доступности удаленного шлюза туннеля (необязательно).

esr(config-gre)# keepalive enable


19

Изменить время ожидания keepalive пакетов от встречной стороны (необязательно).

esr(config-gre)# keepalive timeout <TIME>

<TIME> – время в секундах, принимает значения в диапазоне [1..32767].

Значение по умолчанию: 10.

20

Изменить количество попыток проверки доступности удаленного шлюза туннеля (необязательно).

esr(config-gre)# keepalive retries <VALUE>

<VALUE> – количество попыток, принимает значения в диапазоне [1..255].

Значение по умолчанию: 5.

21

Указать IP-адрес для работы механизма keepalive (обязательно в режиме ethernet).

esr(config-gre)# keepalive dst-address <ADDR>

<ADDR> – IP-адрес для проверки работоспособности GRE-туннеля.

22

Изменить интервал времени, за который усредняется статистика о нагрузке на туннеле (необязательно).

esr(config-gre)# load-average <TIME>

<TIME> – интервал в секундах, принимает значения [5..150].

Значение по умолчанию: 5.

23

Включить отправку snmp-trap о включении/отключении туннеля.

esr(config-gre)# snmp init-trap


24

Включить механизм перезапроса IP-адресов по протоколу DHCP на указанных интерфейсах при отключении GRE-туннеля по keepalive (необязательно).

esr(config-gre)# keepalive dhcp dependent-interface <IF>

<IF> – физический/логический интерфейс, на котором включено получение IP-адреса по DHCP.

25

Задать интервал времени между отключением GRE-туннеля и перезапросом IP-адреса на интерфейсе/интерфейсах, указанных командой keepalive dhcp dependent-interface (необязательно).

esr(config-gre)# keepalive dhcp link-timeout <SEC>

<SEC> – интервал между отключением GRE-туннеля и перезапросом IP-адреса по DHCP на интерфейсах.

26Переопределить значение поля MSS (Maximum segment size) во входящих TCP-пакетах (необязательно).

esr(config-gre)# ip tcp adjust-mss <MSS>

<MSS> – значение MSS, принимает значения в диапазоне [500..1460].

Значение по умолчанию: 1460.

27Включить запись статистики использования текущего туннеля (необязательно).

esr(config-gre)# history statistics


28

Активировать туннель.

esr(config-gre)# enable


Также для GRE-туннеля возможно настроить:

Пример настройки IP-GRE-туннеля

Задача:

Организовать L3-VPN между офисами компании через IP-сеть, используя для туннелирования трафика протокол GRE.

  • в качестве локального шлюза для туннеля используется IP-адрес 115.0.0.1;
  • в качестве удаленного шлюза для туннеля используется IP-адрес 114.0.0.10;
  • IP-адрес туннеля на локальной стороне 25.0.0.1/24.

Решение:

Предварительно на маршрутизаторах должны быть настроены интерфейсы для связи с сетью WAN разрешено получение пакетов протокола GRE из зоны безопасности, в которой работают интерфейсы, подключенные к сети WAN.

Создадим туннель GRE 10:

esr(config)# tunnel gre 10

Укажем локальный и удаленный шлюз (IP-адреса интерфейсов, граничащих с WAN):

esr(config-gre)# local address 115.0.0.1
esr(config-gre)# remote address 114.0.0.10

Укажем IP-адрес туннеля 25.0.0.1/24:

esr(config-gre)# ip address 25.0.0.1/24

Также туннель должен принадлежать к зоне безопасности, для того чтобы можно было создать правила, разрешающие прохождение трафика в firewall. Принадлежность туннеля к зоне задается следующей командой:

esr(config-gre)# security-zone untrusted

Включим туннель:

esr(config-gre)# enable
esr(config-gre)# exit

На маршрутизаторе должен быть создан маршрут до локальной сети партнера. В качестве интерфейса назначения указываем ранее созданный туннель GRE:

esr(config)# ip route 172.16.0.0/16 tunnel gre 10 

После применения настроек трафик будет инкапсулироваться в туннель и отправляться партнеру, независимо от наличия GRE-туннеля и правильности настроек с его стороны.

Опционально для GRE-туннеля можно указать следующие параметры:

  • Включить вычисление и включение в пакет контрольной суммы заголовка GRE и инкапсулированного пакета для исходящего трафика:

    esr(config-gre)# local checksum
  • Включить проверку наличия и корректности контрольной суммы GRE для входящего трафика:

    esr(config-gre)# remote checksum
  • Указать уникальный идентификатор:

    esr(config-gre)# key 15808
  • Указать значение DSCP, MTU, TTL:

    esr(config-gre)# dscp 44
    esr(config-gre)# mtu 1426
    esr(config-gre)# ttl 18
  • Включить и настроить механизм keepalive:

    esr(config-gre)# keepalive enable
    esr(config-gre)# keepalive timeout <TIME>
    esr(config-gre)# keepalive retries <VALUE>

Состояние туннеля можно посмотреть командой:

esr# show tunnels status gre 10

Счетчики входящих и отправленных пакетов можно посмотреть командой:

esr# show tunnels counters gre 10

Конфигурацию туннеля можно посмотреть командой:

esr# show tunnels configuration gre 10

Настройка туннеля IPv4-over-IPv4 производится аналогичным образом.

При создании туннеля необходимо в firewall разрешить протокол GRE (47).

Настройка DMVPN

DMVPN (Dynamic Multipoint Virtual Private Network) — технология для создания виртуальных частных сетей, с возможностью динамического создания туннелей между узлами. Преимуществом данного решения является высокая масштабируемость и легкость настройки при подключении филиалов к головному офису. DMVPN используется в топологии Hub-and-Spoke, и позволяет строить прямые VPN-туннели Spoke-to-Spoke в дополнение к обычным Spoke-to-Hub туннелям. Это означает, что филиалы смогут общаться друг с другом напрямую, без необходимости прохождения трафика через Hub.

Чтобы установить такое соединение, клиенты (NHC) по шифрованному IPsec-туннелю отправляют соответствие своего внутреннего (туннельного) адреса и внешнего (NBMA) адреса на NHRP-сервер (NHS). Когда клиент захочет соединиться с другим NHC, он посылает на сервер запрос, чтобы узнать его внешний адрес. Получив ответ от сервера, клиент теперь самостоятельно может устанавливать соединение c удалённым филиалом.

Алгоритм настройки

Шаг

Описание

Команда

Ключи

1

Проверить доступность «внешних» IP-адресов, находящихся на физических интерфейсах.

 


2

Подготовить IPsec-туннели для работы совместно с динамическими GRE-туннелями.

 

См. раздел Настройка Policy-based IPsec VPN.

3Создать GRE-туннель и перейти в режим его конфигурирования.

esr(config)# tunnel gre <INDEX>

<INDEX> – идентификатор туннеля.

4

Перевести GRE-туннель в режим multipoint.

esr(config-gre )# multipoint


5Указать экземпляр VRF, в котором будет работать данный GRE-туннель (необязательно).

esr(config-gre )# ip vrf forwarding <VRF>

<VRF> – имя VRF, задается строкой до 31 символа.
6Указать имя VRF от IP-интерфейса которого будет строиться данный GRE-туннель (необязательно).esr(config-gre)# tunnel-source vrf <VRF>

<VRF> – имя экземпляра VRF, задается строкой до 31 символа.

Без указания ключа "vrf" и имени экземпляра VRF, будет использоваться IP-интерфейс глобальной конфигурации.

7Установить локальный IP-адрес для установки туннеля.

esr(config-gre)# local address <ADDR>

<ADDR> – IP-адрес локального шлюза, задаётся в виде AAA.BBB.CCC.DDD, где каждая часть принимает значения [0..255].

esr(config-gre)# local interface <IF>

<IF> – интерфейс, от IP-адреса которого устанавливается туннель.

8

Задать IP-адрес на туннеле. В качестве альтернативы можно настроить DHCP-клиент для получения IP-адреса от DHCP-сервера.

esr(config-gre)# ip address <ADDR/LEN>

или

esr(config-gre)# ip address <ADDR/LEN> secondary

<ADDR/LEN> – IP-адрес и длина маски подсети, задаётся в виде AAA.BBB.CCC.DDD/EE, где каждая часть AAA – DDD принимает значения [0..255] и EE принимает значения [1..32].

Ключ secondary указывает, что настроенный адрес является дополнительным IP-адресом. Если это ключевое слово отсутствует, настроенный адрес является основным IP-адресом. Возможно указать до 7 дополнительных IP-адресов.

esr(config-gre)# ip address dhcp


9

Установить открытый пароль для NHRP-пакетов (необязательно).

esr(config-gre)# ip nhrp authentication <WORD>

<WORD> – пароль в открытой форме, задается строкой [1..8] символов, может включать символы [0-9a-fA-F].

10

Указать время, в течение которого на NHS будет существовать запись о данном клиенте (не обязательно).

esr(config-gre)# ip nhrp holding-time <TIME>

<TIME> – время в секундах, в течение которого на сервере будет существовать запись о данном клиенте, принимает значения [1..65535].

Значение по умолчанию: 7200.

11

Задать соответствие «внутреннего» туннельного адреса с «внешним» NBMA-адресом.

esr(config-gre)# ip nhrp map <ADDR> <ADDR>

<ADDR> – IP-адрес задаётся в виде AAA.BBB.CCC.DDD, где каждая часть принимает значения [0..255].

12

Задать «логический (туннельный)» адрес NHRP-сервера.

esr(config-gre)# ip nhrp nhs <ADDR>

<ADDR> – адрес, задаётся в виде AAA.BBB.CCC.DDD, где каждая часть AAA – DDD принимает значения [0..255].

13

Определить адресата мультикастного трафика.

esr(config-gre)# ip nhrp multicast { dynamic | nhs | <ADDR> }

  • dynamic – отправлять на все пиры, с которыми есть соединение;
  • nhs – отправлять на все статические сконфигурированные сервера;

<ADDR> – отправлять на специфически сконфигурированный адрес, задаётся в виде AAA.BBB.CCC.DDD, где каждая часть принимает значения [0..255].

14

Включить возможность отправки NHRP Traffic Indication пакетов. Выполняется на NHS (необязательно).

esr(config-gre)# ip nhrp redirect


15

Включить возможность создания кратчайших маршрутов. Выполняется на NHC (необязательно).

esr(config-gre)# ip nhrp shortcut


16

Привязать IPsec-VPN к mGRE-туннелю (необязательно).

esr(config-gre)# ip nhrp ipsec <WORD> { static | dynamic }

<WORD> – имя VPN, задаётся строкой до 31 символа;

  • static – статическое соединение, применятся для связи с NHS;
  • dynamic – динамически устанавливающееся соединение, конфигурируется для связи между NHC.
17Включить передачу имени NHRP-группы NHRP-соседям в процессе обмена NHRP-сообщениями (необязательно).esr(config-gre)# ip nhrp attribute group <WORD>
<WORD> – имя группы NHRP, задаётся строкой [1..40] символов, не принимает символы [^#].
18Задать соответствие группы NHRP, полученной от NHRP-соседа в процессе обмена NHRP-сообщениями, и политики QoS, которая будет применена к исходящему в сторону этого NHRP-соседа трафика (необязательно).esr(config-gre)# ip nhrp map group <GROUP> service-policy output <POLICY><GROUP> – имя группы NHRP, задаётся строкой [1..40] символов, не принимает символы [^#];
<POLICY> – имя QoS-политики, задается строкой [1..31] символов.

19

Включить работу протокола NHRP.

esr(config-gre)# ip nhrp enable


20

Организовать IP-связность посредством протокола динамической маршрутизации.



Остальные настройки аналогичны настройкам статичного GRE-туннеля (см. раздел Настройка GRE-туннелей).

Пример настройки 1

Задача:

Организовать DMVPN между офисами компании, используя mGRE-туннели, NHRP (Next Hop Resolution Protocol), протокол динамической маршрутизации (BGP), IPsec. В данном примере будет HUB-маршрутизатор и два филиала. HUB – это DMVPN-cервер (NHS), а филиалы – DMPVN-клиенты (NHC).

Hub внешний IP-адрес — 150.115.0.5;

Spoke-1 внешний IP-адрес — 180.100.0.10;

Spoke-2 внешний IP-адрес — 140.114.0.4.


Параметры IPsec VPN:

IKE:

  • группа Диффи-Хэллмана: 2;
  • алгоритм шифрования: AES128;
  • алгоритм аутентификации: SHA1.

IPsec:

  • алгоритм шифрования: AES128;
  • алгоритм аутентификации: SHA1.
Предварительная настройка интерфейсов:
esr-Hub# configure
esr-Hub(config)# int gi1/0/1
esr-Hub(config-if-gi)# ip address 150.115.0.5/24
esr-Hub(config-if-gi)# ip firewall disable
esr-Hub(config-if-gi)# exit
esr-Hub(config)# ip route 0.0.0.0/0 150.115.0.1
esr-Hub(config)# do commit
esr-Hub(config)# do confirm

esr-Spoke-1# configure
esr-Spoke-1(config)# int gi1/0/1
esr-Spoke-1(config-if-gi)# ip address 180.100.0.10/24
esr-Spoke-1(config-if-gi)# ip firewall disable
esr-Spoke-1(config-if-gi)# exit
esr-Spoke-1(config)# ip route 0.0.0.0/0 180.100.0.1
esr-Spoke-1(config)# do commit
esr-Spoke-1(config)# do confirm

esr-Spoke-2# configure
esr-Spoke-2(config)# int gi1/0/1
esr-Spoke-2(config-if-gi)# ip address 140.114.0.4/24
esr-Spoke-2(config-if-gi)# ip firewall disable
esr-Spoke-2(config)# exit
esr-Spoke-2(config)# ip route 0.0.0.0/0 140.114.0.1
esr-Spoke-2(config)# do commit
esr-Spoke-2(config)# do confirm
Решение:
  1. Конфигурирование Hub.
    Создадим туннель GRE:

    esr# configure
    esr(config)# tunnel gre 5

    Укажем IP-адрес интерфейса, граничащего с ISP:

    esr(config-gre)# local address 150.115.0.5
  2. Зададим значение MTU:

    esr(config-gre)# mtu 1416

    Установим значение ttl:

    esr(config-gre)# ttl 16

    Отключим firewall:

    esr(config-gre)# ip firewall disable


    Зададим IP-адрес GRE-туннеля:

    esr(config-gre)# ip address 10.10.0.5/24

    Переведём GRE-туннель в mutipoint режим для возможности соединения с несколькими точками:

    esr(config-gre)# multipoint

    Перейдём к настройке NHRP. Настроим отправку мультикастовых рассылок в динамически узнаваемые адреса:

    esr(config-gre)# ip nhrp multicast dynamic
    

    Произведём настройку протокола динамической маршрутизации для Hub. В примере это будет BGP.

    Поскольку в примере используется eBGP необходимо явно разрешить анонсирование подсетей:

    esr(config)# route-map PERMIT_ALL
    esr(config-route-map)# rule 1
    
    esr(config)# router bgp 65005
    esr(config-bgp)# neighbor 10.10.0.8
    esr(config-bgp-neighbor)# remote-as 65008
    esr(config-bgp-neighbor)# enable
    esr(config-bgp-neighbor)# address-family ipv4 unicast
    esr(config-bgp-neighbor-af)# route-map PERMIT_ALL out
    esr(config-bgp-neighbor-af)# enable
    esr(config-bgp-neighbor-af)# exit
    esr(config-bgp-neighbor)# exit
    esr(config-bgp)# neighbor 10.10.0.4
    esr(config-bgp-neighbor)# remote-as 65004
    esr(config-bgp-neighbor)# enable
    esr(config-bgp-neighbor)# address-family ipv4 unicast
    esr(config-bgp-neighbor-af)# route-map PERMIT_ALL out
    esr(config-bgp-neighbor-af)# enable
    esr(config-bgp-neighbor-af)# exit
    esr(config-bgp-neighbor)# exit
    esr(config-bgp)# address-family ipv4 unicast
    esr(config-bgp-af)# exit
    esr(config-bgp)# enable
    esr(config-bgp)# exit

    Произведём настройку IPsec для Hub:

    esr(config)# security ike proposal IKEPROP
    esr(config-ike-proposal)# encryption algorithm aes128
    esr(config-ike-proposal)# dh-group 2
    esr(config-ike-proposal)# exit
    esr(config)# security ike policy IKEPOLICY
    esr(config-ike-policy)# pre-shared-key ascii-text encrypted 8CB5107EA7005AFF
    esr(config-ike-policy)# proposal IKEPROP
    esr(config-ike-policy)# exit
    esr(config)# security ike gateway IKEGW
    esr(config-ike-gw)# ike-policy IKEPOLICY
    esr(config-ike-gw)# local address 150.115.0.5
    esr(config-ike-gw)# local network 150.115.0.5/32 protocol gre
    esr(config-ike-gw)# remote address any
    esr(config-ike-gw)# remote network any
    esr(config-ike-gw)# mode policy-based
    esr(config-ike-gw)# exit
    esr(config)# security ipsec proposal IPSECPROP
    esr(config-ipsec-proposal)# encryption algorithm aes128
    esr(config-ipsec-proposal)# exit
    esr(config)# security ipsec policy IPSECPOLICY
    esr(config-ipsec-policy)# proposal IPSECPROP
    esr(config-ipsec-policy)# exit
    esr(config)# security ipsec vpn IPSECVPN
    esr(config-ipsec-vpn)# mode ike
    esr(config-ipsec-vpn)# type transport
    esr(config-ipsec-vpn)# ike establish-tunnel route
    esr(config-ipsec-vpn)# ike gateway IKEGW
    esr(config-ipsec-vpn)# ike ipsec-policy IPSECPOLICY
    esr(config-ipsec-vpn)# enable

    Привяжем IPsec к GRE-туннелю, чтобы клиенты могли устанавливать шифрованное соединение:

    esr(config)# tunnel gre 5
    esr(config-gre)# ip nhrp ipsec IPSECVPN dynamic

    Включим работу NHRP и сам туннель:

    esr(config-gre)# ip nhrp enableesr(config-gre)# enable
    
    
  3. Конфигурирование Spoke

    Проведём стандартную настройку DMVPN на туннеле:

    esr# configure
    esr(config)# tunnel gre 8
    esr(config-gre)# mtu 1416
    esr(config-gre)# ttl 16
    esr(config-gre)# multipoint
    esr(config-gre)# ip firewall disable
    esr(config-gre)# local address 180.100.0.10
    esr(config-gre)# ip address 10.10.0.8/24

    Указываем, сколько времени будет храниться запись о клиенте на сервере:

    esr(config-gre)# ip nhrp holding-time 300

    Указываем туннельный адрес NHS:

    esr(config-gre)# ip nhrp nhs 10.10.0.5

    Зададим соответствие туннельному адресу – реальный:

    esr(config-gre)# ip nhrp map 10.10.0.5 150.115.0.5

    Настроим мультикастовую рассылку на NHRP-сервер:

    esr(config-gre)# ip nhrp multicast nhs

    Произведём настройку BGP для spoke. Поскольку в примере используется eBGP необходимо явно разрешить анонсирование подсетей:

    esr(config)# route-map PERMIT_ALL
    esr(config-route-map)# rule 1
    
    esr(config)# router bgp 65008
    esr(config-bgp)# neighbor 10.10.0.5
    esr(config-bgp-neighbor)# remote-as 65005
    esr(config-bgp-neighbor)# enable
    esr(config-bgp-neighbor)# address-family ipv4 unicast
    esr(config-bgp-neighbor-af)# route-map PERMIT_ALL out
    esr(config-bgp-neighbor-af)# enable
    esr(config-bgp-neighbor-af)# exit
    esr(config-bgp-neighbor)# exit
    esr(config-bgp)# address-family ipv4 unicast
    esr(config-bgp-af)# exit
    esr(config-bgp)# enable

    Произведём настройку IPsec. При создании шлюза протокола IKE для NHS, укажем конкретные адреса назначения. A при создании шлюза IKE для NHC – адрес назначения будет any:

    esr(config)# security ike proposal IKEPROP
    esr(config-ike-proposal)# encryption algorithm aes128
    esr(config-ike-proposal)# dh-group 2
    esr(config-ike-proposal)# exit
    esr(config)# security ike policy IKEPOLICY
    esr(config-ike-policy)# pre-shared-key ascii-text encrypted 8CB5107EA7005AFF
    esr(config-ike-policy)# proposal IKEPROP
    esr(config-ike-policy)# exit
    esr(config)# security ike gateway IKEGW_HUB
    esr(config-ike-gw)# ike-policy IKEPOLICY
    esr(config-ike-gw)# local address 180.100.0.10
    esr(config-ike-gw)# local network 180.100.0.10/32 protocol gre
    esr(config-ike-gw)# remote address 150.115.0.5
    esr(config-ike-gw)# remote network 150.115.0.5/32 protocol gre
    esr(config-ike-gw)# mode policy-based
    esr(config-ike-gw)# exit
    esr(config)# security ike gateway IKEGW_SPOKE
    esr(config-ike-gw)# ike-policy IKEPOLICY
    esr(config-ike-gw)# local address 180.100.0.10
    esr(config-ike-gw)# local network 180.100.0.10/32 protocol gre
    esr(config-ike-gw)# remote address any
    esr(config-ike-gw)# remote network any
    esr(config-ike-gw)# mode policy-based
    esr(config-ike-gw)# exit
    esr(config)# security ipsec proposal IPSECPROP
    esr(config-ipsec-proposal)# encryption algorithm aes128
    esr(config-ipsec-proposal)# exit
    esr(config)# security ipsec policy IPSECPOLICY
    esr(config-ipsec-policy)# proposal IPSECPROP
    esr(config-ipsec-policy)# exit
    esr(config)# security ipsec vpn IPSECVPN_HUB
    esr(config-ipsec-vpn)# mode ike
    esr(config-ipsec-vpn)# type transport
    esr(config-ipsec-vpn)# ike establish-tunnel route
    esr(config-ipsec-vpn)# ike gateway IKEGW_HUB
    esr(config-ipsec-vpn)# ike ipsec-policy IPSECPOLICY
    esr(config-ipsec-vpn)# enable
    esr(config-ipsec-vpn)# exit
    esr(config)# security ipsec vpn IPSECVPN_SPOKE
    esr(config-ipsec-vpn)# mode ike
    esr(config-ipsec-vpn)# type transport
    esr(config-ipsec-vpn)# ike establish-tunnel route
    esr(config-ipsec-vpn)# ike gateway IKEGW_SPOKE
    esr(config-ipsec-vpn)# ike ipsec-policy IPSECPOLICY
    esr(config-ipsec-vpn)# enable
    esr(config-ipsec-vpn)# exit

    Привяжем IPsec к GRE-туннелю для возможности установления шифрованного соединения с сервером и с другими клиентами сети:

    esr(config)# tunnel gre 8
    esr(config-gre)# ip nhrp ipsec IPSECVPN_HUB static
    esr(config-gre)# ip nhrp ipsec IPSECVPN_SPOKE dynamic

    Включим работу NHRP и сам туннель:

    esr(config-gre)# ip nhrp enable
    esr(config-gre)# enable
    
    

    Сохраним конфигурацию:

    esr# commit
    esr# confirm

    Для использования firewall необходимо произвести его настройку. В данном примере firewall был отключён.

    Состояние NHRP-записей можно посмотреть командой:

    esr# show ip nhrp peers

    Очистить NHRP-записи можно командой:

    esr# clear ip nhrp peers

Пример настройки 2

Задача:

Организовать DMVPN между офисами компании с соответствующими подсетями LAN1 и LAN2, используя mGRE-туннели, NHRP (Next Hop Resolution Protocol), протокол динамической маршрутизации (OSPF), IPsec. В нашем примере у нас будет HUB-маршрутизатор и два филиала. HUB – это DMVPN-cервер (NHS), а филиалы – DMPVN-клиенты (NHC).

При использовании схемы DMVPN необходимо, чтобы HUB являлся DR-маршрутизатором. Таким образом, маршруты локальных подсетей spoke 1 и spoke 2 будут ретранслироваться через hub.

HUB внешний IP-адрес — 150.115.0.5;
SPOKE-1 внешний IP-адрес — 180.100.0.10;
SPOKE-2 внешний IP-адрес — 140.114.0.4.

Параметры IPsec VPN:

IKE:

  • группа Диффи-Хэллмана: 2;
  • алгоритм шифрования: AES128;
  • алгоритм аутентификации: MD5.

IPsec:

  • группа Диффи-Хэллмана: 2;
  • алгоритм шифрования: AES128;
  • алгоритм аутентификации: MD5.
Решение:
  1. Конфигурирование HUB:
    Предварительно настроим протокол OSPF:

    esr(config)# router ospf log-adjacency-changes
    esr(config)# router ospf 1
    esr(config-ospf)# router-id 77.77.77.77
    esr(config-ospf)# area 10.10.0.0
    esr(config-ospf-area)# enable
    esr(config-ospf-area)# exit
    esr(config-ospf)# enable
    esr(config-ospf)# exit

    Настроим интерфейс и определим принадлежность к зоне безопасности:

    esr(config)# security zone untrusted
    esr(config-zone)# exit
    esr(config)# interface gigabitethernet 1/0/1
    esr(config-if-gi)# security-zone untrusted
    esr(config-if-gi)# ip address 150.115.0.5/30
    esr(config-if-gi)# exit


    Настроим GRE-туннель, определим принадлежность к зоне безопасности, настроим OSPF на GRE-туннеле, настроим NHRP и включим туннель и NHRP командой enable. Чтобы HUB стал DR, необходимо выставить максимальный приоритет:

    esr(config)# tunnel gre 1
    esr(config-gre)# ttl 16
    esr(config-gre)# mtu 1416
    esr(config-gre)# multipoint
    esr(config-gre)# security-zone untrusted 
    esr(config-gre)# local address 150.115.0.5
    esr(config-gre)# ip address 10.10.0.1/28
    esr(config-gre)# ip ospf instance 1
    esr(config-gre)# ip ospf area 10.10.0.0
    esr(config-gre)# ip ospf priority 255
    esr(config-gre)# ip ospf
    esr(config-gre)# ip nhrp multicast dynamic
    esr(config-gre)# ip nhrp enable
    esr(config-gre)# enable
    esr(config-gre)# exit

    Создадим статические маршруты для подсетей интерфейсов spoke 180.100.0.8/30 и 140.114.0.4/30:

    esr(config)# ip route 180.100.0.8/30 150.115.0.6
    esr(config)# ip route 140.114.0.4/30 150.115.0.6

    Произведём настройку IPsec для HUB:

    esr(config)# security ike proposal ike_prop1
    esr(config-ike-proposal)# authentication algorithm md5
    esr(config-ike-proposal)# encryption algorithm aes128
    esr(config-ike-proposal)# dh-group 2
    esr(config-ike-proposal)# exit
    esr(config)# security ike policy ike_pol1
    esr(config-ike-policy)# pre-shared-key ascii-text password
    esr(config-ike-policy)# proposal ike_prop1
    esr(config-ike-policy)# exit
    esr(config)# security ike gateway ike_spoke
    esr(config-ike-gw)# ike-policy ike_pol1
    esr(config-ike-gw)# local address 150.115.0.5
    esr(config-ike-gw)# local network 150.115.0.5/32 protocol gre 
    esr(config-ike-gw)# remote address any
    esr(config-ike-gw)# remote network any
    esr(config-ike-gw)# mode policy-based
    esr(config-ike-gw)# exit
    esr(config)# security ipsec proposal ipsec_prop1
    esr(config-ipsec-proposal)# authentication algorithm md5
    esr(config-ipsec-proposal)# encryption algorithm aes128
    esr(config-ipsec-proposal)# pfs dh-group 2
    esr(config-ipsec-proposal)# exit
    esr(config)# security ipsec policy ipsec_pol1
    esr(config-ipsec-policy)# proposal ipsec_prop1
    esr(config-ipsec-policy)# exit
    esr(config)# security ipsec vpn ipsec_spoke
    esr(config-ipsec-vpn)# mode ike
    esr(config-ipsec-vpn)# type transport
    esr(config-ipsec-vpn)# ike establish-tunnel route
    esr(config-ipsec-vpn)# ike gateway ike_spoke
    esr(config-ipsec-vpn)# ike ipsec-policy ipsec_pol1
    esr(config-ipsec-vpn)# enable
    esr(config-ipsec-vpn)# exit

    Привяжем IPsec к GRE-туннелю, чтобы клиенты могли устанавливать шифрованное соединение:

    esr(config)# tunnel gre 1
    esr(config-gre)# ip nhrp ipsec ipsec_spoke dynamic
    esr(config-gre)# exit
  2. Конфигурирование SPOKE:
    Предварительно настроим протокол OSPF с анонсированием подсети LAN1:

    esr(config)# router ospf log-adjacency-changes
    esr(config)# router ospf 1
    esr(config-ospf)# router-id 1.1.1.1
    esr(config-ospf)# area 10.10.0.0
    esr(config-ospf-area)# network 192.168.1.0/24
    esr(config-ospf-area)# enable
    esr(config-ospf-area)# exit
    esr(config-ospf)# enable
    esr(config-ospf)# exit

    Настроим интерфейс и определим принадлежность к зоне безопасности:

    esr(config)# security zone untrusted
    esr(config-zone)# exit
    esr(config)# interface gigabitethernet 1/0/1
    esr(config-if-gi)# security-zone untrusted
    esr(config-if-gi)# ip address 180.100.0.10/30
    esr(config-if-gi)# exit


    Настроим GRE-туннель, определим принадлежность к зоне безопасности, настроим OSPF на GRE-туннеле, настроим NHRP и включим туннель и NHRP командой enable. Чтобы HUB стал DR, необходимо выставить минимальный приоритет на spoke:

    esr(config)# tunnel gre 1
    esr(config-gre)# ttl 16
    esr(config-gre)# mtu 1416
    esr(config-gre)# multipoint
    esr(config-gre)# security-zone untrusted
    esr(config-gre)# local address 180.100.0.10
    esr(config-gre)# ip address 10.10.0.2/28
    esr(config-gre)# ip ospf instance 1
    esr(config-gre)# ip ospf area 10.10.0.0
    esr(config-gre)# ip ospf priority 0
    esr(config-gre)# ip ospf
    esr(config-gre)# ip nhrp holding-time 300
    esr(config-gre)# ip nhrp map 10.10.0.1 150.115.0.5
    esr(config-gre)# ip nhrp nhs 10.10.0.1/28
    esr(config-gre)# ip nhrp multicast nhs
    esr(config-gre)# ip nhrp enable
    esr(config-gre)# enable
    esr(config-gre)# exit

    Создадим статические маршруты для подсетей интерфейсов spoke 180.100.0.8/30 и 140.114.0.4/30:

    esr(config)# ip route 150.115.0.4/30 180.100.0.9
    esr(config)# ip route 140.114.0.4/30 180.100.0.9

    Произведём настройку IPsec для SPOKE:

    esr(config)# security ike proposal ike_prop1
    esr(config-ike-proposal)# authentication algorithm md5
    esr(config-ike-proposal)# encryption algorithm aes128
    esr(config-ike-proposal)# dh-group 2
    esr(config-ike-proposal)# exit
    esr(config)# security ike policy ike_pol1
    esr(config-ike-policy)# pre-shared-key ascii-text password
    esr(config-ike-policy)# proposal ike_prop1
    esr(config-ike-policy)# exit
    esr(config)# security ike gateway ike_spoke
    esr(config-ike-gw)# ike-policy ike_pol1
    esr(config-ike-gw)# local address 180.100.0.10
    esr(config-ike-gw)# local network 180.100.0.10/32 protocol gre 
    esr(config-ike-gw)# remote address any
    esr(config-ike-gw)# remote network any
    esr(config-ike-gw)# mode policy-based
    esr(config-ike-gw)# exit
    esr(config)# security ike gateway ike_hub
    esr(config-ike-gw)# ike-policy ike_pol1
    esr(config-ike-gw)# local address 180.100.0.10
    esr(config-ike-gw)# local network 180.100.0.10/32 protocol gre 
    esr(config-ike-gw)# remote address 150.115.0.5
    esr(config-ike-gw)# remote network 150.115.0.5/32 protocol gre 
    esr(config-ike-gw)# mode policy-based
    esr(config-ike-gw)# exit
    esr(config)# security ipsec proposal ipsec_prop1
    esr(config-ipsec-proposal)# authentication algorithm md5
    esr(config-ipsec-proposal)# encryption algorithm aes128
    esr(config-ipsec-proposal)# pfs dh-group 2
    esr(config-ipsec-proposal)# exit
    esr(config)# security ipsec policy ipsec_pol1
    esr(config-ipsec-policy)# proposal ipsec_prop1
    esr(config-ipsec-policy)# exit
    esr(config)# security ipsec vpn ipsec_spoke
    esr(config-ipsec-vpn)# mode ike
    esr(config-ipsec-vpn)# type transport
    esr(config-ipsec-vpn)# ike establish-tunnel route
    esr(config-ipsec-vpn)# ike gateway ike_spoke
    esr(config-ipsec-vpn)# ike ipsec-policy ipsec_pol1
    esr(config-ipsec-vpn)# enable
    esr(config-ipsec-vpn)# exit
    esr(config)# security ipsec vpn ipsec_hub
    esr(config-ipsec-vpn)# mode ike
    esr(config-ipsec-vpn)# type transport
    esr(config-ipsec-vpn)# ike establish-tunnel route
    esr(config-ipsec-vpn)# ike gateway ike_hub
    esr(config-ipsec-vpn)# ike ipsec-policy ipsec_pol1
    esr(config-ipsec-vpn)# enable
    esr(config-ipsec-vpn)# exit

    Привяжем IPsec к GRE-туннелю, для возможности установления шифрованного соединения с сервером и с другими клиентами сети:

    esr(config)# tunnel gre 1
    esr(config-gre)# ip nhrp ipsec ipsec_hub static
    esr(config-gre)# ip nhrp ipsec ipsec_spoke dynamic
    esr(config-gre)# exit

  3. Состояние NHRP-записей можно посмотреть командой:

    esr# show ip nhrp
  4. Дополнительно в security zone-pair untrusted self необходимо разрешить протоколы для GRE over IPSec-туннеля, а также для протокола OSPF:

    esr(config)# object-group service ISAKMP_PORT
    esr(config-object-group-service)# port-range 500
    esr(config-object-group-service)# port-range 4500
    esr(config-object-group-service)# exit
    esr(config)# security zone-pair untrusted self
    esr(config-zone-pair)# rule 1
    esr(config-zone-pair-rule)# action permit
    esr(config-zone-pair-rule)# match protocol udp
    esr(config-zone-pair-rule)# match destination-port object-group ISAKMP_PORT
    esr(config-zone-pair-rule)# enable
    esr(config-zone-pair-rule)# exit
    esr(config-zone-pair)# rule 2
    esr(config-zone-pair-rule)# action permit
    esr(config-zone-pair-rule)# match protocol gre
    esr(config-zone-pair-rule)# enable
    esr(config-zone-pair-rule)# exit
    esr(config-zone-pair)# rule 3
    esr(config-zone-pair-rule)# action permit
    esr(config-zone-pair-rule)# match protocol esp
    esr(config-zone-pair-rule)# enable
    esr(config-zone-pair-rule)# exit
    esr(config-zone-pair)# rule 4
    esr(config-zone-pair-rule)# action permit
    esr(config-zone-pair-rule)# match protocol ospf
    esr(config-zone-pair-rule)# enable
    esr(config-zone-pair-rule)# exit
    esr(config-zone-pair)# exit
    

Настройка L2TPv3-туннелей

L2TPv3 (Layer 2 Tunneling Protocol Version 3) — протокол для туннелирования пакетов 2 уровня модели OSI между двумя IP-узлами. В качестве инкапсулирующего протокола используется IP или UDP. L2TPv3 может использоваться как альтернатива MPLS P2P L2VPN (VLL) для организации VPN уровня L2. В маршрутизаторе ESR реализованы статические неуправляемые L2TPv3-туннели, то есть туннели создаются вручную путем конфигурирования на локальном и удаленном узлах. Параметры туннеля на каждой из сторон должны быть взаимосогласованными или переносимые данные не будут декапсулироваться партнером.

Алгоритм настройки

Шаг

Описание

Команда

Ключи

1

Сконфигурировать L3-интерфейс, от которого будет строиться L2TPv3-туннель.

 


2

Создать L2TPv3-туннель и перейти в режим его конфигурирования.

esr(config)# tunnel l2tpv3 <INDEX>

<INDEX> – идентификатор туннеля в диапазоне:

  • для ESR-10/12V(F)/
    15/15R/15VF – [1..10];
  • для ESR-20/21/30/31/
    100/200 – [1..250];
  • для ESR-1000/1200/
    1500/1511 (rev.B)/1700/
    3100/3200/3200L/
    3250/3300/3350 – [1..500].

3

Указать описание конфигурируемого туннеля (необязательно).

esr(config-l2tpv3)# description <DESCRIPTION>

<DESCRIPTION> – описание туннеля, задаётся строкой до 255 символов.

4

Установить локальный IP-адрес для установки туннеля.

esr(config-l2tpv3)# local address <ADDR>

<ADDR> – IP-адрес локального шлюза, задаётся в виде AAA.BBB.CCC.DDD, где каждая часть принимает значения [0..255].

5

Установить удаленный IP-адрес для установки туннеля.

esr(config-l2tpv3)# remote address <ADDR>

<ADDR> – IP-адрес локального шлюза, задаётся в виде AAA.BBB.CCC.DDD, где каждая часть принимает значения [0..255].

6

Выбрать метод инкапсуляции для туннеля L2TPv3.

esr(config-l2tpv3)# protocol <TYPE>

<TYPE> – тип инкапсуляции, возможные значения:

  • ip – инкапсуляция в IP-пакет;
  • udp – инкапсуляция в UDP-дейтаграммы.

7

Установить локальный идентификатор сессии.

esr(config-l2tpv3)# local session-id <SESSION-ID>

<SESSION-ID> – идентификатор сессии, принимает значения [1..200000].

8

Установить удаленный идентификатор сессии.

esr(config-l2tpv3)# remote session-id <SESSION-ID>

<SESSION-ID> – идентификатор сессии, принимает значения [1..200000].

9

Определить локальный UDP-порт (если в качестве метода инкапсуляции был выбран UDP протокол).

esr(config-l2tpv3)# local port <UDP>

<UDP> – номер UDP-порта в диапазоне [1..65535].

10Определить удаленный UDP-порт (если в качестве метода инкапсуляции был выбран UDP-протокол).

esr(config-l2tpv3)# remote port <UDP>

<UDP> – номер UDP-порта в диапазоне [1..65535].
11Назначить широковещательный домен для инкапсуляции в L2TPV3-пакеты данного туннеля.

esr(config-l2tpv3)# bridge-group <BRIDGE-ID>

<BRIDGE-ID> – идентификационный номер моста, принимает значения в диапазоне:

  • для ESR-10/12V(F)/
    15/15R/15VF – [1..50];
  • для ESR-20/21/30/31/
    100/200 – [1..250];
  • для ESR-1000/1200/
    1500/1511 (rev.B)/1700/
    3100/3200/3200L
    3250/3300/3350 – [1..500].
12Активировать туннель.

esr(config-l2tpv3)# enable


13Указать размер MTU (MaximumTransmitionUnit) для туннелей (необязательно).
MTU более 1500 будет активно только в случае применения команды "system jumbo-frames".

esr(config-l2tpv3)# mtu <MTU>

<MTU> – значение MTU, принимает значения в диапазоне:

  • для ESR-10/12V(F)/15/
    15VF/15R – [1280..9600];
  • для ESR-20/21/30/31 –
    [1280..9500];
  • для ESR-100/200/1000/
    1200/1500/1511/1700/
    3100/3200/3200L
    3250/3300/3350 – [1280..10000].

Значение по умолчанию: 1500.

14Определить локальное значение cookie для дополнительной проверки соответствия между передаваемыми данными и сессией (необязательно).

esr(config-l2tpv3)# local cookie <COOKIE>

<COOKIE> – значение COOKIE, параметр принимает значения длиной восемь или шестнадцать символов в шестнадцатеричном виде.
15Определить удаленное значение cookie для дополнительной проверки соответствия между передаваемыми данными и сессией (необязательно).

esr(config-l2tpv3)# remote cookie <COOKIE>

<COOKIE> – значение COOKIE, параметр принимает значения длиной восемь или шестнадцать символов в шестнадцатеричном виде.
16Задать интервал времени, за который усредняется статистика о нагрузке на туннеле (не обязательно).

esr(config-l2tpv3)# load-average <TIME>

<TIME> – интервал в секундах, принимает значения [5..150].

Значение по умолчанию: 5.

17Включить запись статистики использования текущего туннеля (необязательно).

esr(config-if-sub)# history statistics


Также для L2TPv3-туннеля возможно настроить:

Пример настройки L2TPv3-туннеля

Задача:

Организовать L2 VPN между офисами компании через IP-сеть, используя для туннелирования трафика протокол L2TPv3.

  • в качестве инкапсулирующего протокола используется UDP, номер порта на локальной стороне и номер порта на стороне партнера 519;
  • в качестве локального шлюза для туннеля используется IP-адрес 21.0.0.1;
  • в качестве удаленного шлюза для туннеля используется IP-адрес 183.0.0.10;
  • идентификатор туннеля на локальной стороне равен 2, на стороне партнера 3;
  • идентификатор сессии внутри туннеля равен 100, на стороне партнера 200;
  • в туннель направим трафик из bridge с идентификатором 333.


Решение:

Предварительно необходимо в firewall разрешить входящий трафик по протоколу UDP с портом отправителя 519 и портом назначения 519.

Создадим туннель L2TPv3 333:

esr# configure
esr(config)# tunnel l2tpv3 333

Укажем локальный и удаленный шлюз (IP-адреса интерфейсов, граничащих с WAN):

esr(config-l2tpv3)# local address 21.0.0.1
esr(config-l2tpv3)# remote address 183.0.0.10

Укажем тип инкапсулирующего протокола и номера UDP-портов:

esr(config-l2tpv3)# protocol udp
esr(config-l2tpv3)# local port 519
esr(config-l2tpv3)# remote port 519

Укажем идентификаторы сессии внутри туннеля для локальной и удаленной сторон:

esr(config-l2tpv3)# local session-id 100
esr(config-l2tpv3)# remote session-id 200

Установим принадлежность L2TPv3-туннеля к мосту, который должен быть связан с сетью удаленного офиса (настройка моста рассматривается в пункте Пример настройки bridge для VLAN и L2TPv3-туннеля):

esr(config-l2tpv3)# bridge-group 333

Включим ранее созданный туннель и выйдем:

esr(config-l2tpv3)# enable
esr(config-l2tpv3)# exit

Создадим саб-интерфейс для коммутации трафика, поступающего из туннеля, в локальную сеть с тегом VLAN id 333:

esr(config)# interface gi 1/0/2.333

Установим принадлежность саб-интерфейса к мосту, который должен быть связан с локальной сетью (настройка моста рассматривается в пункте Настройка PPP через E1):

esr(config-if-sub)# bridge-group 333
esr(config-if-sub)# exit

После применения настроек трафик будет инкапсулироваться в туннель и отправляться партнеру, независимо от наличия L2TPv3-туннеля и правильности настроек с его стороны.

Настройки туннеля в удаленном офисе должны быть зеркальными локальным. В качестве локального шлюза должен использоваться IP-адрес 183.0.0.10. В качестве удаленного шлюза должен использоваться IP-адрес 21.0.0.1. Номер порта инкапсулирующего протокола на локальной стороне и стороне партнера 519. Идентификатор сессии внутри туннеля должен быть равным 200, на стороне партнера 100. Также туннель должен принадлежать мосту, который необходимо соединить с сетью партнера.

Состояние туннеля можно посмотреть командой:

esr# show tunnels status l2tpv3 333

Счетчики входящих и отправленных пакетов можно посмотреть командой:

esr# show tunnels counters l2tpv3 333

Конфигурацию туннеля можно посмотреть командой:

esr# show tunnels configuration l2tpv3 333


Настройка IPsec VPN

IPsec — это набор протоколов, которые обеспечивают защиту передаваемых с помощью IP-протокола данных. Данный набор протоколов позволяет осуществлять подтверждение подлинности (аутентификацию), проверку целостности и шифрование IP-пакетов, а также включает в себя протоколы для защищённого обмена ключами в сети Интернет.

Алгоритм настройки Route-based IPsec VPN

ШагОписаниеКомандаКлючи
1Создать VTI-туннель и перейти в режим его конфигурирования.

esr(config)# tunnel vti <TUN>

<TUN> – имя туннеля устройства.
2Указать локальный IP-адрес VTI-туннеля.

esr(config-vti)#local address <ADDR>

<ADDR> – IP-адрес локального шлюза.
3Указать удаленный IP-адрес VTI-туннеля.

esr(config-vti)#remote address <ADDR>

<ADDR> – IP-адрес удаленного шлюза.
4Установить IP-адрес локальной стороны VTI-туннеля.

esr(config-vti)# ip address <ADDR/LEN> [unit <ID>]

или 

esr(config-vti)# ip address <ADDR/LEN> secondary [unit <ID>]

<ADDR/LEN> – IP-адрес и префикс подсети задаётся в виде AAA.BBB.CCC.DDD/EE, где каждая часть AAA – DDD принимает значения [0..255] и EE принимает значения [1..32];

<ID> – номер юнита, принимает значения [1..4].

Ключ secondary указывает, что настроенный адрес является дополнительным IP-адресом. Если это ключевое слово отсутствует, настроенный адрес является основным IP-адресом. Возможно указать до 7 дополнительных IP-адресов.

5Включить VTI-туннель в зону безопасности и настроить правила взаимодействия между зонами или отключить firewall для VTI-туннеля.

esr(config-vti)# security-zone<NAME>

<NAME> – имя зоны безопасности, задаётся строкой до 12 символов.

esr(config-vti)# ip firewall disable

6Включить туннель.

esr(config-vti)#enable


7Создать IKE-профиль и перейти в режим его конфигурирования.

esr(config)# security ike proposal <NAME>

<NAME> – имя профиля протокола IKE, задаётся строкой до 31 символа.
8Указать описание конфигурируемого IKE-профиля (необязательно).

esr(config-ike-proposal)# description<DESCRIPTION>

<DESCRIPTION> – описание туннеля, задаётся строкой до 255 символов.
9Определить алгоритм аутентификации для IKE (необязательно).

esr(config-ike-proposal)# authentication algorithm <ALGORITHM>

<ALGORITHM> – алгоритм аутентификации, принимает значения: md5, sha1, sha2-256, sha2‑384, sha2-512.

Значение по умолчанию: sha1.

10Определить алгоритм шифрования для IKE (необязательно).

esr(config-ike-proposal)# encryption algorithm <ALGORITHM>

<ALGORITHM> – протокол шифрования, принимает значения: des, 3des, blowfish128, blowfish192, blowfish256, aes128, aes192, aes256, aes128ctr, aes192ctr, aes256ctr, camellia128, camellia192, camellia256.

Значение по умолчанию: 3des.

11

Определить номер группы Диффи-Хэллмана (необязательно).

esr(config-ike-proposal)# dh-group <DH-GROUP>

<DH-GROUP> – номер группы Диффи-Хэллмана, принимает значения [1, 2, 5, 14, 15, 16, 17, 18].

Значение по умолчанию: 1.

12

Создать IKE-политику и перейти в режим её конфигурирования.

esr(config)# security ike policy <NAME>

<NAME> – имя политики IKE, задаётся строкой до 31 символа.


13

Определить режим аутентификации IKE (необязательно).

esr(config-ike-policy)# authentication method <METHOD>

<METHOD> – метод аутентификации IKE-сессии. Может принимать значения:

  • pre-shared-key – метод аутентификации, использующий предварительно согласованные ключи, которые должны совпадать у обоих участников IKE-сессии;
  • keyring – метод аутентификации, использующий набор предварительно согласованных ключей;
  • public-key – метод аутентификации, использующий приватные ключи и сертификаты X.509. Файлы сертификатов и ключей должны быть загружены в локальное хранилище маршрутизатора;
  • trustpoint – метод аутентификации, использующий приватные ключи и сертификаты X.509. Файлы сертификатов и ключей предоставляются PKI-клиентом, который автоматически выписывает актуальные сертификаты у удостоверяющего центра;
  • xauth-psk-key – метод расширенной аутентификации, использующий в качестве первого фактора аутентификации предварительно согласованные ключи и пару логин-пароль пользователя в качестве второго фактора аутентификации;
  • eap – метод расширенной аутентификации, использующий приватные ключи и сертификаты X.509 для аутентификации ответчика в IKE-сессии и пару логин-пароль пользователя для аутентификации инициатора IKE-сессии.

14

Задать время жизни соединения протокола IKE (необязательно).

esr(config-ike-policy)# lifetime seconds <SEC>

<SEC> – период времени, принимает значения
[4 ..86400] секунд.

Значение по умолчанию: 10800.

15

Привязать IKE-профиль к IKE-политике.

esr(config-ike-policy)# proposal <NAME>

<NAME> – имя профиля протокола IKE, задаётся строкой до 31 символа.

16

Указать ключ аутентификации (обязательно, если в качестве режима аутентификации выбран pre-shared-key).

esr(config-ike-policy)# pre-shared-key ascii-text<TEXT>

<TEXT> – строка [1..64] ASCII-символов.

17

Создать IKE-шлюз и перейти в режим его конфигурирования.

esr(config)# security ike gateway <NAME>

<NAME> – имя шлюза протокола IKE, задаётся строкой до 31 символа.

18

Привязать IKE-политику к IKE-шлюзу.

esr(config-ike-gw)# ike-policy <NAME>

<NAME> – имя политики протокола IKE, задаётся строкой до 31 символа.

19

Указать версию IKE (необязательно).

esr(config-ike-gw)# version <VERSION>

<version> – версия IKE-протокола: v1-only или v2-only.

Значение по умолчанию: v1-only.

20

Установить режим перенаправления трафика в туннель – route-based.

esr(config-ike-gw)# mode route-based


21

Указать действие для DPD (необязательно).

esr(config-ike-gw)# dead-peer-detection action <MODE>

<MODE> – режим работы DPD:

  • restart – соединение переустанавливается;
  • clear – соединение останавливается;
  • hold – соединение поддерживается;
  • none – механизм выключен, никаких действий не предпринимается.

Значение по умолчанию: none.

22

Указать интервал между отправкой сообщений механизмом DPD (необязательно).

esr(config-ike-gw)# dead-peer-detection interval <SEC>

<SEC> – интервал между отправкой сообщений механизмом DPD, принимает значения [1..180] секунд.

Значение по умолчанию: 2.

23

Указать период времени ожидания ответа на сообщения механизма DPD (необязательно).

esr(config-ike-gw)# dead-peer-detection timeout <SEC>

<SEC> – период времени ожидания ответа на сообщения механизма DPD принимает значения [1..180] секунд.

Значение по умолчанию: 30 секунд.

24Указать базовый период времени ожидания ответа на сообщения (необязательно).esr(config-ike-gw)# retransmit timeout <SEC>
<SEC> – базовый период времени ожидания ответа на сообщения принимает значения [1..30] секунд.
Значение по умолчанию: 4 секунды.
25Указать количество попыток повторной отправки сообщений после наступления таймаута ожидания ответа (необязательно).esr(config-ike-gw)# retransmit tries <TRIES>

<TRIES> – количество попыток повторной отправки сообщений механизма DPD в случае наступления таймаута ожидания ответа принимает значения от 1 до 10.
Для первого отправленного сообщения период времени ожидания ответа будет равен базовому периоду, указанному в команде retransmit timeout, а для последующих попыток интервал ожидания будет рассчитан по формуле:

"retransmit timeout" * 1.8 ^ (N-1), где N - номер попытки.

Значение по умолчанию: 5 попыток.

26Указать уровень случайного разброса периода ожидания ответа на сообщения (необязательно).esr(config-ike-gw)# retransmit jitter <VALUE>

<VALUE> – максимальный процент разброса значений, принимает значения [0..100].

Значение по умолчанию: 0 %

27Указать ограничение максимального периода времени ожидания ответа на сообщения (необязательно).esr(config-ike-gw)# retransmit limit <SEC>

<SEC> – максимальный период времени ожидания ответа на сообщения принимает значения [15..300] секунд.

Значение по умолчанию: 0 секунд, у периода нет верхнего предела.

28Данная команда отключает расширение MOBIKE IKEv2, которое позволяет инициатору ike-сессии изменять local address в соответствии с RFC 4555.esr(config-ike-gw)# mobike disable

29

Привязать VTI-туннель к IKE-шлюзу.

esr(config-ike-gw)# bind-interface vti <VTI>

<VTI> – идентификационный номер интерфейса VTI.

30

Создать в IPsec-профиль.

esr(config)# security ipsec proposal <NAME>

<NAME> – имя профиля протокола IPsec, задаётся строкой до 31 символа.

31

Определить алгоритм аутентификации для IPsec (необязательно).

esr(config-ipsec-proposal)# authentication algorithm <ALGORITHM>

<ALGORITHM> – алгоритм аутентификации, принимает значения: md5, sha1, sha2-256, sha2‑384, sha2-512.

Значение по умолчанию: sha1.

32

Определить алгоритм шифрования для IPsec (необязательно).

esr(config-ipsec-proposal)# encryption algorithm <ALGORITHM>

<ALGORITHM> – протокол шифрования, принимает значения: des, 3des, blowfish128, blowfish192, blowfish256, aes128, aes192, aes256, aes128ctr, aes192ctr, aes256ctr, camellia128, camellia192, camellia256.

Значение по умолчанию: 3des.

33

Указать протокол инкапсуляции для IPsec (необязательно).

esr(config-ipsec-proposal)# protocol <PROTOCOL>

<PROTOCOL> – инкапсулирующий протокол, принимает значения:

  • ah – данный протокол осуществляет только аутентификацию трафика, шифрование данных не выполняется;
  • esp – данный протокол осуществляет аутентификацию и шифрование трафика.

Значение по умолчанию: esp.

34

Создать IPsec-политику и перейти в режим её конфигурирования.

esr(config)# security ipsec policy <NAME>

<NAME> – имя политики IPsec, задаётся строкой до 31 символа.

35

Привязать IPsec-профиль к IPsec-политике.

esr(config-ipsec-policy)# proposal <NAME>

<NAME> – имя профиля протокола IPsec, задаётся строкой до 31 символа.

36

Задать время жизни IPsec-туннеля (необязательно).

esr(config-ipsec- policy)# lifetime { seconds <SEC> |
packets <PACKETS> | kilobytes <KB> }

<SEC> – период времени жизни IPsec-туннеля, по истечении происходит пересогласование. Принимает значения [1140..86400] секунд.

<PACKETS> – количество пакетов, после передачи которого происходит пересогласование IPsec-туннеля. Принимает значения [4..86400].

<KB> – объем трафика, после передачи которого происходит пересогласование IPsec-туннеля. Принимает значения [4..4608000] секунд.

Значение по умолчанию: 28800 секунд.

37

Отключить реаутентификацию IKE-сессии (необязательно).

esr(config-ipsec- policy)# reauthentication disable


38

Создать IPsec VPN и перейти в режим конфигурирования.

esr(config)# security ipsec vpn <NAME>

<NAME> – имя VPN, задаётся строкой до 31 символа.

39

Определить режим согласования данных, необходимых для активации VPN.

esr(config-ipsec-vpn)# mode <MODE>

<MODE> – режим работы VPN.

40

Привязать IPsec-политику к IPsec-VPN.

esr(config-ipsec-vpn)# ike ipsec-policy <NAME>

<NAME> – имя IPsec-политики, задаётся строка до 31 символа.

41

Задать значение DSCP для использования в IP-заголовке исходящих пакетов IKE-протокола (необязательно).

esr(config-ipsec-vpn)# ike dscp <DSCP>

DSCP> – значение кода DSCP, принимает значения в диапазоне [0..63].

Значение по умолчанию: 63.

42

Установить режим активации VPN.

esr(config-ipsec-vpn)# ike establish-tunnel <MODE>

<MODE> – режим активации VPN:

  • by - request – соединение активируется встречной стороной;
  • route – соединение активируется при появлении трафика, маршрутизируемого в туннель;
  • immediate – туннель активируется автоматически после применения конфигурации.

43

Осуществить привязку IKE-шлюза к IPsec-VPN.

esr(config-ipsec-vpn)# ike gateway <NAME>

<NAME> – имя IKE-шлюза, задаётся строкой до 31 символа.

44

Установить значение временного интервала в секундах, по истечению которого соединение закрывается, если не было принято или передано ни одного пакета через SA (необязательно).

esr(config-ipsec-vpn)# ike idle-time <TIME>

<TIME> – интервал в секундах, принимает значения [4..86400].

45

Отключить пересогласование ключей до разрыва IKE-соединения по истечению времени, количеству переданных пакетов или байт (необязательно).

esr(config-ipsec-vpn)# ike rekey disable


46

Настроить начало пересогласования ключей IKE-соединения до истечения времени жизни (необязательно).

esr(config-ipsec-vpn)# ike rekey margin { seconds <SEC> |
packets <PACKETS> | kilobytes <KB> }

<SEC> – интервал времени в секундах, оставшийся до закрытия соединения (задается командой lifetimeseconds, см. 22.2.13). Принимает значения [4..86400].

<PACKETS> – количество пакетов, оставшихся до закрытия соединения (задается командой lifetimepackets). Принимает значения [4..86400]

<KB> – объем трафика в килобайтах, оставшийся до закрытия соединения (задается командой lifetimekilobytes). Принимает значения [4..86400]

Значение по умолчанию:

  • Пересогласование ключей до истечения времени – за 540 секунд.
  • Пересогласование ключей до истечения объема трафика и количества пакетов – отключено.

47

Установить уровень случайного разброса значений параметров margin seconds, margin packets, margin kilobytes (необязательно).

esr(config-ipsec-vpn)# ike rekey randomization <VALUE>

<VALUE> – максимальный процент разброса значений, принимает значения [1..100].

Значение по умолчанию: 100%

48

Указать описание для IPsec-VPN (необязательно).

esr(config-ipsec-vpn)# description <DESCRIPTION>

<DESCRIPTION> – описание профиля, задаётся строкой до 255 символов.

49

Активировать IPsec VPN.

esr(config-ipsec-vpn)# enable


Пример настройки Route-based IPsec VPN

Задача:

Настроить IPsec-туннель между R1 и R2.

  • R1 IP-адрес – 120.11.5.1;
  • R2 IP-адрес – 180.100.0.1.

IKE:

  • группа Диффи-Хэллмана: 2;
  • алгоритм шифрования: AES 128 bit;
  • алгоритм аутентификации: MD5.

IP sec:

  • алгоритм шифрования: AES 128 bit;
  • алгоритм аутентификации: MD5.
Решение:

Предварительно в firewall необходимо разрешить протокол ESP и ISAKMP (UDP-порт 500, 4500).

  1. Конфигурирование R1
    Настроим внешний сетевой интерфейс и определим принадлежность к зоне безопасности:

    esr# configure
    esr(config)# interface gi 1/0/1
    esr(config-if-gi)# ip address 180.100.0.1/24
    esr(config-if-gi)# security-zone untrusted
    esr(config-if-gi)# exit

    Создадим туннель VTI. Трафик будет перенаправляться через VTI в IPsec-туннель. В качестве локального и удаленного шлюза указываются IP-адреса интерфейсов, граничащих с WAN:

    esr(config)# tunnel vti 1
    esr(config-vti)# local address 180.100.0.1
    esr(config-vti)# remote address 120.11.5.1
    esr(config-vti)# ip address 10.10.10.1/30
    esr(config-vti)# enable
    esr(config-vti)# exit

    Для настройки правил зон безопасности потребуется создать профиль порта протокола ISAKMP:

    esr(config)# object-group service ISAKMP
    esr(config-object-group-service)# port-range 500,4500
    esr(config-object-group-service)# exit

    Создадим статический маршрут до удаленной LAN-сети. Для каждой подсети, которая находится за IPsec-туннелем, нужно указать маршрут через VTI-туннель:

    esr(config)# ip route 192.0.2.0/24 tunnel vti 1


    Создадим профиль протокола IKE. В профиле укажем группу Диффи-Хэллмана 2, алгоритм шифрования AES 128 bit, алгоритм аутентификации MD5. Данные параметры безопасности используются для защиты IKE-соединения:

    esr(config)# security ike proposal ike_prop1
    esr(config-ike-proposal)# dh-group 2
    esr(config-ike-proposal)# authentication algorithm md5
    esr(config-ike-proposal)# encryption algorithm aes128
    esr(config-ike-proposal)# exit

    Создадим политику протокола IKE. В политике указывается список профилей протокола IKE, по которым могут согласовываться узлы и ключ аутентификации:

    esr(config)# security ike policy ike_pol1
    esr(config-ike-policy)# pre-shared-key hexadecimal 123FFF
    esr(config-ike-policy)# proposal ike_prop1
    esr(config-ike-policy)# exit

    Создадим шлюз протокола IKE. В данном профиле указывается VTI-туннель, политика, версия протокола и режим перенаправления трафика в туннель. Поддержка MOBIKE отключается для route-based IPsec в обязательном порядке:

    esr(config)# security ike gateway ike_gw1
    esr(config-ike-gw)# ike-policy ike_pol1
    esr(config-ike-gw)# mode route-based
    esr(config-ike-gw)# mobike disable
    esr(config-ike-gw)# bind-interface vti 1
    esr(config-ike-gw)# version v2-only
    esr(config-ike-gw)# exit

    Создадим профиль параметров безопасности для IPsec-туннеля. В профиле укажем алгоритм шифрования AES 128 bit, алгоритм аутентификации MD5. Данные параметры безопасности используются для защиты IPsec-туннеля:

    esr(config)# security ipsec proposal ipsec_prop1
    esr(config-ipsec-proposal)# authentication algorithm md5
    esr(config-ipsec-proposal)# encryption algorithm aes128
    esr(config-ipsec-proposal)# exit

    Создадим политику для IPsec-туннеля. В политике указывается список профилей IPsec-туннеля, по которым могут согласовываться узлы:

    esr(config)# security ipsec policy ipsec_pol1
    esr(config-ipsec-policy)# proposal ipsec_prop1
    esr(config-ipsec-policy)# exit


    Создадим IPsec VPN. В VPN указывается шлюз IKE-протокола, политика IP sec-туннеля, режим обмена ключами и способ установления соединения. После ввода всех параметров включим туннель командой enable:

    esr(config)# security ipsec vpn ipsec1
    esr(config-ipsec-vpn)# mode ike
    esr(config-ipsec-vpn)# ike establish-tunnel route
    esr(config-ipsec-vpn)# ike gateway ike_gw1
    esr(config-ipsec-vpn)# ike ipsec-policy ipsec_pol1
    esr(config-ipsec-vpn)# enable
    esr(config-ipsec-vpn)# exit
    esr(config)# exit
  2. Конфигурирование R2

    Настроим внешний сетевой интерфейс и определим принадлежность к зоне безопасности:

    esr# configure
    esr(config)# interface gi 1/0/1
    esr(config-if)# ip address 120.11.5.1/24
    esr(config-if)# security-zone untrusted
    esr(config-if)# exit

    Создадим туннель VTI. Трафик будет перенаправляться через VTI в IPsec-туннель. В качестве локального и удаленного шлюза указываются IP-адреса интерфейсов, граничащих с WAN:

    esr(config)# tunnel vti 1
    esr(config-vti)# remote address 180.100.0.1
    esr(config-vti)# local address 120.11.5.1
    esr(config-vti)# ip address 10.10.10.2/30
    esr(config-vti)# enable
    esr(config-vti)# exit

    Для настройки правил зон безопасности потребуется создать профиль порта протокола ISAKMP:

    esr(config)# object-group service ISAKMP
    esr(config-object-group-service)# port-range 500,4500
    esr(config-object-group-service)# exit

    Создадим статический маршрут до удаленной LAN-сети. Для каждой подсети, которая находится за IPsec-туннелем, нужно указать маршрут через VTI-туннель:

    esr(config)# ip route 10.0.0.0/16 tunnel vti 1


    Создадим профиль протокола IKE. В профиле укажем группу Диффи-Хэллмана 2, алгоритм шифрования AES 128 bit, алгоритм аутентификации MD5. Данные параметры безопасности используются для защиты IKE-соединения:

    esr(config)# security ike proposal ike_prop1
    esr(config-ike-proposal)# dh-group 2
    esr(config-ike-proposal)# authentication algorithm md5
    esr(config-ike-proposal)# encryption algorithm aes128
    esr(config-ike-proposal)# exit
    esr(config)#

    Создадим политику протокола IKE. В политике указывается список профилей протокола IKE, по которым могут согласовываться узлы и ключ аутентификации:

    esr(config)# security ike policy ike_pol1
    esr(config-ike-policy)# pre-shared-key hexadecimal 123FFF
    esr(config-ike-policy)# proposal ike_prop1
    esr(config-ike-policy)# exit

    Создадим шлюз протокола IKE. В данном профиле указывается VTI-туннель, политика, версия протокола и режим перенаправления трафика в туннель:

    esr(config)# security ike gateway ike_gw1
    esr(config-ike-gw)# ike-policy ike_pol1
    esr(config-ike-gw)# mode route-based
    esr(config-ike-gw)# bind-interface vti 1
    esr(config-ike-gw)# version v2-only
    esr(config-ike-gw)# exit

    Создадим профиль параметров безопасности для IPsec-туннеля. В профиле укажем алгоритм шифрования AES 128 bit, алгоритм аутентификации MD5. Данные параметры безопасности используются для защиты IPsec-туннеля:

    esr(config)# security ipsec proposal ipsec_prop1
    esr(config-ipsec-proposal)# authentication algorithm md5
    esr(config-ipsec-proposal)# encryption algorithm aes128
    esr(config-ipsec-proposal)# exit

    Создадим политику для IPsec-туннеля. В политике указывается список профилей IPsec-туннеля, по которым могут согласовываться узлы.

    esr(config)# security ipsec policy ipsec_pol1
    esr(config-ipsec-policy)# proposal ipsec_prop1
    esr(config-ipsec-policy)# exit


    Создадим IPsec VPN. В VPN указывается шлюз IKE-протокола, политика IP sec-туннеля, режим обмена ключами и способ установления соединения. После ввода всех параметров включим туннель командой enable:

    esr(config)# security ipsec vpn ipsec1
    esr(config-ipsec-vpn)# mode ike
    esr(config-ipsec-vpn)# ike establish-tunnel route
    esr(config-ipsec-vpn)# ike gateway ike_gw1
    esr(config-ipsec-vpn)# ike ipsec-policy ipsec_pol1
    esr(config-ipsec-vpn)# enable
    esr(config-ipsec-vpn)# exit
    esr(config)# exit

    Состояние туннеля можно посмотреть командой:

    esr# show security ipsec vpn status ipsec1

    Конфигурацию туннеля можно посмотреть командой:

    esr# show security ipsec vpn configuration ipsec1


Алгоритм настройки Policy-based IPsec VPN

ШагОписаниеКомандаКлючи
1Создать IKE-экземпляр и перейти в режим его конфигурирования.

esr(config)# security ike proposal <NAME>

<NAME> – имя профиля протокола IKE, задаётся строкой до 31 символа.
2Указать описание конфигурируемого туннеля (необязательно).

esr(config-ike-proposal)# description<DESCRIPTION>

<DESCRIPTION> – описание туннеля, задаётся строкой до 255 символов.
3Определить алгоритм аутентификации для IKE.

esr(config-ike-proposal)# authentication algorithm <ALGORITHM>

<ALGORITHM> – алгоритм аутентификации, принимает значения: md5, sha1, sha2-256, sha2‑384, sha2-512.
4Определить алгоритм шифрования для IKE.

esr(config-ike-proposal)# encryption algorithm <ALGORITHM>

<ALGORITHM> – протокол шифрования, принимает значения: des, 3des, blowfish128, blowfish192, blowfish256, aes128, aes192, aes256, aes128ctr, aes192ctr, aes256ctr, camellia128, camellia192, camellia256.
5Определить номер группы Диффи-Хэллмана.

esr(config-ike-proposal)# dh-group <DH-GROUP>

<DH-GROUP> – номер группы Диффи-Хэллмана, принимает значения [1, 2, 5, 14, 15, 16, 17, 18].
6Создать политику для профиля IKE и перейти в режим её конфигурирования.

esr(config)# security ike policy <NAME>

<NAME> – имя политики IKE, задаётся строкой до 31 символа.

7

Определить режим аутентификации.

esr(config-ike-policy)# authentication method <METHOD>

<METHOD> – метод аутентификации IKE-сессии. Может принимать значения:

  • pre-shared-key – метод аутентификации, использующий предварительно согласованные ключи, которые должны совпадать у обоих участников IKE-сессии;
  • keyring – метод аутентификации, использующий набор предварительно согласованных ключей;
  • public-key – метод аутентификации, использующий приватные ключи и сертификаты X.509. Файлы сертификатов и ключей должны быть загружены в локальное хранилище маршрутизатора;
  • trustpoint – метод аутентификации, использующий приватные ключи и сертификаты X.509. Файлы сертификатов и ключей предоставляются PKI-клиентом, который автоматически выписывает актуальные сертификаты у удостоверяющего центра;
  • xauth-psk-key – метод расширенной аутентификации, использующий в качестве первого фактора аутентификации предварительно согласованные ключи и пару логин-пароль пользователя в качестве второго фактора аутентификации;
  • eap – метод расширенной аутентификации, использующий приватные ключи и сертификаты X.509 для аутентификации ответчика в IKE-сессии и пару логин-пароль пользователя для аутентификации инициатора IKE-сессии.
8Задать время жизни соединения протокола IKE (необязательно).

esr(config-ike-policy)# lifetime seconds <SEC>

<SEC> – период времени, принимает значения [4 ..86400] секунд.

Значение по умолчанию: 10800.

9Привязать политику к профилю.

esr(config-ike-policy)# proposal <NAME>

<NAME> – имя профиля протокола IKE, задаётся строкой до 31 символа.
10Указать ключ аутентификации.

esr(config-ike-policy)#pre-shared-key ascii-text<TEXT>

<TEXT> – строка [1..64] ASCII-символов.
11Создать шлюз для IKE и перейти в режим его конфигурирования.

esr(config)# security ike gateway <NAME>

<NAME> – имя шлюза протокола IKE, задаётся строкой до 31 символа.
12Привязать политику IKE.

esr(config-ike-gw)# ike-policy <NAME>

<NAME> – имя политики протокола IKE, задаётся строкой до 31 символа.
13Указать версию IKE (необязательно).

esr(config-ike-gw)# version <VERSION>

<version> – версия IKE-протокола: v1-only или v2-only.
14Установить режим перенаправления трафика в туннель.

esr(config-ike-gw)#mode<MODE>

<MODE> – режим перенаправления трафика в туннель, принимает значения:

  • policy - based – трафик перенаправляется на основе принадлежности к указанным в политиках подсетям;
  • route - based – трафик перенаправляется на основе маршрутов, шлюзом у которых является туннельный интерфейс.
15Указать действие для DPD (необязательно).

esr(config-ike-gw)# dead-peer-detection action <MODE>

<MODE> – режим работы DPD:

  • restart – соединение переустанавливается;
  • clear – соединение останавливается;
  • hold – соединение поддерживается;
  • none – механизм выключен, никаких действий не предпринимается.
16Указать интервал между отправкой сообщений механизмом DPD (необязательно).

esr(config-ike-gw)#dead-peer-detection interval <SEC>

<SEC> – интервал между отправкой сообщений механизмом DPD, принимает значения [1..180] секунд.

17

Указать период времени ожидания ответа на сообщения механизма DPD (необязательно).

esr(config-ike-gw)# dead-peer-detection timeout <SEC>

<SEC> – период времени ожидания ответа на сообщения механизма DPD принимает значения [1..180] секунд.

Значение по умолчанию: 30 секунд.

18Указать базовый период времени ожидания ответа на сообщения (необязательно).esr(config-ike-gw)# retransmit timeout <SEC>
<SEC> – базовый период времени ожидания ответа на сообщения принимает значения [1..30] секунд.
Значение по умолчанию: 4 секунды.
19Указать количество попыток повторной отправки сообщений после наступления таймаута ожидания ответа (необязательно).esr(config-ike-gw)# retransmit tries <TRIES>

<TRIES> – количество попыток повторной отправки сообщений в случае наступления таймаута ожидания ответа принимает значения от 1 до 10.
Для первого отправленного сообщения период времени ожидания ответа будет равен базовому периоду, указанному в команде retransmit timeout, а для последующих попыток интервал ожидания будет рассчитан по формуле:

"retransmit timeout" * 1.8 ^ (N-1), где N - номер попытки.

Значение по умолчанию: 5 попыток.

20Указать уровень случайного разброса периода ожидания ответа на сообщения (необязательно).esr(config-ike-gw)# retransmit jitter <VALUE>

<VALUE> – максимальный процент разброса значений, принимает значения [0..100].

Значение по умолчанию: 0 %

21Указать ограничение максимального периода времени ожидания ответа на сообщения (необязательно).esr(config-ike-gw)# retransmit limit <SEC>

<SEC> – максимальный период времени ожидания ответа на сообщения принимает значения [15..300] секунд.

Значение по умолчанию: 0 секунд, у периода нет верхнего предела.

22

Установить IP-адрес удаленного шлюза IPsec-туннеля.

esr(config-ike-gw)#remote address <ADDR>

<ADDR> – IP-адрес удаленного шлюза.

23

Установить IP-адрес подсети получателя, а также IP-протокол и порт.

esr(config-ike-gw)# remote network <ADDR/LEN>
[ protocol { <TYPE> | <ID> } [ port <PORT> ] ]

<ADDR/LEN> – IP-адрес и маска подсети отправителя. Параметр задаётся в виде AAA.BBB.CCC.DDD/EE, где каждая часть AAA – DDD принимает значения [0..255] и EE принимает значения [1..32];

<TYPE> – тип протокола, принимает значения: esp, icmp, ah, eigrp, ospf, igmp, ipip, tcp, pim, udp, vrrp, rdp, l2tp, gre;

<ID> – идентификационный номер IP-протокола, принимает значения [0x00-0xFF];

<PORT> – TCP/UDP-порт, принимает значения [1..65535].


Установить 





24

Создать в профиль IPsec.

esr(config)# security ipsec proposal <NAME>

<NAME> – имя профиля протокола IPsec, задаётся строкой до 31 символа.

25

Определить алгоритм аутентификации для IPsec.

esr(config-ipsec-proposal)# authentication algorithm <ALGORITHM>

<ALGORITHM> – алгоритм аутентификации, принимает значения: md5, sha1, sha2-256, sha2‑384, sha2-512.

26

Определить алгоритм шифрования для IPsec.

esr(config-ipsec-proposal)# encryption algorithm <ALGORITHM>

<ALGORITHM> – протокол шифрования, принимает значения: des, 3des, blowfish128, blowfish192, blowfish256, aes128, aes192, aes256, aes128ctr, aes192ctr, aes256ctr, camellia128, camellia192, camellia256.

27

Указать протокол (необязательно).

esr(config-ipsec-proposal)#protocol <PROTOCOL>

<PROTOCOL> – инкапсулирующий протокол, принимает значения

  • ah – данный протокол осуществляет только аутентификацию трафика, шифрование данных не выполняется;
  • esp – данный протокол осуществляет аутентификацию и шифрование трафика.

Значение по умолчанию: esp.

28

Создать политику для профиля IPsec и перейти в режим её конфигурирования.

esr(config)# security ipsec policy <NAME>

<NAME> – имя политики IPsec, задаётся строкой до 31 символа.

29

Привязать политику к профилю.

esr(config-ipsec-policy)# proposal <NAME>

<NAME> – имя профиля протокола IPsec, задаётся строкой до 31 символа.

30

Задать время жизни IPsec-туннеля (необязательно).

esr(config-ipsec-policy)# lifetime { seconds <SEC> |
packets <PACKETS> | kilobytes <KB> }

<SEC> – период времени жизни IPsec-туннеля, по истечении которого происходит пересогласование. Принимает значения [1140..86400] секунд.

<PACKETS> – количество пакетов, после передачи которых происходит пересогласование IPsec-туннеля. Принимает значения [4..86400].

<KB> – объем трафика, после передачи которого происходит пересогласование IPsec-туннеля. Принимает значения [4..4608000] секунд.

31

Отключить реаутентификацию IKE-сессии (необязательно).

esr(config-ipsec-policy)# reauthentication disable


32

Создать IPsec VPN и перейти в режим конфигурирования.

esr(config)# security ipsecvpn <NAME>

<NAME> – имя VPN, задаётся строкой до 31 символа.

33

Определить режим согласования данных, необходимых для активации VPN.

esr(config-ipsec-vpn)# mode <MODE>

<MODE> – режим работы VPN.

34

Привязать IPsec политику к VPN.

esr(config-ipsec-vpn)#ike ipsec-policy <NAME>

<NAME> – имя IPsec-политики, задаётся строка до 31 символа.

35

Задать значение DSCP для использования в IP-заголовке исходящих пакетов IKE-протокола (необязательно).

esr(config-ipsec-vpn)#ike dscp <DSCP>

DSCP> – значение кода DSCP, принимает значения в диапазоне [0..63].

36

Установить режим активации VPN.

esr(config-ipsec-vpn)#ike establish-tunnel <MODE>

<MODE> – режим активации VPN:

  • by - request – соединение активируется встречной стороной;
  • route – соединение активируется при появлении трафика, маршрутизируемого в туннель;
  • immediate – туннель активируется автоматически после применения конфигурации.

37

Осуществить привязка IKE-шлюза к VPN.

esr(config-ipsec-vpn)# ike gateway <NAME>

<NAME> – имя IKE-шлюза, задаётся строкой до 31 символа.

38

Установить значение временного интервала в секундах, по истечению которого соединение закрывается, если не было принято или передано ни одного пакета через SA (необязательно).

esr(config-ipsec-vpn)# ike idle-time <TIME>

<TIME> – интервал в секундах, принимает значения [4..86400].

39

Отключить пересогласование ключей до разрыва IKE-соединения по истечению времени, количеству переданных пакетов или байт (необязательно).

esr(config-ipsec-vpn)#ike rekey disable


40

Настроить начало пересогласования ключей IKE-соединения до истечения времени жизни (необязательно).

esr(config-ipsec-vpn)# Ike rekey margin { seconds <SEC> |
packets <PACKETS> | kilobytes <KB> }

<SEC> – интервал времени в секундах, оставшийся до закрытия соединения (задается командой lifetimeseconds) . Принимает значения [4..86400].

<PACKETS> – количество пакетов, оставшихся до закрытия соединения (задается командой lifetimepackets). Принимает значения [4..86400].

<KB> – объем трафика в килобайтах, оставшийся до закрытия соединения (задается командой lifetimekilobytes). Принимает значения [4..86400]

41

Установить уровень случайного разброса значений параметров marginseconds, marginpackets, marginkilobytes (необязательно).

esr(config-ipsec-vpn)# ike rekey randomization <VALUE>

<VALUE> – максимальный процент разброса значений, принимает значения [1..100].

42

Описать VPN (необязательно).

esr(config-ipsec-vpn)# description <DESCRIPTION>

<DESCRIPTION> – описание профиля, задаётся строкой до 255 символов.

43

Активировать IPsec VPN.

esr(config-ipsec-vpn)# enable


Пример настройки Policy-based IPsec VPN с аутентификацией по общему известному ключу

Задача:

Настроить IPsec-туннель между R1 и R2.

R1 IP-адрес – 198.51.100.1;

R2 IP-адрес – 203.0.113.1;

IKE:

  • группа Диффи-Хэллмана: 2;
  • алгоритм шифрования: AES 128 bit;
  • алгоритм аутентификации: MD5;
  • аутентификация по общему известному ключу.

IPsec:

  • алгоритм шифрования: AES 128 bit;
  • алгоритм аутентификации: MD5.
Решение:

В firewall необходимо разрешить протокол ESP, UDP-порт 500 (для протокола ISAKMP), UDP-порт 4500 (для IPsec трафика при наличии NAT между IPsec соседями).

1) Конфигурирование R1

Настроим IP-адрес на внешнем сетевом интерфейсе:

esr# configure
esr(config)# interface gigabitethernet 1/0/1
esr(config-if-gi)# ip address 198.51.100.1/24
esr(config-if-gi)# exit

Создадим набор алгоритмов для протокола IKE. В наборе укажем группу Диффи-Хэллмана 2, алгоритм шифрования AES 128 bit, алгоритм аутентификации MD5. Данные параметры безопасности используются для защиты IKE-соединения:

esr(config)# security ike proposal ike_prop1
esr(config-ike-proposal)# dh-group 2
esr(config-ike-proposal)# authentication algorithm md5
esr(config-ike-proposal)# encryption algorithm aes128
esr(config-ike-proposal)# exit

Создадим политику протокола IKE. В политике укажем ранее созданный набор алгоритмов, а также укажем общий известный ключ, который будет использован при аутентификации IKE-сессии:

esr(config)# security ike policy ike_pol1
esr(config-ike-policy)# pre-shared-key hexadecimal 123FFF
esr(config-ike-policy)# proposal ike_prop1
esr(config-ike-policy)# exit

Создадим шлюз протокола IKE. В данном разделе привяжем раннее созданную политику протокола IKE, укажем IP-адреса для построения IPsec туннеля и набор локальных и удаленных сетей, трафик между которыми необходимо будет шифровать. Также укажем версию протокола IKE и "policy-based" в качестве режима перенаправления трафика в туннель:

esr(config)# security ike gateway ike_gw1
esr(config-ike-gw)# ike-policy ike_pol1
esr(config-ike-gw)# local address 198.51.100.1
esr(config-ike-gw)# local network 10.0.0.0/16
esr(config-ike-gw)# remote address 203.0.113.1
esr(config-ike-gw)# remote network 192.0.2.0/24
esr(config-ike-gw)# mode policy-based
esr(config-ike-gw)# exit

Создадим набор алгоритмов для IPsec-туннеля. В нем укажем алгоритм шифрования AES 128 bit, алгоритм аутентификации MD5. Данные параметры безопасности используются для защиты IPsec-туннеля:

esr(config)# security ipsec proposal ipsec_prop1
esr(config-ipsec-proposal)# authentication algorithm md5
esr(config-ipsec-proposal)# encryption algorithm aes128
esr(config-ipsec-proposal)# exit

Создадим политику для IPsec-туннеля. В политике указывается раннее описанный набор алгоритмов для IPsec-туннеля.

esr(config)# security ipsec policy ipsec_pol1
esr(config-ipsec-policy)# proposal ipsec_prop1
esr(config-ipsec-policy)# exit

Создадим IPsec VPN. В VPN указывается шлюз IKE-протокола, политика IPsec-туннеля, режим обмена ключами и способ установления соединения. После ввода всех параметров включим туннель командой enable:

esr(config)# security ipsec vpn ipsec1
esr(config-ipsec-vpn)# mode ike
esr(config-ipsec-vpn)# ike establish-tunnel route
esr(config-ipsec-vpn)# ike gateway ike_gw1
esr(config-ipsec-vpn)# ike ipsec-policy ipsec_pol1
esr(config-ipsec-vpn)# enable
esr(config-ipsec-vpn)# exit
esr(config)# exit

2) Конфигурирование R2

Настроим IP-адрес на внешнем сетевом интерфейсе:

esr# configure
esr(config)# interface gi 1/0/1
esr(config-if)# ip address 203.0.113.1/24
esr(config-if)# exit

Создадим набор алгоритмов для протокола IKE. В наборе укажем группу Диффи-Хэллмана 2, алгоритм шифрования AES 128 bit, алгоритм аутентификации MD5. Данные параметры безопасности используются для защиты IKE-соединения:

esr(config)# security ike proposal ike_prop1
esr(config-ike-proposal)# dh-group 2
esr(config-ike-proposal)# authentication algorithm md5
esr(config-ike-proposal)# encryption algorithm aes128
esr(config-ike-proposal)# exit
esr(config)#

Создадим политику протокола IKE. В политике укажем ранее созданный набор алгоритмов, а также укажем общий известный ключ, который будет использован при аутентификации IKE-сессии:

esr(config)# security ike policy ike_pol1
esr(config-ike-policy)# pre-shared-key hexadecimal 123FFF
esr(config-ike-policy)# proposal ike_prop1
esr(config-ike-policy)# exit

Создадим шлюз протокола IKE. В данном разделе привяжем раннее созданную политику протокола IKE, укажем IP-адреса для построения IPsec туннеля и набор локальных и удаленных сетей, трафик между которыми необходимо будет шифровать. Также укажем версию протокола IKE и «policy-based» в качестве режима перенаправления трафика в туннель:

esr(config)# security ike gateway ike_gw1
esr(config-ike-gw)# ike-policy ike_pol1
esr(config-ike-gw)# remote address 198.51.100.1
esr(config-ike-gw)# remote network 10.0.0.0/16
esr(config-ike-gw)# local address 203.0.113.1
esr(config-ike-gw)# local network 192.0.2.0/24
esr(config-ike-gw)# mode policy-based
esr(config-ike-gw)# exit

Создадим набор алгоритмов для IPsec-туннеля. В нем укажем алгоритм шифрования AES 128 bit, алгоритм аутентификации MD5. Данные параметры безопасности используются для защиты IPsec-туннеля:

esr(config)# security ipsec proposal ipsec_prop1
esr(config-ipsec-proposal)# authentication algorithm md5
esr(config-ipsec-proposal)# encryption algorithm aes128
esr(config-ipsec-proposal)# exit

Создадим политику для IPsec-туннеля. В политике указывается ранее описанный набор алгоритмов для IPsec-туннеля.

esr(config)# security ipsec policy ipsec_pol1
esr(config-ipsec-policy)# proposal ipsec_prop1
esr(config-ipsec-policy)# exit

Создадим IPsec VPN. В VPN указывается шлюз IKE-протокола, политика IPsec-туннеля, режим обмена ключами и способ установления соединения. После ввода всех параметров включим туннель командой enable:

esr(config)# security ipsec vpn ipsec1
esr(config-ipsec-vpn)# mode ike
esr(config-ipsec-vpn)# ike establish-tunnel route
esr(config-ipsec-vpn)# ike gateway ike_gw1
esr(config-ipsec-vpn)# ike ipsec-policy ipsec_pol1
esr(config-ipsec-vpn)# enable
esr(config-ipsec-vpn)# exit
esr(config)# exit

Состояние туннеля можно посмотреть командой:

esr# show security ipsec vpn status ipsec1

Конфигурацию туннеля можно посмотреть командой:

esr# show security ipsec vpn configuration ipsec1

Пример настройки Policy-based IPsec VPN с аутентификацией сертификатам X.509, выписываемых PKI-клиентом

Задача:

Настроить IPsec-туннель между R1 и R2.

R1 IP-адрес – 198.51.100.1;

R2 IP-адрес – 203.0.113.1;

PKI:

  • R1 выступает в роли PKI-сервера – удостоверяющего центра с самоподписанным сертификатом;
  • На R1 и R2 настраиваются PKI-клиенты, запрашивающие выпуск сертификатов для IPsec VPN на R1.

IKE:

  • группа Диффи-Хэллмана: 2;
  • алгоритм шифрования: AES 128 bit;
  • алгоритм аутентификации: MD5;
  • аутентификация по сертификатам X.509.

IPsec:

  • алгоритм шифрования: AES 128 bit;
  • алгоритм аутентификации: MD5.
Решение:

В firewall необходимо разрешить протокол ESP, UDP-порт 500 (для протокола ISAKMP), UDP-порт 4500 (для IPsec трафика при наличии NAT между IPsec соседями). Также на стороне R1 необходимо разрешить TCP-порт 80 для доступа PKI-клиентов к PKI-серверу.

1) Конфигурирование R1

Настроим IP-адрес на внешнем сетевом интерфейсе:

esr# configure
esr(config)# interface gigabitethernet 1/0/1
esr(config-if-gi)# ip address 198.51.100.1/24
esr(config-if-gi)# exit

Настроим NTP-клиента на получение точного времени от шлюза Интернет-провайдера:

esr(config)# ntp enable
esr(config)# ntp server 198.51.100.15
esr(config-ntp-server)# exit
esr(config)#

Настроим PKI-сервер. В нем заполним отличительное имя, challenge-password, время жизни выписываемых клиентских сертификатов и привяжем PKI-сервер к внешнему сетевому интерфейсу:

esr(config)# crypto pki server 
esr(config-pki-server)# subject-name 
esr(config-pki-server-subject-name)# country RU
esr(config-pki-server-subject-name)# state Moscow
esr(config-pki-server-subject-name)# locality Moscow
esr(config-pki-server-subject-name)# organization Company
esr(config-pki-server-subject-name)# common-name ca.company.loc
esr(config-pki-server-subject-name)# exit
esr(config-pki-server)# source-interface gi 1/0/1
esr(config-pki-server)# challenge-password password
esr(config-pki-server)# lifetime 7
esr(config-pki-server)# enable 
esr(config-pki-server)# exit
esr(config)# 

На этом этапе необходимо применить конфигурацию на маршрутизаторе, чтобы получить цифровой отпечаток сертификата PKI-сервера из вывода команды show crypto pki server, он понадобится в дальнейшей настройке PKI-клиентов:

esr# show crypto pki server
Status:                    Enabled
Lifetime days:             14
Certificate fingerprint:   79:D2:B6:7E:DF:77:2D:C5:27:68:99:10:BA:EC:D2:47
Source:                    gigabitethernet 1/0/1
Last issued serial number: --
Challenge password:        Active
ESR.CA#

Продолжим дальнейшую настройку PKI-клиента. Необходимо заполнить отличительное имя, URL для подключения к PKI-серверу (в случае маршрутизатора R1 – его собственный IP-адрес, назначенный на внешний интерфейс), ранее полученный цифровой отпечаток сертификата PKI-сервера и доменное имя маршрутизатора в качестве альтернативного имени клиентского сертификата:

esr(config)# crypto pki trustpoint TP_R1
esr(config-trustpoint)# subject-name 
esr(config-trustpoint-subject-name)# country RU
esr(config-trustpoint-subject-name)# state Moscow
esr(config-trustpoint-subject-name)# locality Moscow
esr(config-trustpoint-subject-name)# organization Company
esr(config-trustpoint-subject-name)# common-name r1.company.loc
esr(config-trustpoint-subject-name)# exit
esr(config-trustpoint)# subject-alt-name
esr(config-trustpoint-san)# dns r1.company.loc
esr(config-trustpoint-san)# exit
esr(config-trustpoint)# url http://198.51.100.1/
esr(config-trustpoint)# fingerprint 79:D2:B6:7E:DF:77:2D:C5:27:68:99:10:BA:EC:D2:47
esr(config-trustpoint)# challenge-password password
esr(config-trustpoint)# enable 
esr(config-trustpoint)# exit
esr(config)#

Перейдем к настройке VPN.

Создадим набор алгоритмов для протокола IKE. В наборе укажем группу Диффи-Хэллмана 2, алгоритм шифрования AES 128 bit, алгоритм аутентификации MD5. Данные параметры безопасности используются для защиты IKE-соединения:

esr(config)# security ike proposal ike_prop1
esr(config-ike-proposal)# dh-group 2
esr(config-ike-proposal)# authentication algorithm md5
esr(config-ike-proposal)# encryption algorithm aes128
esr(config-ike-proposal)# exit

Создадим политику протокола IKE. В политике указываем ранее созданный набор алгоритмов, в качестве метода аутентификации выбираем "trustpoint" и в команде crypto trustpoint указываем имя ранее созданного PKI-клиента, выписываемые им сертификаты будут использованы при аутентификации IKE-сессии:

esr(config)# security ike policy ike_pol1
esr(config-ike-policy)# proposal ike_prop1
esr(config-ike-policy)# authentication method trustpoint
esr(config-ike-policy)# crypto trustpoint TP_R1
esr(config-ike-policy)# exit

Создадим шлюз протокола IKE. В данном разделе привяжем раннее созданную политику протокола IKE, укажем IP-адреса для построения IPsec туннеля и набор локальных и удаленных сетей, трафик между которыми необходимо будет шифровать. Также укажем версию протокола IKE и «policy-based» в качестве режима перенаправления трафика в туннель:

Важным моментом при настройке аутентификации по сертификатам X.509 является указание корректных local id и remote id, присутствующих в сертификатах в качестве альтернативных имен сертификата. Поскольку ранее в настройках PKI-клиента в качестве альтернативного имени было указано полное доменное имя маршрутизатора – укажем его и в командах local id и remote id.

esr(config)# security ike gateway ike_gw1
esr(config-ike-gw)# ike-policy ike_pol1
esr(config-ike-gw)# local address 198.51.100.1
esr(config-ike-gw)# local network 10.0.0.0/16
esr(config-ike-gw)# remote address 203.0.113.1
esr(config-ike-gw)# remote network 192.0.2.0/24
esr(config-ike-gw)# local id dns r1.company.loc
esr(config-ike-gw)# remote id dns r2.company.loc
esr(config-ike-gw)# mode policy-based
esr(config-ike-gw)# exit

Создадим набор алгоритмов для IPsec-туннеля. В нем укажем алгоритм шифрования AES 128 bit, алгоритм аутентификации MD5. Данные параметры безопасности используются для защиты IPsec-туннеля:

esr(config)# security ipsec proposal ipsec_prop1
esr(config-ipsec-proposal)# authentication algorithm md5
esr(config-ipsec-proposal)# encryption algorithm aes128
esr(config-ipsec-proposal)# exit

Создадим политику для IPsec-туннеля. В политике указывается ранее описанный набор алгоритмов для IPsec-туннеля.

esr(config)# security ipsec policy ipsec_pol1
esr(config-ipsec-policy)# proposal ipsec_prop1
esr(config-ipsec-policy)# exit

Создадим IPsec VPN. В VPN указываются шлюз IKE-протокола, политика IPsec-туннеля, режим обмена ключами и способ установления соединения. После ввода всех параметров включим туннель командой enable:

esr(config)# security ipsec vpn ipsec1
esr(config-ipsec-vpn)# mode ike
esr(config-ipsec-vpn)# ike establish-tunnel route
esr(config-ipsec-vpn)# ike gateway ike_gw1
esr(config-ipsec-vpn)# ike ipsec-policy ipsec_pol1
esr(config-ipsec-vpn)# enable
esr(config-ipsec-vpn)# exit
esr(config)# exit

2) Конфигурирование R2

Настроим IP-адрес на внешнем сетевом интерфейсе:

esr# configure
esr(config)# interface gi 1/0/1
esr(config-if)# ip address 203.0.113.1/24
esr(config-if)# exit

Произведем настройку настройку PKI-клиента. Необходимо заполнить отличительное имя, URL для подключения к PKI-серверу (в случае маршрутизатора R2 – внешний IP-адрес маршрутизатора R1), ранее полученный цифровой отпечаток сертификата PKI-сервера и доменное имя маршрутизатора в качестве альтернативного имени клиентского сертификата:

esr(config)# crypto pki trustpoint TP_R2
esr(config-trustpoint)# subject-name 
esr(config-trustpoint-subject-name)# country RU
esr(config-trustpoint-subject-name)# state Moscow
esr(config-trustpoint-subject-name)# locality Moscow
esr(config-trustpoint-subject-name)# organization Company
esr(config-trustpoint-subject-name)# common-name r2.company.loc
esr(config-trustpoint-subject-name)# exit
esr(config-trustpoint)# subject-alt-name
esr(config-trustpoint-san)# dns r2.company.loc
esr(config-trustpoint-san)# exit
esr(config-trustpoint)# url http://198.51.100.1/
esr(config-trustpoint)# fingerprint 79:D2:B6:7E:DF:77:2D:C5:27:68:99:10:BA:EC:D2:47
esr(config-trustpoint)# challenge-password password
esr(config-trustpoint)# enable 
esr(config-trustpoint)# exit
esr(config)#

Перейдем к настройке VPN.

Создадим набор алгоритмов для протокола IKE. В наборе укажем группу Диффи-Хэллмана 2, алгоритм шифрования AES 128 bit, алгоритм аутентификации MD5. Данные параметры безопасности используются для защиты IKE-соединения:

esr(config)# security ike proposal ike_prop1
esr(config-ike-proposal)# dh-group 2
esr(config-ike-proposal)# authentication algorithm md5
esr(config-ike-proposal)# encryption algorithm aes128
esr(config-ike-proposal)# exit
esr(config)#

Создадим политику протокола IKE. В политике указываем ранее созданный набор алгоритмов, в качестве метода аутентификации выбираем «trustpoint» и в команде crypto trustpoint указываем имя ранее созданного PKI-клиента, выписываемые им сертификаты будут использованы при аутентификации IKE-сессии:

esr(config)# security ike policy ike_pol1
esr(config-ike-policy)# proposal ike_prop1
esr(config-ike-policy)# authentication method trustpoint
esr(config-ike-policy)# crypto trustpoint TP_R2
esr(config-ike-policy)# exit

Создадим шлюз протокола IKE. В данном разделе привяжем ранее созданную политику протокола IKE, укажем IP-адреса для построения IPsec туннеля и набор локальных и удаленных сетей, трафик между которыми необходимо будет шифровать. Также укажем версию протокола IKE и «policy-based» в качестве режима перенаправления трафика в туннель:

Важным моментом при настройке аутентификации по сертификатам X.509 является указание корректных «local id» и «remote id», присутствующих в сертификатах в качестве альтернативных имен сертификата. Поскольку ранее в настройках PKI-клиента в качестве альтернативного имени было указано полное доменное имя маршрутизатора – укажем его и в командах local id и remote id.


esr(config)# security ike gateway ike_gw1
esr(config-ike-gw)# ike-policy ike_pol1
esr(config-ike-gw)# remote address 198.51.100.1
esr(config-ike-gw)# remote network 10.0.0.0/16
esr(config-ike-gw)# local address 203.0.113.1
esr(config-ike-gw)# local network 192.0.2.0/24
esr(config-ike-gw)# local id dns r2.company.loc
esr(config-ike-gw)# remote id dns r1.company.loc
esr(config-ike-gw)# mode policy-based
esr(config-ike-gw)# exit

Создадим набор алгоритмов для IPsec-туннеля. В нем укажем алгоритм шифрования AES 128 bit, алгоритм аутентификации MD5. Данные параметры безопасности используются для защиты IPsec-туннеля:

esr(config)# security ipsec proposal ipsec_prop1
esr(config-ipsec-proposal)# authentication algorithm md5
esr(config-ipsec-proposal)# encryption algorithm aes128
esr(config-ipsec-proposal)# exit

Создадим политику для IPsec-туннеля. В политике указывается ранее описанный набор алгоритмов для IPsec-туннеля.

esr(config)# security ipsec policy ipsec_pol1
esr(config-ipsec-policy)# proposal ipsec_prop1
esr(config-ipsec-policy)# exit

Создадим IPsec VPN. В VPN указываются шлюз IKE-протокола, политика IPsec-туннеля, режим обмена ключами и способ установления соединения. После ввода всех параметров включим туннель командой enable:

esr(config)# security ipsec vpn ipsec1
esr(config-ipsec-vpn)# mode ike
esr(config-ipsec-vpn)# ike establish-tunnel route
esr(config-ipsec-vpn)# ike gateway ike_gw1
esr(config-ipsec-vpn)# ike ipsec-policy ipsec_pol1
esr(config-ipsec-vpn)# enable
esr(config-ipsec-vpn)# exit
esr(config)# exit

Состояние туннеля можно посмотреть командой:

esr# show security ipsec vpn status ipsec1

Конфигурацию туннеля можно посмотреть командой:

esr# show security ipsec vpn configuration ipsec1

Состояние PKI-клиента и время следующей процедуры автоматического перевыпуска сертификата можно посмотреть командой:

esr# show crypto pki trustpoint TP_R1

Алгоритм настройки Remote Access IPsec VPN

Remote Access IPsec VPN – сценарий организации временных VPN-подключений, в котором сервер IPsec VPN находится в режиме ожидания входящих подключений, а клиенты осуществляют временные подключения к серверу для получения доступа к сетевым ресурсам.

Дополнительной особенностью RA IPsec VPN является возможность использования двухфакторной аутентификации IPsec, где первым фактором аутентификации является Extended Authentication (XAUTH) или Extensible Authentication Protocol (EAP), а вторым фактором аутентификации является пара логин-пароль для клиента IPsec VPN.

ШагОписаниеКомандаКлючи
1Создать IKE-экземпляр и перейти в режим его конфигурирования.

esr(config)# security ike proposal <NAME>

<NAME> – имя профиля протокола IKE, задаётся строкой до 31 символа.
2Указать описание конфигурируемого туннеля (необязательно).

esr(config-ike-proposal)# description <DESCRIPTION>

<DESCRIPTION> – описание туннеля, задаётся строкой до 255 символов.
3Определить алгоритм аутентификации для IKE (необязательно).

esr(config-ike-proposal)# authentication algorithm <ALGORITHM>

<ALGORITHM> – алгоритм аутентификации, принимает значения: md5, sha1, sha2-256, sha2‑384, sha2-512.
Значение по умолчанию: sha1.
4Установить IP-адрес локальной стороны VTI-туннеля (необязательно).

esr(config-vti)# ip address <ADDR/LEN> [unit <ID>]

или

esr(config-vti)# ip address <ADDR/LEN> secondary [unit <ID>]

<ADDR/LEN> – IP-адрес и префикс подсети задаётся в виде AAA.BBB.CCC.DDD/EE, где каждая часть AAA – DDD принимает значения [0..255] и EE принимает значения [1..31];

<ID> – номер юнита, принимает значения [1..4].

Ключ secondary указывает, что настроенный адрес является дополнительным IP-адресом. Если это ключевое слово отсутствует, настроенный адрес является основным IP-адресом. Возможно указать до 7 дополнительных IP-адресов.

5Определить номер группы Диффи-Хэллмана (необязательно).

esr(config-ike-proposal)# dh-group <DH-GROUP>

<DH-GROUP> – номер группы Диффи-Хэллмана, принимает значения [1, 2, 5, 14, 15, 16, 17, 18].

Значение по умолчанию: 1.

6Создать политику для профиля IKE и перейти в режим её конфигурирования.

esr(config)# security ike policy <NAME>

<NAME> – имя политики IKE, задаётся строкой до 31 символа.
7Определить режим аутентификации.

esr(config-ike- policy)# authentication method <METHOD>

<METHOD> – метод аутентификации ключа. Может принимать значения:

  •  xauth - psk - key – метод двухфакторной аутентификации, использующий пару логин-пароль и предварительно полученные ключи шифрования;
  • eap - метод двухфакторной аутентификации, использующий пару логин-пароль и предварительно полученные сертификаты.
8Задать режим клиента (только для клиента).

esr(config-ike- policy)# authentication mode client


9Задать время жизни соединения протокола IKE (необязательно).

esr(config-ike- policy)# lifetime seconds <SEC>

<SEC> – период времени, принимает значения [4 ..86400] секунд.

Значение по умолчанию: 3600.

10Отключить реаутентификацию IKE сессии (необязательно).

esr(config-ipsec-policy)# reauthentication disable


11Привязать политику к профилю.

esr(config-ike-policy)# proposal <NAME>

<NAME> – имя профиля протокола IKE, задаётся строкой до 31 символа.
12Указать ключ аутентификации.

esr(config-ike-policy)#pre-shared-key ascii-text <TEXT>

<TEXT> – строка [1..64] ASCII символов.
13Указать сертификаты и ключи (только для метода EAP)esr-10(config-ike-policy)# crypto <CERTEFICATE-TYPE> <NAME><CERTIFICATE-TYPE> – тип сертификата или ключа, может принимать следующие значения:
  • ca – сертификат удостоверяющего сервера;
  • crl – список отозванных сертификатов;
  • local-crt – публичный сертификат сервера удалённого доступа;
  • local-crt-key – приватный ключ сервера удалённого доступа.

<NAME> – имя сертификата или ключа, задаётся строкой до 31 символа.

На стороне сервера необходимо добавить набор сертификатов (ca, local-crt, local-key).

На стороне клиента необходимо указать только корневой сертификат (ca).

14Создать профиль доступа.

esr(config)# access profile <NAME>

<NAME> – имя профиля доступа, задаётся строкой до 31 символа.
15Создать имя пользователя.

esr(config-access-profile)# user <LOGIN>

<LOGIN> – логин клиента, задаётся строкой до 31 символа.
16Задать пароль пользователя.

esr(config-profile)# password ascii-text <TEXT>

<TEXT> – строка [8..32] ASCII символов.
17Создать пул адресов назначения (только для сервера).

esr(config)# address-assignment pool <NAME>

<NAME> – имя пула адресов назначения, задаётся строкой до 31 символа.
18Задать подсеть, из которой будут выдаваться IP клиентам (только для сервера).

esr(config-pool)# ip prefix <ADDR/LEN>

<ADDR/LEN> – адрес подсети и префикс.
19Создать шлюз для IKE и перейти в режим его конфигурирования.

esr(config)# security ike gateway <NAME>

<NAME> – имя шлюза протокола IKE, задаётся строкой до 31 символа.
20Привязать политику IKE.

esr(config-ike-gw)# ike-policy <NAME>

<NAME> – имя политики протокола IKE, задаётся строкой до 31 символа.
21Установить режим перенаправления трафика в туннель.

esr(config-ike-gw)# mode <MODE>

<MODE> – режим перенаправления трафика в туннель, принимает значения:

  • policy - based – трафик перенаправляется на основе принадлежности к указанным в политиках подсетям.
22Указать действие для DPD (необязательно).

esr(config-ike-gw)# dead-peer-detection action <MODE>

<MODE> – режим работы DPD:

  • restart – соединение переустанавливается;
  • clear – соединение останавливается;
  • hold – соединение поддерживается;
  • none – механизм выключен, никаких действий не предпринимается.

Значение по умолчанию: none.

23Указать интервал между отправкой сообщений механизмом DPD (необязательно).

esr(config-ike-gw)#dead-peer-detection interval <SEC>

<SEC> – интервал между отправкой сообщений механизмом DPD, принимает значения [1..180] секунд.

Значение по умолчанию: 2.

24

Указать период времени ожидания ответа на сообщения механизма DPD (необязательно).

esr(config-ike-gw)# dead-peer-detection timeout <SEC>

<SEC> – период времени ожидания ответа на сообщения механизма DPD принимает значения [1..180] секунд.

Значение по умолчанию: 30 секунд.

25Указать базовый период времени ожидания ответа на сообщения (необязательно).esr(config-ike-gw)# retransmit timeout <SEC>
<SEC> – базовый период времени ожидания ответа на сообщения принимает значения [1..30] секунд.
Значение по умолчанию: 4 секунды.
26Указать количество попыток повторной отправки сообщений после наступления таймаута ожидания ответа (необязательно).esr(config-ike-gw)# retransmit tries <TRIES>

<TRIES> – количество попыток повторной отправки сообщений в случае наступления таймаута ожидания ответа принимает значения от 1 до 10.
Для первого отправленного сообщения период времени ожидания ответа будет равен базовому периоду, указанному в команде retransmit timeout, а для последующих попыток интервал ожидания будет рассчитан по формуле:

"retransmit timeout" * 1.8 ^ (N-1), где N - номер попытки.

Значение по умолчанию: 5 попыток.

27Указать уровень случайного разброса периода ожидания ответа на сообщения (необязательно).esr(config-ike-gw)# retransmit jitter <VALUE>

<VALUE> – максимальный процент разброса значений, принимает значения [0..100].

Значение по умолчанию: 0 %

28Указать ограничение максимального периода времени ожидания ответа на сообщения (необязательно).esr(config-ike-gw)# retransmit limit <SEC>

<SEC> – максимальный период времени ожидания ответа на сообщения принимает значения [15..300] секунд.

Значение по умолчанию: 0 секунд, у периода нет верхнего предела.

29Задать пул динамического выделения IP-адресов клиентам (только для сервера).

esr(config-ike-gw)# remote network dynamic pool <NAME>

<NAME> – имя пула адресов назначения, задаётся строкой до 31 символа.
30Задать режим динамического установления удаленной подсети (только для клиента).

esr(config-ike-gw)# remote network dynamic client


31Задать профиль доступа (только для сервера).

esr(config-ike-gw)# access-profile <NAME>

<NAME> – имя профиля доступа, задаётся строкой до 31 символа.
32Задать профиль доступа и логин (только для клиента).

esr(config-ike-gw)# access-profile <NAME> client <LOGIN>

<NAME> – имя профиля доступа, задаётся строкой до 31 символа;

<LOGIN> – логин клиента, задаётся строкой до 31 символа.

33Задать интерфейс терминации выделенного IP для построения IPsec VPN (только для клиента).

esr(config-ike-gw)# assign-interface loopback <INDEX>

<INDEX> – индекс интерфейса, принимает значения [1..65535].
34Создать профиль IPsec.

esr(config)# security ipsec proposal <NAME>

<NAME> – имя профиля протокола IPsec, задаётся строкой до 31 символа.
35Определить алгоритм аутентификации для IPsec (необязательно).

esr(config-ipsec-proposal)# authentication algorithm <ALGORITHM>

<ALGORITHM> – алгоритм аутентификации, принимает значения: md5, sha1, sha2-256, sha2‑384, sha2-512.

Значение по умолчанию: sha1.

36Определить алгоритм шифрования для IPsec (необязательно).

esr(config-ipsec-proposal)# encryption algorithm <ALGORITHM>

<ALGORITHM> – протокол шифрования, принимает значения: des, 3des, blowfish128, blowfish192, blowfish256, aes128, aes192, aes256, aes128ctr, aes192ctr, aes256ctr, camellia128, camellia192, camellia256.

Значение по умолчанию: 3des.

37Указать протокол (необязательно).

esr(config-ipsec-proposal)#protocol <PROTOCOL>

<PROTOCOL> – инкапсулирующий протокол, принимает значения:

  • ah – данный протокол осуществляет только аутентификацию трафика, шифрование данных не выполняется;
  • esp – данный протокол осуществляет аутентификацию и шифрование трафика.

Значение по умолчанию: esp.

38Задать config-ipsec-proposal конфигурирования.

esr(config)# security ipsec policy <NAME>

<NAME> – имя политики IPsec, задаётся строкой до 31 символа.
39Привязать политику к профилю.

esr(config-ipsec-policy)# proposal <NAME>

<NAME> – имя профиля протокола IPsec, задаётся строкой до 31 символа.
40Задать время жизни IPsec-туннеля (необязательно).

esr(config-ipsec-policy)# lifetime { seconds <SEC> |
packets <PACKETS> | kilobytes <KB> }

<SEC> – период времени жизни IPsec-туннеля, по истечении которого происходит пересогласование.

Принимает значения [1140..86400] секунд.

Значение по умолчанию: 540.

<PACKETS> – количество пакетов, после передачи которых происходит пересогласование IPsec-туннеля.

Принимает значения [4..86400].

Значение по умолчанию: отключено.

<KB> – объем трафика, после передачи которого происходит пересогласование IPsec-туннеля. Принимает значения [4..4608000] секунд.

Значение по умолчанию: отключено.

41Создать IPsec VPN и перейти в режим конфигурирования.

esr(config)# security ipsec vpn <NAME>

<NAME> – имя VPN, задаётся строкой до 31 символа.
42Определить режим согласования данных, необходимых для активации VPN.

esr(config-ipsec-vpn)# mode <MODE>

<MODE> – режим работы VPN, принимает значения: ike, manual.
43Привязать IPsec политику к VPN.

esr(config-ipsec-vpn)#ike ipsec-policy <NAME>

<NAME> – имя IPsec-политики, задаётся строка до 31 символа.
44Задать значение DSCP для использования в IP-заголовке исходящих пакетов IKE-протокола (необязательно).

esr(config-ipsec-vpn)#ike dscp <DSCP>

DSCP> – значение кода DSCP, принимает значения в диапазоне [0..63].

Значение по умолчанию: 63.

45Устанавливается режим активации VPN.

esr(config-ipsec-vpn)#ike establish-tunnel <MODE>

<MODE> – режим активации VPN:

  • by - request – соединение активируется встречной стороной, доступно для сервера;
  • route – соединение активируется при появлении трафика, маршрутизируемого в туннель, доступно для сервера;
  • immediate – туннель активируется автоматически после применения конфигурации, доступно для клиента.
46Осуществить привязку IKE-шлюза к VPN.

esr(config-ipsec-vpn)# ike gateway <NAME>

<NAME> – имя IKE-шлюза, задаётся строкой до 31 символа.
47Установить значение временного интервала в секундах, по истечению которого соединение закрывается, если не было принято или передано ни одного пакета через SA (необязательно).

esr(config-ipsec-vpn)# ike idle-time <TIME>

<TIME> – интервал в секундах, принимает значения [4..86400].

Значение по умолчанию: 0.

48Отключить пересогласование ключей до разрыва IKE-соединения по истечению времени, количеству переданных пакетов или байт (необязательно).

esr(config-ipsec-vpn)#ike rekey disable

Значение по умолчанию: включено.
49Настроить начало пересогласования ключей IKE-соединения до истечения времени жизни (необязательно).

esr(config-ipsec-vpn)# ike rekey margin { seconds <SEC> |
packets <PACKETS> | kilobytes <KB> }

<SEC> – интервал времени в секундах, оставшийся до закрытия соединения (задается командой lifetimeseconds) . Принимает значения [4..86400].
Значение по умолчанию: 540

<PACKETS> – количество пакетов, оставшихся до закрытия соединения (задается командой lifetimepackets). Принимает значения [4..86400].
Значение по умолчанию: отключено.

<KB> – объем трафика в килобайтах, оставшийся до закрытия соединения (задается командой lifetimekilobytes). Принимает значения [4..86400]
Значение по умолчанию: отключено.

50Установить уровень случайного разброса значений параметров marginseconds, marginpackets, marginkilobytes (необязательно).

esr(config-ipsec-vpn)# ike rekey randomization <VALUE>

<VALUE> – максимальный процент разброса значений, принимает значения [1..100].

Значение по умолчанию: 100.

51Описать VPN (необязательно).

esr(config-ipsec-vpn)# description <DESCRIPTION>

<DESCRIPTION> – описание профиля, задаётся строкой до 255 символов.
52Активировать IPsec VPN.

esr(config-ipsec-vpn)# enable


53Включить режим переподключения клиентов XAUTH с одним логином/паролем (только для сервера) (необязательно).

esr(config-ipsec-vpn)# security ike session uniqueids <MODE>

<MODE> – режим переподключения, принимает следующие значения:

  • no – установленное подключение XAUTH будет удалено, если для нового подключения XAUTH инициатором соединения будет отправлено уведомление "INITIAL_CONTACT", будет назначен ранее использованный IP-адрес. В противном случае, установленное соединение XAUTH будет удержано. Для нового подключения XAUTH будет назначен новый IP-адрес.
  • never – установленное подключение XAUTH будет удержано. Для нового подключения XAUTH будет назначен новый IP-адрес. Уведомление "INITIAL_CONTACT" будет в любом случае проигнорировано.
  • replace – установленное подключение XAUTH будет удалено. Для нового подключения XAUTH будет использован ранее использованный IP-адрес.
  • keep – установленное подключение XAUTH будет удержано. Новое подключение XAUTH будет отклонено. 

Пример настройки Remote Access IPsec VPN

Задача:

Настроить Remote Access IPsec VPN между R1 и R2 с использованием второго фактора аутентификации IPsec - XAUTH. В качестве сервера IPsec VPN настроить маршрутизатор R1, а маршрутизатор R2 в качестве клиента IPsec VPN.

R2 IP-адрес – 120.11.5.1;

R1 IP-адрес – 180.100.0.1;

Клиентам IPsec VPN:

  • выдавать адреса из пула подсети 192.0.2.0/24
  • предоставлять доступ до LAN подсети 10.0.0.0/16

IKE:

  • группа Диффи-Хэллмана: 2;
  • алгоритм шифрования: 3DES;
  • алгоритм аутентификации: SHA1.

IPsec:

  • алгоритм шифрования: 3DES;
  • алгоритм аутентификации: SHA1.

XAUTH:

  • логин: client1;
  • пароль: password123.
Решение:

Предварительно в firewall необходимо разрешить протокол ESP и ISAKMP (UDP-порт 500, 4500).

  1. Конфигурирование R1
    Настроим внешний сетевой интерфейс и определим принадлежность к зоне безопасности:

    esr# configure
    esr(config)# security zone untrusted
    esr(config-zone)# exit
    esr(config)# interface gigabitethernet 1/0/1
    esr(config-if-gi)# security-zone untrusted
    esr(config-if-gi)# ip address 180.100.0.1/24
    esr(config-if-gi)# exit

    Для настройки правил зон безопасности потребуется создать профиль порта протокола ISAKMP:

    esr(config)# object-group service ISAKMP
    esr(config-object-group-service)# port-range 500,4500
    esr(config-object-group-service)# exit

    Создадим профиль протокола IKE. В профиле укажем группу Диффи-Хэллмана 2, алгоритм шифрования 3 DES, алгоритм аутентификации SHA1. Данные параметры безопасности используются для защиты IKE-соединения:

    esr(config)# security ike proposal IKEPROP
    esr(config-ike-proposal)# dh-group 2
    esr(config-ike-proposal)# authentication algorithm sha1
    esr(config-ike-proposal)# encryption algorithm 3des
    esr(config-ike-proposal)# exit

    Создадим политику протокола IKE. В политике указывается список профилей протокола IKE, по которым могут согласовываться узлы, ключ аутентификации и метод аутентификации XAUTH по ключу:

    esr(config)# security ike policy IKEPOLICY
    esr(config-ike-policy)# pre-shared-key hexadecimal 123FFF
    esr(config-ike-policy)# authentication method xauth-psk-key
    esr(config-ike-policy)# proposal IKEPROP
    esr(config-ike-policy)# exit

    Создадим профиль доступа и заведем в нем пару логин и пароль для клиента IPsec VPN:

    esr(config)# access profile XAUTH
    esr(config-access-profile)# user client1
    esr(config-profile)# password ascii-text password123
    esr(config-profile)# exit
    esr(config-access-profile)# exit

    Создадим пул адресов назначения, из которого будут выдаваться IP клиентам IPsec VPN:

    esr-1000(config)# address-assignment pool CLIENT_POOL
    esr-1000(config-pool)# ip prefix 192.0.2.0/24
    esr-1000(config-pool)# exit

    Создадим шлюз протокола IKE. В данном профиле необходимо указать политику протокола IKE, указать локальную подсеть, в качестве удаленной подсети указать пул адресов назначения, задать режим перенаправления трафика в туннель по политике и использование второго фактора аутентификации XAUTH:

    esr(config)# security ike gateway IKEGW
    esr(config-ike-gw)# ike-policy IKEPOLICY
    esr(config-ike-gw)# local address 180.100.0.1
    esr(config-ike-gw)# local network 10.0.0.0/16
    esr(config-ike-gw)# remote address any
    esr(config-ike-gw)# remote network dynamic pool CLIENT_POOL
    esr(config-ike-gw)# dead-peer-detection action clear
    esr(config-ike-gw)# mode policy-based
    esr(config-ike-gw)# access-profile XAUTH
    esr(config-ike-gw)# exit

    Создадим профиль параметров безопасности для IPsec-туннеля. В профиле укажем алгоритм шифрования 3DES, алгоритм аутентификации SHA1. Данные параметры безопасности используются для защиты IPsec-туннеля:

    esr(config)# security ipsec proposal IPSECPROP
    esr(config-ipsec-proposal)# authentication algorithm sha1
    esr(config-ipsec-proposal)# encryption algorithm 3des
    esr(config-ipsec-proposal)# exit

    Создадим политику для IPsec-туннеля. В политике указывается список профилей IPsec-туннеля, по которым могут согласовываться узлы.

    esr(config)# security ipsec policy IPSECPOLICY
    esr(config-ipsec-policy)# proposal IPSECPROP
    esr(config-ipsec-policy)# exit

    Создадим IPsec VPN. В VPN указывается шлюз IKE-протокола, политика IPsec-туннеля, режим обмена ключами и режим ожидания входящего соединения IPsec – by-request. После ввода всех параметров включим туннель командой enable:

    esr(config)# security ipsec IPSECVPN
    esr(config-ipsec-vpn)# mode ike
    esr(config-ipsec-vpn)# ike establish-tunnel by-request
    esr(config-ipsec-vpn)# ike gateway IKEGW
    esr(config-ipsec-vpn)# ike ipsec-policy IPSECPOLICY
    esr(config-ipsec-vpn)# enable
    esr(config-ipsec-vpn)# exit

    Разрешим протокол esp и udp порты 500, 4500 в конфигурации firewall для установления IPsec VPN:

    esr(config)# security zone-pair untrusted self
    esr(config-zone-pair)# rule 1
    esr(config-zone-pair-rule)# action permit
    esr(config-zone-pair-rule)# match protocol udp
    esr(config-zone-pair-rule)# match destination-port object-group ISAKMP
    esr(config-zone-pair-rule)# enable
    esr(config-zone-pair-rule)# exit
    esr(config-zone-pair)#   rule 2
    esr(config-zone-pair-rule)# action permit
    esr(config-zone-pair-rule)# match protocol esp
    esr(config-zone-pair-rule)# enable
    esr(config-zone-pair-rule)# exit
    esr(config-zone-pair)# end
  2. Конфигурирование R2
    Настроим внешний сетевой интерфейс и определим принадлежность к зоне безопасности:

    esr# configure
    esr(config)# interface gi 1/0/1
    esr(config-if)# ip address 120.11.5.1/24
    esr(config-if)# security-zone untrusted
    esr(config-if)# exit

    Для настройки правил зон безопасности потребуется создать профиль порта протокола ISAKMP:

    esr(config)# object-group service ISAKMP
    esr(config-addr-set)# port-range 500,4500
    esr(config-addr-set)# exit

    Создадим профиль протокола IKE. В профиле укажем группу Диффи-Хэллмана 2, алгоритм шифрования 3 DES, алгоритм аутентификации SHA1. Данные параметры безопасности используются для защиты IKE-соединения:

    esr(config)# security ike proposal IKEPROP
    esr(config-ike-proposal)# dh-group 2
    esr(config-ike-proposal)# authentication algorithm sha1
    esr(config-ike-proposal)# encryption algorithm 3des
    esr(config-ike-proposal)# exit

    Создадим политику протокола IKE. В политике указывается список профилей протокола IKE, по которым могут согласовываться узлы, ключ аутентификации, метод аутентификации XAUTH по ключу и режим аутентификации – клиент:

    esr(config)# security ike policy IKEPOLICY
    esr(config-ike-policy)# pre-shared-key hexadecimal 123FFF
    esr(config-ike-policy)# authentication method xauth-psk-key
    esr(config-ike-policy)# authentication mode client
    esr(config-ike-policy)# proposal IKEPROP
    esr(config-ike-policy)# exit

    Создадим профиль доступа и заведем в нем пару логин и пароль:

    esr(config)# access profile XAUTH
    esr(config-access-profile)# user client1
    esr(config-profile)# password ascii-text password123
    esr(config-profile)# exit
    esr(config-access-profile)# exit

    Создадим интерфейс loopback для терминации IP-адреса, полученного от IPsec VPN сервера:

    esr(config)# interface loopback 8
    esr(config-loopback)# exit

    Создадим шлюз протокола IKE. В данном профиле указывается политика, интерфейс терминации, режим динамического установления удаленной подсети, выбор профиля доступа для XAUTH и режим перенаправления трафика в туннель по политике:

    esr(config)# security ike gateway IKEGW
    esr(config-ike-gw)# ike-policy IKEPOLICY
    esr(config-ike-gw)# assign-interface loopback 8
    esr(config-ike-gw)# local address 120.11.5.1
    esr(config-ike-gw)# remote address 180.100.0.1
    esr(config-ike-gw)# remote network dynamic client
    esr(config-ike-gw)# mode policy-based
    esr(config-ike-gw)# access-profile xauth client client1
    esr(config-ike-gw)# exit

    Создадим профиль параметров безопасности для IPsec-туннеля. В профиле укажем алгоритм шифрования 3DES, алгоритм аутентификации SHA1. Данные параметры безопасности используются для защиты IPsec-туннеля:

    esr(config)# security ipsec proposal IPSECPROP
    esr(config-ipsec-proposal)# authentication algorithm md5
    esr(config-ipsec-proposal)# encryption algorithm aes128
    esr(config-ipsec-proposal)# exit

    Создадим политику для IPsec-туннеля. В политике указывается список профилей IPsec-туннеля, по которым могут согласовываться узлы:

    esr(config)# security ipsec policy IPSECPOLICY
    esr(config-ipsec-policy)# proposal IPSECPROP
    esr(config-ipsec-policy)# exit


    Создадим IPsec VPN. В VPN указывается шлюз IKE-протокола, политика IP sec-туннеля, режим обмена ключами и способ установления соединения. После ввода всех параметров включим туннель командой enable:

    esr(config)# security ipsec vpn IPSECVPN
    esr(config-ipsec-vpn)# mode ike
    esr(config-ipsec-vpn)# ike establish-tunnel route
    esr(config-ipsec-vpn)# ike gateway IKEGW
    esr(config-ipsec-vpn)# ike ipsec-policy IPSECPOLICY
    esr(config-ipsec-vpn)# enable
    esr(config-ipsec-vpn)# exit

    Разрешим протокол esp и udp порты 500,4500 в конфигурации firewall для установления IPsec VPN:

    esr(config)# security zone-pair untrusted self
    esr(config-zone-pair)# rule 1
    esr(config-zone-pair-rule)# action permit
    esr(config-zone-pair-rule)# match protocol udp
    esr(config-zone-pair-rule)# match destination-port object-group ISAKMP
    esr(config-zone-pair-rule)# enable
    esr(config-zone-pair-rule)# exit
    esr(config-zone-pair)#   rule 2
    esr(config-zone-pair-rule)# action permit
    esr(config-zone-pair-rule)# match protocol esp
    esr(config-zone-pair-rule)# enable
    esr(config-zone-pair-rule)# exit
    esr(config-zone-pair)# end

    Состояние туннеля можно посмотреть командой:

    esr# show security ipsec vpn status IPSECVPN

    Конфигурацию туннеля можно посмотреть командой:

    esr# show security ipsec vpn configuration IPSECVPN

Пример настройки DPD (Dead Peer Detection)

Задача:

Настроить Dead Peed Detection на R1 для Policy-based Ipsec VPN между R1 и R2.

Исходную конфигурацию можно взять из примера настройки Policy-based IPsec VPN.

Решение:

На R1 в шлюзе протокола IKE укажем: режим работы DPD – restart, интервал опроса – 1 секунду, таймаут – 4 секунды:

esr# configure 
esr(config)# security ike gateway ike_gw1
esr(config-ike-gw)# dead-peer-detection action restart
esr(config-ike-gw)# dead-peer-detection interval 1
esr(config-ike-gw)# dead-peer-detection timeout 4
esr(config-ike-gw)# exit

Состояние туннеля можно посмотреть командой:

esr# show security ipsec vpn status ipsec1

Конфигурацию туннеля можно посмотреть командой:

esr# show security ipsec vpn configuration ipsec1

После разрыва соединения между R1 и R2 на R1 IPsec-туннель начнет перестраиваться спустя 4 секунды после разрыва.

esr# show security ipsec vpn status 
Name                              Local host        Remote host       Initiator spi        Responder spi        State         
-------------------------------   ---------------   ---------------   ------------------   ------------------   -----------   
ipsec1                            198.51.100.1      203.0.113.1       0x7a77a25a55853255   0xb62fd04f2db43d08   Established   
2037-10-30T07:52:53+00:00 %CLI-I-CMD: user admin from console  input: show security ipsec vpn status
esr# show security ipsec vpn status 
Name                              Local host        Remote host       Initiator spi        Responder spi        State         
-------------------------------   ---------------   ---------------   ------------------   ------------------   -----------   
ipsec1                            198.51.100.1      203.0.113.1       0x77706e37b4e68cce   0x0000000000000000   Connecting    
2037-10-30T07:52:57+00:00 %CLI-I-CMD: user admin from console  input: show security ipsec vpn status

Настройка LT-туннелей

LT (англ. Logical Tunnel – логический туннель) – тип туннелей, предназначенный для передачи маршрутной информации и трафика между различными виртуальными маршрутизаторами (VRF), сконфигурированными на одном аппаратном маршрутизаторе. LT-туннель может использоваться для организации взаимодействия между двумя или более VRF с применением ограничений firewall.

Алгоритм настройки

ШагОписаниеКомандаКлючи
1Создать LT-туннели для каждого из существующих VRF.

esr(config)# tunnel lt <ID>

<ID> – идентификатор туннеля в диапазоне [1..128].
2Указать описание конфигурируемых туннелей (необязательно).

esr(config-lt)# description <DESCRIPTION>

<DESCRIPTION> – описание туннеля, задаётся строкой до 255 символов.

3

Включить каждый LT-туннель в соответствующий VFR.

esr(config-lt)# ip vrf forwarding <VRF>

<VRF> – имя VRF, задается строкой до 31 символа.

4

Включить каждый LT-туннель в зону безопасности и настроить правила взаимодействия между зонами или отключить firewall для LT-туннеля.

esr(config-lt)# security-zone<NAME>


<NAME> – имя зоны безопасности, задаётся строкой до 12 символов.

esr(config-lt)# ip firewall disable


5

Для каждого LT-туннеля задать номер противоположный LT туннель (в другом VRF).

esr(config-lt)# peer lt <ID>

<ID> – идентификатор туннеля в диапазоне [1..128].

6

Для каждого LT-туннеля указать IP-адрес для маршрутизации пакетов. Для взаимодействующих LT-туннелей, IP-адреса должны быть из одной IP-подсети.

esr(config-lt)# ip address <ADDR/LEN> [unit <ID>]

или

esr(config-lt)# ip address <ADDR/LEN> secondary [unit <ID>]

<ADDR/LEN> – IP-адрес и префикс подсети, задаётся в виде AAA.BBB.CCC.DDD/EE, где каждая часть AAA – DDD принимает значения [0..255] и EE принимает значения [1..32];

<ID> – номер юнита, принимает значения [1..4].

Ключ secondary указывает, что настроенный адрес является дополнительным IP-адресом. Если это ключевое слово отсутствует, настроенный адрес является основным IP-адресом. Возможно указать до 7 дополнительных IP-адресов.

7

Включить туннели.

esr(config-lt)# enable


8

Для каждого VRF настроить необходимые протоколы маршрутизации через LT-туннель.



9

Задать интервал времени, за который усредняется статистика о нагрузке на туннеле (необязательно).

esr(config-lt)# load-average <TIME>

<TIME> – интервал в секундах, принимает значения [5..150].

Значение по умолчанию: 5.

10

Указать размер MTU (Maximum Transmition Unit) пакетов, которые может пропускать данный bridge (необязательно; возможно, если в bridge включен только VLAN).
MTU более 1500 будет активно только в случае применения команды "system jumbo-frames".

esr(config-lt)# mtu <MTU>

<MTU> – значение MTU, принимает значения в диапазоне:

  • для ESR-10/12V(F)/15/
    15R/15VF – [1280..9600];
  • для ESR-20/21/30/31 –
    [1280..9500];
  • для ESR-100/200/1000/
    1200/1500/1511 (rev.B)/1700/3100/3200/3200L/3250/3300/3350
    – [1280..10000].

Значение по умолчанию: 1500.

Пример настройки

Задача:

Организовать взаимодействие между хостами, терминированными в двух VRF vrf_1 и vrf_2.

Исходная конфигурация:

hostname esr
ip vrf vrf_1
exit
ip vrf vrf_2
exit
interface gigabitethernet 1/0/1
  ip vrf forwarding vrf_1
  ip firewall disable
  ip address 10.0.0.1/24
exit
interface gigabitethernet 1/0/2
  ip vrf forwarding vrf_2
  ip firewall disable
  ip address 10.0.1.1/24
exit

Решение:

Создадим LT-туннели для каждого VRF с указанием IP-адресов из одной подсети:

esr(config)# tunnel lt 1
esr(config-lt)# ip vrf forwarding vrf_1
esr(config-lt)# ip firewall disable
esr(config-lt)# ip address 192.168.0.1/30
esr(config-lt)# exit
esr(config)# tunnel lt 2
esr(config-lt)# ip vrf forwarding vrf_2
esr(config-lt)# ip firewall disable
esr(config-lt)# ip address 192.168.0.2/30
esr(config-lt)# exit

Укажем для каждого LT-туннеля LT-туннель из VRF, с которым необходимо установить связь, и активируем их:

esr(config)# tunnel lt 1
esr(config-lt)# peer lt 2
esr(config-lt)# enable
esr(config-lt)# exit
esr(config)# tunnel lt 2
esr(config-lt)# peer lt 1
esr(config-lt)# enable
esr(config-lt)# exit

Если в VRF не сконфигурирован ни один из протоколов динамической маршрутизации, то необходимо указать статические маршруты для каждого VRF:

esr(config)# ip route vrf vrf_1 0.0.0.0/0 192.168.0.2
esr(config)# ip route vrf vrf_2 0.0.0.0/0 192.168.0.1


  • Нет меток