WAN : ポイントツーポイント プロトコル（PPP）

目次

概要
前提条件
      要件
      使用するコンポーネント
      表記法
CHAP の設定
      一方向および双方向認証
CHAP 設定コマンドおよびオプション
トランザクションの例
      コール
      チャレンジ
      応答
CHAP の確認
      結果
CHAP のトラブルシューティング
NetPro ディスカッション フォーラム - 特集対話
関連情報

概要

Challenge Handshake Authentication Protocol（CHAP; チャレンジ ハンドシェイク認証プロトコル）（RFC 1994 で定義）は、スリー ウェイ ハンドシェイクによりピアの身元を確認します。 CHAP では、次の一般的な手順が実行されます。

1. Link Control Protocol（LCP; リンク コントロール プロトコル）フェーズが完了し、両方のデバイス間で CHAP がネゴシエートされた後、認証側はチャレンジ メッセージをピアに送信します。

2. ピアは、一方向ハッシュ関数（Message Digest 5 [MD5]）で計算された値で応答します。

3. 認証側は、その応答が自分の計算した予測ハッシュ値と一致するかどうかをチェックします。 値が一致する場合、認証は成功します。 マッチしない場合は接続が終了します。

この認証方式は、認証側とピアだけが知る「秘密」に依存します。 この秘密は、リンク上を送信されることはありません。 認証は単方向にすぎませんが、相互認証に同じ秘密鍵セットを使用すると、双方向に CHAP をネゴシエートできます。

CHAP の利点と欠点の詳細は、RFC 1994 を参照してください。

前提条件

要件

この文書をお読みになる前に以下の情報を通読し、理解して下さい。

• encapsulation ppp コマンドにより、インターフェイスで PPP を有効にする方法

• debug ppp negotiation コマンドの出力。 詳細は、『debug ppp negotiation の出力について』を参照してください。

• Link Control Protocol（LCP; リンク制御プロトコル）フェーズがオープン状態ではない場合のトラブルシューティング能力。 これは、PPP 認証フェーズは、LCP フェーズが完了してオープン状態になるまで開始されないためです。 debug ppp negotiation コマンドで LCP がオープンであると示されない場合、先に進む前に、この問題のトラブルシューティングを行う必要があります。

注： この文書では、MS-CHAP（バージョン 1 またはバージョン 2）については説明しません。 MS-CHAP の詳細は、『MS-CHAP サポート』および『MSCHAP バージョン 2』を参照してください。

使用するコンポーネント

この文書は特定のソフトウェアやハードウェアのバージョンに限定されるものではありません。

表記法

文書の表記法の詳細は、「シスコ テクニカル ティップスの表記法」を参照してください。

CHAP の設定

CHAP を設定する手順はとても簡単です。 たとえば、図 1 に示すように、left と right という、ネットワークで接続された 2 台のルータがあるとします。

1. インターフェイスで、encapsulation ppp コマンドを発行します。

2. 両方のルータで ppp authentication chap コマンドを使用して、CHAP 認証の使用を有効にします。

3. ユーザ名とパスワードを設定します。 これには、username <username> password <password> コマンドを発行します。<username> はピアのホスト名です。 次の点を確認します。

   • パスワードは、両端で同じである。

   • 大文字と小文字が区別されるため、ルータ名とパスワードが完全に同じである。

   注： デフォルトでは、ルータは自分のホスト名を使用してピアに対して自分自身を特定します。 ただし、この CHAP ユーザ名は、ppp chap hostname コマンドで変更できます。 詳細は、『ppp chap hostname コマンドおよび ppp authentication chap callin コマンドを使用する PPP 認証』を参照してください。

一方向および双方向認証

CHAP は、単方向の認証方式として定義されています。 ただし、双方向認証を作成するには、両方の方向で CHAP を使用します。 したがって、双方向の CHAP では、個別の 3 ウェイ ハンドシェイクがそれぞれの側で開始します。

Cisco の CHAP 実装では、デフォルトでは、（認証が完全にオフにされない限り）着信側が発信側を認証する必要があります。 このため、着信側によって開始される単方向の認証が最低限の認証です。 ただし、発信側も着信側の身元を確認できるため、双方向の認証になります。

単方向認証は、Cisco 以外のデバイスに接続するときに必要になる場合がよくあります。

単方向認証の場合は、発信側ルータで ppp authentication chap callin コマンドを設定します。

表 1 に、callin オプションを設定する場合を示します。

単方向認証を実装する方法の詳細は、『ppp chap hostname コマンドおよび ppp authentication chap callin コマンドを使用する PPP 認証』を参照してください。

CHAP 設定コマンドおよびオプション

表 2 に、CHAP コマンドとオプションをリストします。

トランザクションの例

このセクションの図は、2 台のルータ間の CHAP 認証中に起きる一連のイベントを示しています。 これらは、debug ppp negotiation コマンドの出力に実際に表示されるメッセージを表しているわけではありません。 詳細は、『debug ppp negotiation の出力について』を参照してください。

コール

図 2 に、これらの手順を示します。

1. コールは3640-1に入ります。 着信インターフェイスはppp authentication chapコマンドで設定されます。

2. LCP は CHAP および MD5 をネゴシエートします。 これを決定する方法の詳細は、『debug ppp negotiation の出力について』を参照してください。

3. 3640-1 から発信側ルータへの CHAP チャレンジが、このコールで必要になります。

チャレンジ

図 3 は、2 台のルータ間の CHAP 認証における次の手順を示しています。

1. CHAP チャレンジ パケットが次の特性で作成されます。

   • 01 = チャレンジ パケット タイプの識別子。

   • ID = チャレンジを識別するシーケンシャル番号。

   • random = ルータによって生成される適宜ランダム番号。

   • 3640-1 = チャレンジャの認証名。

2. id 値と random 値は、着信側ルータで保持されます。

3. チャレンジ パケットが発信側ルータに送信されます。 未解決のチャレンジのリストが維持されます。

応答

図 4 は、どのようにピアからチャレンジ パケットが受信され、処理（MD5）されるかを示しています。 ルータは、着信 CHAP チャレンジ パケットを次のように処理します。

1. id 値が MD5 ハッシュ ジェネレータに入力されます。

2. random 値が MD5 ハッシュ ジェネレータに入力されます。

3. 名前 3640-1 が、パスワードの参照に使用されます。 ルータは、チャレンジ内のユーザ名に一致するエントリを検索します。 この例で検索される内容は、次のとおりです。

   username 3640-1 password pc1

4. パスワードが MD5 ハッシュ ジェネレータに入力されます。

   結果は、MD5 ハッシュ処理済みの単方向の CHAP チャレンジとなり、CHAP 応答で返送されます。

応答(続き)

図 5 は、認証者に送信される CHAP 応答パケットがどのように作成されるかを示しています。 この図に、これらの手順を示します。

1. 応答パケットは、次の構成要素で構成されます。

   • 02 = CHAP 応答パケット タイプの識別子。

   • ID = チャレンジ パケットからコピーされた ID。

   • hash = MD5 ハッシュ ジェネレータからの出力（チャレンジ パケットからハッシュ処理された情報）。

   • 766-1 = このデバイスの認証名。 これは、ピアが身元の確認に必要なユーザ名およびパスワードのエントリを検索するために必要です（詳細は「CHAP の確認」セクションで説明されています）。

2. 次に、応答パケットがチャレンジャに送信されます。

CHAP の確認

このセクションでは、設定の確認方法に関するヒントを説明します。

図 6 は、チャレンジャが応答パケットを処理する方法を示しています。 CHAP 応答パケットが（認証側で）処理される際に行われる手順を次に示します。

1. id は、元のチャレンジ パケットを検索するために使用されます。

2. id が MD5 ハッシュ ジェネレータに入力されます。

3. 元のチャレンジによるランダムな値が、MD5 ハッシュ ジェネレータに入力されます。

4. 名前 766-1 は、次のソースのうちの 1 つからパスワードを検索するために使用されます。

   • ローカル ユーザ名およびパスワードのデータベース。

   • RADIUS サーバまたは TACACS+ サーバ。

5. パスワードが MD5 ハッシュ ジェネレータに入力されます。

6. 応答パケットで受信されたハッシュ値は、MD5 ハッシュの計算値と比較されます。 計算されたハッシュ値と受信されたハッシュ値が等しい場合、CHAP 認証は成功します。

結果

図 7 は、発信側ルータに送信される成功メッセージを示しています。 この手順には、次のステップが含まれています。

1. 認証が成功した場合、CHAP 成功パケットが次の構成要素から作成されます。

   • 03 = CHAP 成功メッセージ タイプ。

   • ID = 応答パケットからコピーされた ID。

   • 「Welcome in」は、ユーザが読み取り可能な説明を提供する、単純なテキスト メッセージです。

2. 認証が失敗した場合、CHAP 失敗パケットが次の構成要素から作成されます。

   • 04 = CHAP 失敗メッセージ タイプ。

   • ID = 応答パケットからコピーされた ID。

   • 「Authentication failure」またはその他のテキスト メッセージ。ユーザが読み取り可能な説明を提供します。

3. 次に、成功または失敗パケットが、発信側ルータに送信されます。

   注： この例は、単方向認証を示しています。 双方向認証では、この処理全体が繰り返されます。 ただし、発信側ルータが最初のチャレンジを開始します。

CHAP のトラブルシューティング

問題のトラブルシューティング方法についての詳細は、『PPP 認証のトラブルシューティング』を参照してください。

NetPro ディスカッション フォーラム - 特集対話

関連情報

• debug ppp negotiation 出力の理解
• PPP 認証のトラブルシューティング
• ppp chap hostnameコマンドおよびppp authentication chap callin コマンドを使用するPPP認証
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