Inhalt

Einführung

Voraussetzungen

Anforderungen

Verwendete Komponenten

Konfigurieren

Topologie

Konfigurieren der Cisco IOS-Software

Konfigurieren von strongSwan

Überprüfen

Fehlerbehebung

Zusammenfassung

Zugehörige Informationen

Einführung

In diesem Dokument wird beschrieben, wie Sie strongSwan als IPSec-VPN-Client für den Remote-Zugriff konfigurieren, der eine Verbindung zur Cisco IOS®-Software herstellt.

strongSwan ist eine Open-Source-Software, die zum Aufbau von Internet Key Exchange (IKE)/IPSec VPN-Tunneln und zum Aufbau von LAN-zu-LAN- und Remote Access-Tunneln mit Cisco IOS-Software verwendet wird.

Voraussetzungen

Anforderungen

Cisco empfiehlt, über grundlegende Kenntnisse in folgenden Bereichen zu verfügen:

- Linux-Konfiguration

- VPN-Konfiguration auf der Cisco IOS-Software

Verwendete Komponenten

Die Informationen in diesem Dokument basieren auf den folgenden Softwareversionen:

- Cisco IOS Softwareversion 15.3T

- strongSwan 5.0.4

- Linux-Kernel 3.2.12

Die Informationen in diesem Dokument wurden von den Geräten in einer bestimmten Laborumgebung erstellt. Alle in diesem Dokument verwendeten Geräte haben mit einer leeren (Standard-)Konfiguration begonnen. Wenn Ihr Netzwerk in Betrieb ist, stellen Sie sicher, dass Sie die potenziellen Auswirkungen eines Befehls verstehen.

Konfigurieren

Hinweise:

Verwenden Sie das Command Lookup Tool (nur registrierte Kunden), um weitere Informationen zu den in diesem Abschnitt verwendeten Befehlen zu erhalten.

Das Output Interpreter Tool (nur registrierte Kunden) unterstützt bestimmte show-Befehle. Verwenden Sie das Output Interpreter Tool, um eine Analyse der Ausgabe des Befehls show anzuzeigen.

Weitere Informationen zu Debug-Befehlen vor der Verwendung von Debug-Befehlen finden Sie unter Wichtige Informationen.

Topologie

Der Remote-Client erhält eine IP-Adresse aus Pool 10.10.0.0/16. Der Datenverkehr zwischen 10.10.0.0/16 und 192.168.1.0/24 ist geschützt.

Konfigurieren der Cisco IOS-Software

In diesem Beispiel benötigt der strongSwan-Client sicheren Zugriff auf das Cisco IOS Software-LAN-Netzwerk 192.168.1.0/24. Der Remote-Client verwendet den Gruppennamen RA (das ist IKEID) sowie den Benutzernamen cisco und das Kennwort von Cisco.

Der Client erhält die IP-Adresse aus dem Pool 10.10.0.0/16. Außerdem wird die Split Access Control List (ACL) an den Client weitergeleitet. Diese ACL zwingt den Client, Datenverkehr über das VPN an 192.168.1.0/24 zu senden.

aaa new-model

aaa authentication login AUTH local

aaa authorization network NET local

username cisco password 0 cisco

crypto isakmp policy 1

encryption aes

hash sha

authentication pre-share

group 2

lifetime 3600

crypto isakmp keepalive 10

crypto isakmp client configuration group RA

key cisco

domain cisco.com

pool POOL

acl split

save-password

netmask 255.255.255.0

crypto isakmp profile test

match identity group RA

client authentication list AUTH

isakmp authorization list NET

client configuration address respond

client configuration group RA

virtual-template 1

crypto ipsec transform-set test esp-aes esp-sha-hmac

mode tunnel

crypto ipsec profile ipsecprof

set security-association lifetime kilobytes disable

set transform-set test

set isakmp-profile test

interface GigabitEthernet0/1

ip address 10.48.67.167 255.255.254.0

!

interface GigabitEthernet0/2

description LAN

ip address 192.168.1.1 255.255.255.0

interface Virtual-Template1 type tunnel

ip unnumbered GigabitEthernet0/1

tunnel source GigabitEthernet0/1

tunnel mode ipsec ipv4

tunnel protection ipsec profile ipsecprof

ip local pool POOL 10.10.0.0 10.10.255.255

ip access-list extended split

permit ip host 192.168.1.1 any

Cisco empfiehlt, die übliche statische IP-Adresse einer virtuellen Vorlage nicht zuzuweisen. Die Virtual-Access-Schnittstellen werden geklont und erben ihre Konfiguration von der übergeordneten virtuellen Vorlage, die doppelte IP-Adressen erstellen könnte. Die Virtual-Template bezieht sich jedoch über das Schlüsselwort "ip unnumbered" (nicht nummerierte IP) auf eine IP-Adresse, um die Adjacency-Tabelle zu füllen. Das Schlüsselwort "ip unnumbered" (nicht nummerierte IP) ist lediglich ein Verweis auf eine physische oder logische IP-Adresse auf dem Router.

Verwenden Sie für die Weiterleitungskompatibilität mit IKE-Routing in IKEv2 eine interne Adresse, und vermeiden Sie die Verwendung der IPSec-lokalen Adresse als 'ip unnumbered'.

Konfigurieren von strongSwan

Dieses Verfahren beschreibt die Konfiguration von strongSwan:

1. Verwenden Sie diese Konfiguration in der Datei /etc/ipsec.conf:

version 2

config setup

strictcrlpolicy=no

charondebug="ike 4, knl 4, cfg 2"    #useful debugs

conn %default

ikelifetime=1440m

keylife=60m

rekeymargin=3m

keyingtries=1

keyexchange=ikev1

authby=xauthpsk

conn "ezvpn"

keyexchange=ikev1

ikelifetime=1440m

keylife=60m

aggressive=yes

ike=aes-sha1-modp1024     #Phase1 parameters

esp=aes-sha1              #Phase2 parameters

xauth=client              #Xauth client mode

left=10.48.62.178         #local IP used to connect to IOS

leftid=RA                 #IKEID (group name) used for IOS

leftsourceip=%config      #apply received IP

leftauth=psk

rightauth=psk

leftauth2=xauth           #use PSK for group RA and Xauth for user cisco

right=10.48.67.167        #gateway (IOS) IP

rightsubnet=192.168.1.0/24

xauth_identity=cisco      #identity for Xauth, password in ipsec.secrets

auto=add
Das rechte Subnet-Schlüsselwort wurde festgelegt, um anzugeben, welcher Datenverkehr geschützt werden soll.  In diesem Szenario wird die IPSec-Sicherheitszuordnung (SA) zwischen 192.168.1.0/24 (über die Cisco IOS-Software) und der strongSwan-IP-Adresse erstellt, die von Pool 10.10.0.0/16 empfangen wird.

Ohne das richtige Subnetz können Sie erwarten, dass das Netzwerk 0.0.0.0 und die IPSec SA zwischen der Client-IP-Adresse und dem Netzwerk 0.0.0.0 vorhanden sind. Dies ist das Verhalten, wenn die Cisco IOS-Software als Client verwendet wird.

Aber diese Erwartung ist nicht richtig für strongSwan. Wenn das richtige Subnetz nicht definiert ist, schlägt strongSwan in Phase 2 der Aushandlung eine externe Gateway-IP-Adresse (Cisco IOS-Software) vor. in diesem Szenario lautet das Gateway 10.48.67.167. Da das Ziel darin besteht, den Datenverkehr, der an ein internes LAN über die Cisco IOS-Software (192.168.1.0/24) und nicht an eine externe IP-Adresse der Cisco IOS-Software geleitet wird, zu schützen, wurde das rechte Subnetz verwendet.

2. Verwenden Sie diese Konfiguration in der Datei /etc/ipsec.secrets:

10.48.67.167 : PSK "cisco"        #this is PSK for group password

cisco : XAUTH "cisco"             #this is password for XAuth (user cisco)

Überprüfen

In diesem Abschnitt überprüfen Sie, ob Ihre Konfiguration ordnungsgemäß funktioniert.

In diesem Verfahren wird beschrieben, wie die Konfiguration strongSwan getestet und verifiziert wird:

1. Starten Sie strongSwan mit aktiviertem Debuggen:

gentoo1 ~ # /etc/init.d/ipsec start

* Starting  ...

Starting strongSwan 5.0.4 IPsec [starter]...

Loading config setup

strictcrlpolicy=no

charondebug=ike 4, knl 4, cfg 2

Loading conn %default

ikelifetime=1440m

keylife=60m

rekeymargin=3m

keyingtries=1

keyexchange=ikev1

authby=xauthpsk

Loading conn 'ezvpn'

keyexchange=ikev1

ikelifetime=1440m

keylife=60m

aggressive=yes

ike=aes-sha1-modp1024

esp=aes-sha1

xauth=client

left=10.48.62.178

leftid=RA

leftsourceip=%config

leftauth=psk

rightauth=psk

leftauth2=xauth

right=10.48.67.167

rightsubnet=192.168.1.0/24

xauth_identity=cisco

auto=add

found netkey IPsec stack

No leaks detected, 9 suppressed by whitelist

2. Wenn der Tunnel von strongSwan initiiert wird, werden alle allgemeinen Informationen zu Phase1, Xauth und Phase2 angezeigt:

gentoo1 ~ # ipsec up ezvpn

initiating Aggressive Mode IKE_SA ezvpn[1] to 10.48.67.167

generating AGGRESSIVE request 0 [ SA KE No ID V V V V ]

sending packet: from 10.48.62.178[500] to 10.48.67.167[500] (374 bytes)

received packet: from 10.48.67.167[500] to 10.48.62.178[500] (404 bytes)

parsed AGGRESSIVE response 0 [ SA V V V V V KE ID No HASH NAT-D NAT-D ]

received Cisco Unity vendor ID

received DPD vendor ID

received unknown vendor ID: 8d:75:b5:f8:ba:45:4c:6b:02:ac:bb:09:84:13:32:3b

received XAuth vendor ID

received NAT-T (RFC 3947) vendor ID

generating AGGRESSIVE request 0 [ NAT-D NAT-D HASH ]

sending packet: from 10.48.62.178[500] to 10.48.67.167[500] (92 bytes)

received packet: from 10.48.67.167[500] to 10.48.62.178[500] (92 bytes)

parsed INFORMATIONAL_V1 request 3265561043 [ HASH N((24576)) ]

received (24576) notify

received packet: from 10.48.67.167[500] to 10.48.62.178[500] (68 bytes)

parsed TRANSACTION request 4105447864 [ HASH CP ]

generating TRANSACTION response 4105447864 [ HASH CP ]

sending packet: from 10.48.62.178[500] to 10.48.67.167[500] (76 bytes)

received packet: from 10.48.67.167[500] to 10.48.62.178[500] (68 bytes)

parsed TRANSACTION request 1681157416 [ HASH CP ]

XAuth authentication of 'cisco' (myself) successful

IKE_SA ezvpn[1] established between 10.48.62.178[RA]...10.48.67.167[10.48.67.167]

scheduling reauthentication in 86210s

maximum IKE_SA lifetime 86390s

generating TRANSACTION response 1681157416 [ HASH CP ]

sending packet: from 10.48.62.178[500] to 10.48.67.167[500] (68 bytes)

generating TRANSACTION request 1406391467 [ HASH CP ]

sending packet: from 10.48.62.178[500] to 10.48.67.167[500] (68 bytes)

received packet: from 10.48.67.167[500] to 10.48.62.178[500] (68 bytes)

parsed TRANSACTION response 1406391467 [ HASH CP ]

installing new virtual IP 10.10.0.1

generating QUICK_MODE request 1397274205 [ HASH SA No ID ID ]

sending packet: from 10.48.62.178[500] to 10.48.67.167[500] (196 bytes)

received packet: from 10.48.67.167[500] to 10.48.62.178[500] (180 bytes)

parsed QUICK_MODE response 1397274205 [ HASH SA No ID ID N((24576)) ]

connection 'ezvpn' established successfully

No leaks detected, 1 suppressed by whitelist

3. Wenn Sie Debuggen auf strongSwan aktivieren, können viele Informationen zurückgegeben werden. Dies ist das wichtigste Debugging, das beim Initiieren des Tunnels verwendet werden muss:

#IKE Phase

06[CFG] received stroke: initiate 'ezvpn'

04[IKE] initiating Aggressive Mode IKE_SA ezvpn[1] to 10.48.67.167

03[CFG]   proposal matches

03[CFG] received proposals: IKE:AES_CBC_128/HMAC_SHA1_96/PRF_HMAC_SHA1/MODP_1024

03[CFG] selected proposal: IKE:AES_CBC_128/HMAC_SHA1_96/PRF_HMAC_SHA1/MODP_1024

16[IKE] IKE_SA ezvpn[1] state change: CONNECTING => ESTABLISHED

16[IKE] scheduling reauthentication in 86210s

#Xauth phase

15[KNL] 10.48.62.178 is on interface eth1

15[IKE] installing new virtual IP 10.10.0.1

15[KNL] virtual IP 10.10.0.1 installed on eth1

#Ipsec

05[CFG]   proposal matches

05[CFG] received proposals: ESP:AES_CBC_128/HMAC_SHA1_96/NO_EXT_SEQ

05[CFG] selected proposal: ESP:AES_CBC_128/HMAC_SHA1_96/NO_EXT_SEQ

05[KNL] adding SAD entry with SPI 7600acd8 and reqid

15[CFG] proposing traffic selectors for us:

15[CFG]  10.10.0.1/32

15[CFG] proposing traffic selectors for other:

15[CFG]  192.168.1.0/24

#Local settings

charon: 05[KNL] getting a local address in traffic selector 10.10.0.1/32

charon: 05[KNL] using host 10.10.0.1

charon: 05[KNL] using 10.48.62.129 as nexthop to reach 10.48.67.167

charon: 05[KNL] 10.48.62.178 is on interface eth1

charon: 05[KNL] installing route: 192.168.1.0/24 via 10.48.62.129 src 10.10.0.1

dev eth1

charon: 05[KNL] getting iface index for eth1

charon: 05[KNL] policy 10.10.0.1/32 === 192.168.1.0/24 out  (mark 0/0x00000000)

already exists, increasing refcount

charon: 05[KNL] updating policy 10.10.0.1/32 === 192.168.1.0/24 out

4. Datenverkehr vom Client senden:

gentoo1 ~ # ping 192.168.1.1

PING 192.168.1.1 (192.168.1.1) 56(84) bytes of data.

64 bytes from 192.168.1.1: icmp_req=1 ttl=255 time=1.19 ms

64 bytes from 192.168.1.1: icmp_req=2 ttl=255 time=1.19 ms

64 bytes from 192.168.1.1: icmp_req=3 ttl=255 time=1.12 ms

64 bytes from 192.168.1.1: icmp_req=4 ttl=255 time=1.16 ms

64 bytes from 192.168.1.1: icmp_req=4 ttl=255 time=1.26 ms

^C

--- 192.168.1.1 ping statistics ---

5 packets transmitted, 5 received, 0% packet loss, time 3004ms

rtt min/avg/max/mdev = 1.128/1.171/1.199/0.036 ms

5. Überprüfen Sie die dynamische Schnittstelle der Cisco IOS-Software:

Bsns-7200-2#sh int Virtual-Access1

Virtual-Access1 is up, line protocol is up

Hardware is Virtual Access interface

Interface is unnumbered. Using address of GigabitEthernet0/1 (10.48.67.167)

MTU 17878 bytes, BW 100000 Kbit/sec, DLY 50000 usec,

reliability 255/255, txload 1/255, rxload 1/255

Encapsulation TUNNEL

Tunnel vaccess, cloned from Virtual-Template1

Vaccess status 0x4, loopback not set

Keepalive not set

Tunnel source 10.48.67.167 (GigabitEthernet0/1), destination 10.48.62.178

Tunnel Subblocks:

src-track:

Virtual-Access1 source tracking subblock associated with

GigabitEthernet0/1

Set of tunnels with source GigabitEthernet0/1, 2 members (includes

iterators), on interface <OK>

Tunnel protocol/transport IPSEC/IP

Tunnel TTL 255

Tunnel transport MTU 1438 bytes

Tunnel transmit bandwidth 8000 (kbps)

Tunnel receive bandwidth 8000 (kbps)

Tunnel protection via IPSec (profile "ipsecprof")

Last input never, output never, output hang never

Last clearing of "show interface" counters 00:07:19

Input queue: 0/75/0/0 (size/max/drops/flushes); Total output drops: 0

Queueing strategy: fifo

Output queue: 0/0 (size/max)

5 minute input rate 0 bits/sec, 0 packets/sec

5 minute output rate 0 bits/sec, 0 packets/sec

5 packets input, 420 bytes, 0 no buffer

Received 0 broadcasts (0 IP multicasts)

0 runts, 0 giants, 0 throttles

0 input errors, 0 CRC, 0 frame, 0 overrun, 0 ignored, 0 abort

5 packets output, 420 bytes, 0 underruns

0 output errors, 0 collisions, 0 interface resets

0 unknown protocol drops

0 output buffer failures, 0 output buffers swapped out

6. Überprüfen Sie die IPSec-Zähler der Cisco IOS-Software:

Bsns-7200-2#show crypto session detail

Crypto session current status

Code: C - IKE Configuration mode, D - Dead Peer Detection

K - Keepalives, N - NAT-traversal, T - cTCP encapsulation

X - IKE Extended Authentication, F - IKE Fragmentation

Interface: Virtual-Access1

Username: cisco

Profile: test

Group: RA

Assigned address: 10.10.0.1

Uptime: 00:39:25

Session status: UP-ACTIVE

Peer: 10.48.62.178 port 500 fvrf: (none) ivrf: (none)

Phase1_id: RA

Desc: (none)

IKEv1 SA: local 10.48.67.167/500 remote 10.48.62.178/500 Active

Capabilities:CDX connid:13002 lifetime:00:20:34

IPSEC FLOW: permit ip 192.168.1.0/255.255.255.0 host 10.10.0.1

Active SAs: 2, origin: crypto map

Inbound:  #pkts dec'ed 5 drop 0 life (KB/Sec) KB Vol Rekey Disabled/1234

Outbound: #pkts enc'ed 5 drop 0 life (KB/Sec) KB Vol Rekey Disabled/1234

7. Status auf strongSwan überprüfen:

gentoo1 ~ # ipsec statusall

Status of IKE charon daemon (strongSwan 5.0.4, Linux 3.2.12-gentoo, x86_64):

uptime: 41 minutes, since Jun 09 10:45:59 2013

malloc: sbrk 1069056, mmap 0, used 896944, free 172112

worker threads: 7 of 16 idle, 8/1/0/0 working, job queue: 0/0/0/0, scheduled: 2

loaded plugins: charon aes des sha1 sha2 md5 random nonce x509 revocation

constraints pubkey pkcs1 pkcs8 pgp dnskey pem openssl gcrypt fips-prf gmp

xcbc cmac hmac attr kernel-netlink resolve socket-default stroke updown

eap-identity eap-sim eap-aka eap-aka-3gpp2 eap-simaka-pseudonym

eap-simaka-reauth eap-md5 eap-gtc eap-mschapv2 eap-radius xauth-generic dhcp

Listening IP addresses:

192.168.0.10

10.48.62.178

2001:420:44ff:ff61:250:56ff:fe99:7661

192.168.2.1

Connections:

ezvpn:  10.48.62.178...10.48.67.167  IKEv1 Aggressive

ezvpn:   local:  [RA] uses pre-shared key authentication

ezvpn:   local:  [RA] uses XAuth authentication: any with XAuth identity

'cisco'

ezvpn:   remote: [10.48.67.167] uses pre-shared key authentication

ezvpn:   child:  dynamic === 192.168.1.0/24 TUNNEL

Security Associations (1 up, 0 connecting):

ezvpn[1]: ESTABLISHED 41 minutes ago, 10.48.62.178[RA]...

10.48.67.167[10.48.67.167]

ezvpn[1]: IKEv1 SPIs: 0fa722d2f09bffe0_i* 6b4c44bae512b278_r, pre-shared

key+XAuth reauthentication in 23 hours

ezvpn[1]: IKE proposal: AES_CBC_128/HMAC_SHA1_96/PRF_HMAC_SHA1/MODP_1024

ezvpn{1}:  INSTALLED, TUNNEL, ESP SPIs: c805b9ba_i 7600acd8_o

ezvpn{1}:  AES_CBC_128/HMAC_SHA1_96, 420 bytes_i (5 pkts, 137s ago), 420

bytes_o (5 pkts, 137s ago), rekeying in 13 minutes

ezvpn{1}:   10.10.0.1/32 === 192.168.1.0/24

No leaks detected, 1 suppressed by whitelist

Fehlerbehebung

Für diese Konfiguration sind derzeit keine spezifischen Informationen zur Fehlerbehebung verfügbar.

Zusammenfassung

In diesem Dokument wird die Konfiguration eines strongSwan-Clients beschrieben, der als IPSec-VPN-Client mit der Cisco IOS-Software verbunden ist.

Es ist auch möglich, einen IPSec LAN-to-LAN-Tunnel zwischen der Cisco IOS-Software und dem starkenSwan zu konfigurieren. Darüber hinaus funktioniert IKEv2 zwischen beiden Geräten korrekt für den Remote- und LAN-to-LAN-Zugriff.

Zugehörige Informationen

- Openswan-Dokumentation

- StrongSwan-Benutzerdokumentation

- Konfigurieren von Internet Key Exchange Version 2 und FlexVPN Site-to-Site-Abschnitt des Konfigurationsleitfadens für FlexVPN und Internet Key Exchange Version 2, Cisco IOS Release 15M&T

- Technischer Support und Dokumentation - Cisco Systems