Sommario

Introduzione

Prerequisiti

Requisiti

Componenti usati

Configurazione

Topologia

Configurazione del software Cisco IOS

Configurazione di strongSwan

Verifica

Risoluzione dei problemi

Riepilogo

Informazioni correlate

Introduzione

In questo documento viene descritto come configurare strongSwan come client VPN IPSec di accesso remoto che si connette al software Cisco IOS®.

strongSwan è un software open source utilizzato per creare tunnel VPN Internet Key Exchange (IKE)/IPSec e tunnel LAN-to-LAN e di accesso remoto con software Cisco IOS.

Prerequisiti

Requisiti

Cisco raccomanda la conoscenza di base dei seguenti argomenti:

- Configurazione Linux

- Configurazione VPN sul software Cisco IOS

Componenti usati

Le informazioni di questo documento si basano sulle seguenti versioni software:

- Software Cisco IOS release 15.3T

- strongSwan 5.0.4

- Linux kernel 3.2.12

Le informazioni discusse in questo documento fanno riferimento a dispositivi usati in uno specifico ambiente di emulazione. Su tutti i dispositivi menzionati nel documento la configurazione è stata ripristinata ai valori predefiniti. Se la rete è operativa, valutare attentamente eventuali conseguenze derivanti dall'uso dei comandi.

Configurazione

Note:

per ulteriori informazioni sui comandi menzionati in questa sezione, usare lo strumento di ricerca dei comandi (solo utenti registrati).

Lo strumento Output Interpreter (solo utenti registrati) supporta alcuni comandi show. Usare lo strumento Output Interpreter per visualizzare un'analisi dell'output del comando show.

consultare le informazioni importanti sui comandi di debug prima di usare i comandi di debug.

Topologia

Il client remoto riceve un indirizzo IP dal pool 10.10.0.0/16. Il traffico tra 10.10.0.0/16 e 192.168.1.0/24 è protetto.

Configurazione del software Cisco IOS

Nell'esempio, il client strongSwan deve avere accesso sicuro alla rete LAN del software Cisco IOS versione 192.168.1.0/24. Il client remoto usa il nome del gruppo RA (IKEID), il nome utente di cisco e la password di Cisco.

Il client ottiene l'indirizzo IP dal pool 10.10.0.0/16. Inoltre, viene eseguito il push al client dell'elenco di controllo di accesso (ACL, Access Control List) suddiviso; quell'ACL forzerà il client a inviare il traffico a 192.168.1.0/24 tramite la VPN.

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 consiglia di non assegnare il solito indirizzo IP statico a un modello virtuale. Le interfacce di accesso virtuale vengono clonate ed ereditano la configurazione dal modello virtuale padre, che potrebbe creare indirizzi IP duplicati. Tuttavia, Virtual-Template non fa riferimento a un indirizzo IP tramite la parola chiave 'ip unnumber' per popolare la tabella adiacente. La parola chiave 'ip unnumber' fa semplicemente riferimento a un indirizzo IP fisico o logico sul router.

Per la compatibilità in avanti con il routing IKE in IKEv2, utilizzare un indirizzo interno ed evitare di utilizzare l'indirizzo locale IPSec come ip senza numero.

Configurazione di strongSwan

In questa procedura viene descritto come configurare strongSwan:

1. Utilizzare questa configurazione nel file /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
La parola chiave rightsubnet è stata impostata per indicare quale traffico deve essere protetto.  In questo scenario, l'associazione di protezione IPSec (SA) viene creata tra il file 192.168.1.0/24 (nel software Cisco IOS) e l'indirizzo IP strongSwan, ricevuto dal pool 10.10.0.0/16.

Se non si specifica rightsubnet, è possibile che la rete 0.0.0.0 e l'associazione di protezione IPSec si trovino tra l'indirizzo IP del client e la rete 0.0.0.0. Questo è il comportamento quando il software Cisco IOS viene usato come client.

Ma questa aspettativa non è corretta per strongSwan. Senza una corretta definizione di subnet, strongSwan propone un indirizzo IP gateway esterno (software Cisco IOS) nella seconda fase della negoziazione; in questo scenario, il gateway è 10.48.67.167. Poiché l'obiettivo è proteggere il traffico diretto a una LAN interna sul software Cisco IOS (192.168.1.0/24) e non a un indirizzo IP esterno del software Cisco IOS, è stata utilizzata la subnet destra.

2. Utilizzare questa configurazione nel file /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)

Verifica

Fare riferimento a questa sezione per verificare che la configurazione funzioni correttamente.

In questa procedura viene descritto come verificare e verificare la configurazione strongSwan:

1. Avviare strongSwan con i debug abilitati:

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. Quando si avvia il tunnel da strongSwan, vengono visualizzate tutte le informazioni generali sulle fasi 1, 2 e Xauth:

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. Quando si abilitano i debug su strongSwan, è possibile ottenere molte informazioni. Questo è il debug più importante da usare quando si avvia il tunnel:

#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. Invia traffico dal client:

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. Controllare l'interfaccia dinamica sul software Cisco IOS:

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. Controllare i contatori IPSec sul software Cisco IOS:

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. Verificare lo stato su strongSwan:

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

Risoluzione dei problemi

Al momento non sono disponibili informazioni specifiche per la risoluzione dei problemi di questa configurazione.

Riepilogo

In questo documento viene descritta la configurazione di un client strongSwan che si connette come client VPN IPSec al software Cisco IOS.

È inoltre possibile configurare un tunnel IPSec LAN-LAN tra il software Cisco IOS e strongSwan. Inoltre, l'interfaccia IKEv2 tra i due dispositivi funziona correttamente sia per l'accesso remoto che per l'accesso LAN-LAN.

Informazioni correlate

- Documentazione su Openswan

- Documentazione per l'utente StrongSwan

- Sezione Configurazione di Internet Key Exchange versione 2 e FlexVPN da sito a sito della guida alla configurazione di FlexVPN e Internet Key Exchange versione 2, Cisco IOS release 15M&T

- Documentazione e supporto tecnico – Cisco Systems