内容

概要

前提条件

要件

使用するコンポーネント

設定

トポロジ

Cisco IOS ソフトウェアの設定

strongSwan の設定

確認

トラブルシュート

要約

関連情報

概要

このドキュメントでは、Cisco IOS(R) のソフトウェアに接続するリモート アクセス IPsec VPN クライアントとして strongSwan を設定する方法について説明します。

strongSwan は、Internet Key Exchange（IKE）/IPSec VPN トンネルを構築して、Cisco IOS ソフトウェアで LAN-to-LAN およびリモート アクセス トンネルを構築するために使用されるオープン ソース ソフトウェアです。

前提条件

要件

次の項目に関する基本的な知識が推奨されます。

- Linux 設定

- Cisco IOS ソフトウェアの VPN 設定

使用するコンポーネント

このドキュメントの情報は、次のソフトウェアのバージョンに基づいています。

- Cisco IOS ソフトウェア リリース 15.3T

- strongSwan 5.0.4

- Linux カーネル 3.2.12

このドキュメントの情報は、特定のラボ環境にあるデバイスに基づいて作成されました。このドキュメントで使用するすべてのデバイスは、初期（デフォルト）設定の状態から起動しています。対象のネットワークが実稼働中である場合には、どのようなコマンドについても、その潜在的な影響について確実に理解しておく必要があります。

設定

注：

このセクションで使用されるコマンドの詳細については、Command Lookup Tool（登録ユーザ専用）を使用してください。

アウトプット インタープリタ ツール（登録ユーザ専用）は、特定の show コマンドをサポートしています。show コマンドの出力の分析を表示するには、Output Interpreter Tool を使用します。

debug コマンドを使用する前に、「デバッグ コマンドの重要な情報」を参照してください。

トポロジ

リモートクライアントは、プール10.10.0.0/16からIPアドレスを受信します。10.10.0.0/16 ～ 192.168.1.0/24の間のトラフィックは保護されます。

Cisco IOS ソフトウェアの設定

この例では、strongSwanクライアントはCisco IOSソフトウェアLANネットワーク192.168.1.0/24への安全なアクセスを必要とします。リモートクライアントはグループ名RA（これはIKEID）とユーザ名ciscoとパスワードCiscoを使用します。

クライアントはプール10.10.0.0/16からIPアドレスを取得します。また、スプリットAccess Control List（ACL；アクセスコントロールリスト）はクライアントにプッシュされます。この ACL は、VPN 経由で 192.168.1.0/24 にトラフィックを送信することをクライアントに強制します。

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

シスコでは、仮想テンプレートで通常の静的な IP アドレスを割り当てないことを推奨します。仮想アクセス インターフェイスはクローニングされ、親仮想テンプレートから設定を継承します。そのため、重複した IP アドレスが作成される可能性があります。ただし、仮想テンプレートは、「ip unnumbered」というキーワードで IP アドレスを参照し、隣接関係テーブルに入力します。「ip unnumbered」キーワードは、ルータ上の物理的または論理的な IP アドレスへの参照にすぎません。

IKEv2 の IKE ルーティングとの上位互換性のために、内部アドレスを使用してください。また、「ip unnumbered」として IPSec の「local address」を使用しないでください。

strongSwan の設定

この手順では、strongSwan の設定方法を説明します。

1. /etc/ipsec.conf ファイルで、次の設定を使用します。

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
rightsubnet キーワードが設定され、どのトラフィックを保護する必要があるかを示しています。  このシナリオでは、IPSec セキュリティ アソシエーション（SA）が、192.168.1.0/24（Cisco IOS ソフトウェアの）と、プール 10.10.0.0/16 から受信した strongSwan IP アドレスの間で構築されています。

rightsubnet が指定されていない場合は、0.0.0.0 ネットワークと、クライアント IP アドレスと 0.0.0.0 ネットワークの間の IPsec SA を想定するでしょう。それが、Cisco IOS ソフトウェアがクライアントとして使用される場合の動作です。

ただし、この想定は strongSwan の場合は正しくありません。rightsubnet が定義されていない場合、strongSwan は、ネゴシエーションの phase2 の外部ゲートウェイ（Cisco IOS ソフトウェア）の IP アドレスを提示します。このシナリオでは、このゲートウェイは10.48.67.167です。Cisco IOSソフトウェア(192.168.1.0/24)の内部LANに向かうトラフィックを保護し、外部Cisco IOSソフトウェアのIPアドレスに向かうトラフィックを保護することを目的としているため、rightsubnetが使用されています。

2. /etc/ipsec.secrets ファイルで、次の設定を使用します。

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

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

確認

ここでは、設定が正常に機能しているかどうかを確認します。

この手順では、strongSwan 設定をテストして確認する方法を説明します。

1. デバッグを有効にして strongSwan を起動します。

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. strongSwan からのトンネルが開始されると、phase1、Xauth、phase2 のすべての一般情報が表示されます。

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. strongSwan でデバッグを有効にすると、多くの情報を戻すことができます。これは、トンネルの開始時に使用する最も重要なデバッグです。

#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. クライアントからトラフィックを送信します。

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. Cisco IOS ソフトウェアの動的インターフェイスをチェックします。

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. Cisco IOS ソフトウェアの IPSec カウンタをチェックします。

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. strongSwan の状態を確認します。

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

トラブルシュート

現在、この設定に関する特定のトラブルシューティング情報はありません。

要約

このドキュメントでは、IPSec VPN クライアントとして Cisco IOS ソフトウェアに接続する strongSwan クライアントの設定について説明しました。

また、Cisco IOS ソフトウェアと strongSwan の間の IPSec LAN-to-LAN トンネルを設定することもできます。さらに、両方のデバイス間の IKEv2 が、リモートおよび LAN-to-LAN アクセスの両方で正しく機能します。

関連情報

- Openswan ドキュメント

- strongSwan ユーザ ドキュメント

- 『FlexVPN および Internet Key Exchange バージョン 2 設定ガイド、Cisco IOS リリース 15M&T

- テクニカル サポートとドキュメント – Cisco Systems