オーバーラップするプライベート ネットワークを持つ PIX ファイアウォールと Cisco VPN 3000 コンセントレータ間の Ipsec 設定例

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Updated: 2008 年 1 月 18 日
Document ID:23193

偏向のない言語

この製品のドキュメントセットは、偏向のない言語を使用するように配慮されています。このドキュメントセットでの偏向のない言語とは、年齢、障害、性別、人種的アイデンティティ、民族的アイデンティティ、性的指向、社会経済的地位、およびインターセクショナリティに基づく差別を意味しない言語として定義されています。製品ソフトウェアのユーザインターフェイスにハードコードされている言語、RFP のドキュメントに基づいて使用されている言語、または参照されているサードパーティ製品で使用されている言語によりドキュメントに例外が存在する場合があります。シスコのインクルーシブ ランゲージの取り組みの詳細は、こちらをご覧ください。

翻訳について

シスコは世界中のユーザにそれぞれの言語でサポート コンテンツを提供するために、機械と人による翻訳を組み合わせて、本ドキュメントを翻訳しています。ただし、最高度の機械翻訳であっても、専門家による翻訳のような正確性は確保されません。シスコは、これら翻訳の正確性について法的責任を負いません。原典である英語版（リンクからアクセス可能）もあわせて参照することを推奨します。

概要

このドキュメントでは、VPN ゲートウェイの背後のオーバーラッピング プライベート ネットワーク アドレスを持つサイト間 IPSec VPN に Cisco Secure PIX Firewall を設定する方法について説明します。この例では、PIX 6.2で導入された拡張ネットワークアドレス変換(NAT)機能を使用して、IPSec VPNトンネルの両側の重複するネットワークを重複しないアドレス空間に変換します。

前提条件

要件

このドキュメントに特有の要件はありません。

使用するコンポーネント

このドキュメントの情報は、次のソフトウェアとハードウェアのバージョンに基づいています。

  • ソフトウェアバージョン6.3が稼働するCisco Secure PIX Firewall 506

  • ソフトウェアバージョン4.1(5)が稼働するVPN 3030コンセントレータ

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。

表記法

ドキュメントの表記法の詳細は、「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。

設定

このセクションでは、このドキュメントで説明する機能を設定するために必要な情報を提供しています。

注：この文書で使用されているコマンドの詳細を調べるには、「Command Lookup ツール」を使用してください（登録ユーザのみ）。

ネットワーク図

このドキュメントでは、次の図で示されるネットワーク設定を使用しています。

vpn_pix_private_01a-1.gif

Private_LAN1とPrivate_LAN2の両方にIPサブネット192.168.4.0/24があります。これは、IPSecトンネルの両側の重複するアドレス空間をシミュレートします。ここでは、VPN 3000コンセントレータを、NAT over VPNトラフィックの機能を持たないコンセントレータの例として使用します。

この例では、2つのプライベートLANがIPSecトンネルを介して通信できるように、PIXは双方向変換を実行します。この変換は、Private_LAN1がIPSecトンネルを介してPrivate_LAN2を10.1.1.0/24として認識し、Private_LAN2がIPSecトンネルを介してPrivate_LAN1を20.1.1.0/24として認識することを意味します。

設定

PIX 
P520-1(config)#show run
: Saved
:
PIX Version 6.3(3)
interface ethernet0 auto
interface ethernet1 auto
nameif ethernet0 outside security0
nameif ethernet1 inside security100
enable password 8Ry2YjIyt7RRXU24 encrypted
passwd 2KFQnbNIdI.2KYOU encrypted
hostname P520-1
domain-name bru-ch.com
fixup protocol dns maximum-length 512
fixup protocol ftp 21
fixup protocol h323 h225 1720
fixup protocol h323 ras 1718-1719
fixup protocol http 80
fixup protocol rsh 514
fixup protocol rtsp 554
fixup protocol sip 5060
fixup protocol sip udp 5060
fixup protocol skinny 2000
fixup protocol smtp 25
fixup protocol sqlnet 1521
fixup protocol tftp 69
names   

!--- Defines IPSec interesting traffic. !--- Note that the host behind PIX communicates !--- to Private_LAN1 using 10.1.1.0/24. !--- When the packets arrive at the PIX, they are first !--- translated to 192.168.4.0/24 and then encrypted by IPSec.

access-list 101 permit ip 20.1.1.0 255.255.255.0 192.168.4.0 255.255.255.0 
pager lines 24
mtu outside 1500
mtu inside 1500
ip address outside 172.16.172.34 255.255.255.0
ip address inside 192.168.4.4 255.255.255.0
ip audit info action alarm
ip audit attack action alarm
pdm history enable
arp timeout 14400

!--- Static translation defined to translate Private_LAN2 !--- from 192.168.4.0/24 to 10.1.1.0/24.

static (outside,inside) 10.1.1.0 192.168.4.0 netmask 255.255.255.0 0 0

!--- Static translation defined to translate Private_LAN1 !--- from 192.168.4.0/24 to 20.1.1.0/24. !--- Note that this translation is used for both !--- VPN and Internet traffic from Private_LAN1. !--- A routable global IP address range, or an extra NAT !--- at the ISP router (in front of PIX), is !--- required if Private_LAN1 also needs internal access.

static (inside,outside) 20.1.1.0 192.168.4.0 netmask 255.255.255.0 0 0
route outside 0.0.0.0 0.0.0.0 172.16.172.55 1
timeout xlate 3:00:00
timeout conn 1:00:00 half-closed 0:10:00 udp 0:02:00 rpc 0:10:00 h225 1:00:00
timeout h323 0:05:00 mgcp 0:05:00 sip 0:30:00 sip_media 0:02:00
timeout uauth 0:05:00 absolute
aaa-server TACACS+ protocol tacacs+ 
aaa-server RADIUS protocol radius 
aaa-server LOCAL protocol local 
no snmp-server location
no snmp-server contact
snmp-server community public
no snmp-server enable traps
floodguard enable
sysopt connection permit-ipsec

!--- Defines IPSec encryption and authentication algorithms.

crypto ipsec transform-set myset esp-des esp-md5-hmac 

!--- Defines crypto map.

crypto map vpn 10 ipsec-isakmp
crypto map vpn 10 match address 101
crypto map vpn 10 set peer 172.16.172.55
crypto map vpn 10 set transform-set myset

!--- Apply crypto map on the outside interface.

crypto map vpn interface outside
isakmp enable outside

!--- Defines pre-shared secret (cisco123) used for IKE authentication.

isakmp key ******** address 172.16.172.55 netmask 255.255.255.255 
isakmp identity address

!--- Defines ISAKMP policy.

isakmp policy 1 authentication pre-share
isakmp policy 1 encryption des
isakmp policy 1 hash md5
isakmp policy 1 group 1
isakmp policy 1 lifetime 86400
telnet timeout 5
ssh timeout 5
console timeout 0
terminal width 80
Cryptochecksum:6cc25fc2fea20958dfe74c1fca45ada2
: end

VPN 3000コンセントレータLAN-to-LANトンネルの設定

宛先アドレス20.1.1.0 /24(Private_LAN1)には、VPN 3000にスタティックルートが必要です。これを行うには、[Configuration] > [System] > [IP Routing] > [Static Routes]の順に選択し、[Add]を選択します。フィールドの入力が完了したら、[追加]をクリックします。

vpn_pix_private_02d-2.gif

次の図の設定を使用して、VPN 3000コンセントレータを設定します。

vpn_pix_private_02a-3.gif

vpn_pix_private_02b-4.gif

vpn_pix_private_02c-5.gif

確認

ここでは、設定が正しく機能していることを確認するために使用する情報を示します。

一部の show コマンドはアウトプット インタープリタ ツールによってサポートされています（登録ユーザ専用）。このツールを使用することによって、show コマンド出力の分析結果を表示できます。

  • show crypto isakmp sa：ピアにおける現在のInternet Key Exchange（IKE；インターネット鍵交換）セキュリティアソシエーション(SA)をすべて表示します。

  • show crypto isakmp sa detail：ピアにおける現在のIKE SAの詳細を表示します。

  • show crypto ipsec sa：現在のSAで使用されている設定を表示します。

  • show xlate detail：変換スロット情報を表示します。

PIX 

P520-1(config)# 
P520-1(config)#show crypto isakmp sa
Total     : 1
Embryonic : 0
        dst               src        state     pending     created
   172.16.172.55    172.16.172.34    QM_IDLE         0           1

P520-1(config)#show crypto isakmp sa detail
Total     : 1
Embryonic : 0
         Local            Remote          Encr Hash    Auth  State      Lifetime
   172.16.172.34:500    172.16.172.55:500  des  md5     psk QM_IDLE       86211
P520-1(config)# 

P520-1(config)#show crypto ipsec sa


interface: outside
    Crypto map tag: vpn, local addr. 172.16.172.34

   local  ident (addr/mask/prot/port): (20.1.1.0/255.255.255.0/0/0)
   remote ident (addr/mask/prot/port): (192.168.4.0/255.255.255.0/0/0)
   current_peer: 172.16.172.55:500
     PERMIT, flags={origin_is_acl,}
    #pkts encaps: 4, #pkts encrypt: 4, #pkts digest 4
    #pkts decaps: 4, #pkts decrypt: 4, #pkts verify 4
    #pkts compressed: 0, #pkts decompressed: 0
    #pkts not compressed: 0, #pkts compr. failed: 0, #pkts decompress failed: 0
    #send errors 1, #recv errors 0

     local crypto endpt.: 172.16.172.34, remote crypto endpt.: 172.16.172.55
     path mtu 1500, ipsec overhead 56, media mtu 1500
     current outbound spi: 734575cb

     inbound esp sas:
      spi: 0xe028850d(3760751885)
        transform: esp-des esp-md5-hmac ,
        in use settings ={Tunnel, }
        slot: 0, conn id: 1, crypto map: vpn
        sa timing: remaining key lifetime (k/sec): (4607999/28751)
        IV size: 8 bytes
        replay detection support: Y


    inbound ah sas:


     inbound pcp sas:


     outbound esp sas:
      spi: 0x734575cb(1933931979)
        transform: esp-des esp-md5-hmac ,
        in use settings ={Tunnel, }
        slot: 0, conn id: 2, crypto map: vpn
        sa timing: remaining key lifetime (k/sec): (4607999/28751)
        IV size: 8 bytes
        replay detection support: Y


     outbound ah sas:

P520-1(config)#show xlate detail
2 in use, 2 most used
Flags: D - DNS, d - dump, I - identity, i - inside, n - no random,
       o - outside, r - portmap, s - static
NAT from inside:192.168.4.1 to outside:20.1.1.1 flags s
NAT from outside:192.168.4.1 to inside:10.1.1.1 flags s

pingトラフィックを使用してトンネルを確認します。このdebug icmp traceの出力は、PIXで収集されたパケットがNATによってどのように変換されるかを示しています。 

P520-1(config)# debug icmp trace
ICMP trace on
Warning: this may cause problems on busy networks
P520-1(config)# 
1: ICMP echo-request from inside:192.168.4.1 to 10.1.1.1 ID=3060 seq=4391 length=80
2: ICMP echo-request: translating inside:192.168.4.1 to outside:20.1.1.1
3: ICMP echo-request: untranslating inside:10.1.1.1 to outside:192.168.4.1
4: ICMP echo-reply from outside:192.168.4.1 to 20.1.1.1 ID=3060 seq=4391 length=80
5: ICMP echo-reply: translating outside:192.168.4.1 to inside:10.1.1.1
6: ICMP echo-reply: untranslating outside:20.1.1.1 to inside:192.168.4.1
7: ICMP echo-request from inside:192.168.4.1 to 10.1.1.1 ID=3061 seq=4391 length=80
8: ICMP echo-request: translating inside:192.168.4.1 to outside:20.1.1.1
9: ICMP echo-request: untranslating inside:10.1.1.1 to outside:192.168.4.1
10: ICMP echo-reply from outside:192.168.4.1 to 20.1.1.1 ID=3061 seq=4391 length=80
11: ICMP echo-reply: translating outside:192.168.4.1 to inside:10.1.1.1
12: ICMP echo-reply: untranslating outside:20.1.1.1 to inside:192.168.4.1
13: ICMP echo-request from inside:192.168.4.1 to 10.1.1.1 ID=3062 seq=4391 length=80
14: ICMP echo-request: translating inside:192.168.4.1 to outside:20.1.1.1
15: ICMP echo-request: untranslating inside:10.1.1.1 to outside:192.168.4.1
16: ICMP echo-reply from outside:192.168.4.1 to 20.1.1.1 ID=3062 seq=4391 length=80
17: ICMP echo-reply: translating outside:192.168.4.1 to inside:10.1.1.1
18: ICMP echo-reply: untranslating outside:20.1.1.1 to inside:192.168.4.1
19: ICMP echo-request from inside:192.168.4.1 to 10.1.1.1 ID=3063 seq=4391 length=80
20: ICMP echo-request: translating inside:192.168.4.1 to outside:20.1.1.1
21: ICMP echo-request: untranslating inside:10.1.1.1 to outside:192.168.4.1
22: ICMP echo-reply from outside:192.168.4.1 to 20.1.1.1 ID=3063 seq=4391 length=80
23: ICMP echo-reply: translating outside:192.168.4.1 to inside:10.1.1.1
24: ICMP echo-reply: untranslating outside:20.1.1.1 to inside:192.168.4.1
25: ICMP echo-request from inside:192.168.4.1 to 10.1.1.1 ID=3064 seq=4391 length=80
26: ICMP echo-request: translating inside:192.168.4.1 to outside:20.1.1.1
27: ICMP echo-request: untranslating inside:10.1.1.1 to outside:192.168.4.1
28: ICMP echo-reply from outside:192.168.4.1 to 20.1.1.1 ID=3064 seq=4391 length=80
29: ICMP echo-reply: translating outside:192.168.4.1 to inside:10.1.1.1
30: ICMP echo-reply: untranslating outside:20.1.1.1 to inside:192.168.4.1
P520-1(config)#

VPN コンセントレータ

[Monitoring] > [Sessions] > [Detail]を選択して、VPN 3000コンセントレータの設定を確認します。

vpn_pix_private_04a-6.gif

vpn_pix_private_04b-7.gif

トラブルシュート

ここでは、設定のトラブルシューティングに使用できる情報を示します。トラブルシューティングの詳細については、次のドキュメントを参照してください。

トラブルシューティングのためのコマンド

一部の show コマンドはアウトプット インタープリタ ツールによってサポートされています（登録ユーザ専用）。このツールを使用することによって、show コマンド出力の分析結果を表示できます。

注：debug コマンドを使用する前に、「debug コマンドに関する重要な情報」を参照してください。

この出力は、IKEネゴシエーションの有効なデバッグを示しています。debug crypto isakmpコマンドとdebug crypto ipsecコマンドの出力を次に示します。 

P520-1(config)#show debug
debug crypto ipsec 1
debug crypto isakmp 1
P520-1(config)# 
ISAKMP (0): beginning Main Mode exchange

crypto_isakmp_process_block:src:172.16.172.55, dest:172.16.172.34 spt:500 dpt:500
OAK_MM exchange
ISAKMP (0): processing SA payload. message ID = 0

ISAKMP (0): Checking ISAKMP transform 1 against priority 1 policy
ISAKMP:      encryption DES-CBC
ISAKMP:      hash MD5
ISAKMP:      default group 1
ISAKMP:      auth pre-share
ISAKMP:      life type in seconds
ISAKMP:      life duration (VPI) of  0x0 0x1 0x51 0x80 
ISAKMP (0): atts are acceptable. Next payload is 0
ISAKMP (0): processing vendor id payload

ISAKMP (0): SA is doing pre-shared key authentication using id type ID_IPV4_ADDR
return status is IKMP_NO_ERROR
crypto_isakmp_process_block:src:172.16.172.55, dest:172.16.172.34 spt:500 dpt:500
OAK_MM exchange
ISAKMP (0): processing KE payload. message ID = 0
ISAKMP (0): processing NONCE payload. message ID = 0
ISAKMP (0): processing vendor id payload
ISAKMP (0): processing vendor id payload
ISAKMP (0): received xauth v6 vendor id
ISAKMP (0): processing vendor id payload
ISAKMP (0): speaking to another IOS box!
ISAKMP (0): processing vendor id payload
ISAKMP (0): speaking to a VPN3000 concentrator
ISAKMP (0): ID payload
        next-payload : 8
        type         : 1
        protocol     : 17
        port         : 500
        length       : 8
ISAKMP (0): Total payload length: 12
return status is IKMP_NO_ERROR
crypto_isakmp_process_block:src:172.16.172.55, dest:172.16.172.34 spt:500 dpt:500
OAK_MM exchange
ISAKMP (0): processing ID payload. message ID = 0
ISAKMP (0): processing HASH payload. message ID = 0
ISAKMP (0): processing vendor id payload
ISAKMP (0): remote peer supports dead peer detection
ISAKMP (0): SA has been authenticated

ISAKMP (0): beginning Quick Mode exchange, M-ID of -995061605:c4b0909bIPSEC
(key_engine): got a queue event...
IPSEC(spi_response): getting spi 0xe028850d(3760751885) for SA 
        from   172.16.172.55 to   172.16.172.34 for prot 3

return status is IKMP_NO_ERROR
ISAKMP (0): sending INITIAL_CONTACT notify
ISAKMP (0): sending NOTIFY message 24578 protocol 1
VPN Peer: ISAKMP: Added new peer: ip:172.16.172.55/500 Total VPN Peers:1
VPN Peer: ISAKMP: Peer ip:172.16.172.55/500 Ref cnt incremented to:1 Total 
VPN Peers:1
crypto_isakmp_process_block:src:172.16.172.55, dest:172.16.172.34 spt:500 dpt:500
OAK_QM exchange
oakley_process_quick_mode:
OAK_QM_IDLE
ISAKMP (0): processing SA payload. message ID = 3299905691
ISAKMP : Checking IPSec proposal 1
ISAKMP: transform 1, ESP_DES
ISAKMP:   attributes in transform:
ISAKMP:      SA life type in seconds
ISAKMP:      SA life duration (basic) of 28800
ISAKMP:      SA life type in kilobytes
ISAKMP:      SA life duration (VPI) of  0x0 0x46 0x50 0x0 
ISAKMP:      encaps is 1
ISAKMP:      authenticator is HMAC-MD5
ISAKMP (0): atts are acceptable.IPSEC(validate_proposal_request): proposal part #1,
  (key eng. msg.) dest= 172.16.172.55, src= 172.16.172.34, 
    dest_proxy= 192.168.4.0/255.255.255.0/0/0 (type=4), 
   src_proxy= 20.1.1.0/255.255.255.0/0/0 (type=4),
    protocol= ESP, transform= esp-des esp-md5-hmac , 
    lifedur= 0s and 0kb, 
    spi= 0x0(0), conn_id= 0, keysize= 0, flags= 0x4

ISAKMP (0): processing NONCE payload. message ID = 3299905691
ISAKMP (0): processing ID payload. message ID = 3299905691
ISAKMP (0): processing ID payload. message ID = 3299905691
ISAKMP (0): Creating IPSec SAs
        inbound SA from   172.16.172.55 to   172.16.172.34 
        (proxy 192.168.4.0 to   20.1.1.0)
        has spi 3760751885 and conn_id 1 and flags 4
        lifetime of 28800 seconds
        lifetime of 4608000 kilobytes
        outbound SA from   172.16.172.34 to   172.16.172.55 
       (proxy        20.1.1.0 to     192.168.4.0)
        has spi 1933931979 and conn_id 2 and flags 4
        lifetime of 28800 seconds
        lifetime of 4608000 kilobytesIPSEC(key_engine): got a queue event...
IPSEC(initialize_sas): ,
  (key eng. msg.) dest= 172.16.172.34, src= 172.16.172.55, 
    dest_proxy= 20.1.1.0/255.255.255.0/0/0 (type=4), 
    src_proxy= 192.168.4.0/255.255.255.0/0/0 (type=4),
    protocol= ESP, transform= esp-des esp-md5-hmac , 
    lifedur= 28800s and 4608000kb, 
    spi= 0xe028850d(3760751885), conn_id= 1, keysize= 0, flags= 0x4
IPSEC(initialize_sas): ,
  (key eng. msg.) src= 172.16.172.34, dest= 172.16.172.55, 
    src_proxy= 20.1.1.0/255.255.255.0/0/0 (type=4), 
    dest_proxy= 192.168.4.0/255.255.255.0/0/0 (type=4),
    protocol= ESP, transform= esp-des esp-md5-hmac , 
    lifedur= 28800s and 4608000kb, 
    spi= 0x734575cb(1933931979), conn_id= 2, keysize= 0, flags= 0x4

VPN Peer: IPSEC: Peer ip:172.16.172.55/500 Ref cnt incremented to:2 Total VPN Peers:1
VPN Peer: IPSEC: Peer ip:172.16.172.55/500 Ref cnt incremented to:3 Total VPN Peers:1
return status is IKMP_NO_ERROR
P520-1(config)# 
P520-1(config)# 
crypto_isakmp_process_block:src:172.16.172.55, dest:172.16.172.34 spt:500 dpt:500
ISAKMP (0): processing NOTIFY payload 36136 protocol 1
        spi 0, message ID = 1690390088
ISAMKP (0): received DPD_R_U_THERE from peer 172.16.172.55
ISAKMP (0): sending NOTIFY message 36137 protocol 1
return status is IKMP_NO_ERR_NO_TRANS
P520-1(config)#

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更新履歴

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1.0
18-Jan-2008
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