目录

简介

先决条件

要求

使用的组件

背景信息

ISE IPSec架构

配置

网络图

ASA 配置

配置ASA接口

在外部接口上配置IKEv1策略并启用IKEv1

配置隧道组（LAN到LAN连接配置文件）

为感兴趣的VPN流量配置ACL

配置IKEv1转换集

配置加密映射并将其应用于接口

ASA最终配置

ISE配置

在ISE上配置IP地址

在ISE上将NAD添加到IPSec组

在ISE上启用IPSEC

验证

ASA

ESR

ISE

故障排除

在NAD和ISE 2.2之间配置FlexVPN站点到站点（DVTI到加密映射）

ASA 配置

ISE上的ESR配置

FlexVPN设计注意事项

简介

本文档介绍如何配置和排除RADIUS IPSEC故障以保护思科身份服务引擎(ISE)2.2 — 网络接入设备(NAD)通信。RADIUS流量应在自适应安全设备(ASA)和ISE之间的站点到站点（LAN到LAN）IPSec互联网密钥交换版本1和2（IKEv1和IKEv2）隧道内加密。本文档不介绍AnyConnect SSL VPN配置部分。

先决条件

要求

Cisco 建议您了解以下主题：

- ISE

- Cisco ASA

- 一般IPSec概念

- 一般RADIUS概念

使用的组件

本文档中的信息基于以下软件和硬件版本：

- 运行软件版本9.4(2)11的Cisco 5515-X系列ASA

- 思科身份服务引擎版本2.2

- Windows 7 Service Pack 1

本文档中的信息都是基于特定实验室环境中的设备编写的。本文档中使用的所有设备最初均采用原始（默认）配置。如果您使用的是真实网络，请确保您已经了解所有命令的潜在影响。

背景信息

目标是保护使用不安全的MD5哈希、Radius和TACACS与IPSec的协议。请考虑以下因素：

- 思科ISE在隧道和传输模式下支持IPSec。

- 当您在思科ISE接口上启用IPSec时，思科ISE和NAD之间会创建IPSec隧道以保护通信。

- 您可以定义预共享密钥或使用X.509证书进行IPSec身份验证。

- IPSec可在Eth1至Eth5接口上启用。每个PSN只能在一个思科ISE接口上配置IPSec。

ISE IPSec架构

一旦GE-1 ISE接口收到加密数据包，ESR会在Eth0/0接口上拦截这些数据包。

interface Ethernet0/0

description e0/0->connection to external NAD

ip address 10.48.26.170 255.255.255.0

ip nat outside

ip virtual-reassembly in

no ip route-cache

crypto map radius

ESR解密它们，并根据预配置的NAT规则执行地址转换。传出（面向NAD）RADIUS/TACACS数据包将转换为以太网接口0/0地址，然后进行加密。

ip nat inside source list 1 interface Ethernet0/0 overload

ip nat inside source static udp 10.1.1.2 1645 interface Ethernet0/0 1645

ip nat inside source static udp 10.1.1.2 1646 interface Ethernet0/0 1646

ip nat inside source static udp 10.1.1.2 1812 interface Ethernet0/0 1812

ip nat inside source static udp 10.1.1.2 1813 interface Ethernet0/0 1813

ip nat inside source static tcp 10.1.1.2 49 interface Ethernet0/0 49

access-list 1 permit 10.1.1.0 0.0.0.3

发往RADIUS/TACACS端口上Eth0/0接口的数据包应通过Eth0/1接口转发到10.1.1.2 ip地址，该地址是ISE的内部地址。Eth0/1的ESR配置

interface Ethernet0/1

description e0/1->tap0 internal connection to ISE

ip address 10.1.1.1 255.255.255.252

ip nat inside

ip virtual-reassembly in

no ip route-cache

内部Tap-0接口的ISE配置：

ISE22-1ek/admin# show interface | b tap0

tap0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500

inet 10.1.1.2  netmask 255.255.255.252  broadcast 10.1.1.3

inet6 fe80::6c2e:37ff:fe5f:b609  prefixlen 64  scopeid 0x20<link>

ether 6e:2e:37:5f:b6:09  txqueuelen 500  (Ethernet)

RX packets 81462  bytes 8927953 (8.5 MiB)

RX errors 0  dropped 68798  overruns 0  frame 0

TX packets 105  bytes 8405 (8.2 KiB)

TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0

配置

本节介绍如何完成ASA CLI和ISE配置。

网络图

本文档中的信息使用以下网络设置：

ASA 配置

配置ASA接口

如果未配置ASA接口/接口，请确保至少配置IP地址、接口名称和安全级别：

interface GigabitEthernet0/0

nameif outside

security-level 100

ip address 10.48.66.202 255.255.254.0

在外部接口上配置IKEv1策略并启用IKEv1

要为IKEv1连接配置互联网安全关联和密钥管理协议(ISAKMP)策略，请输入crypto ikev1 policy <priority>命令：

crypto ikev1 policy 20

authentication pre-share

encryption aes

hash sha

group 5

lifetime 86400

注意：当来自两个对等体的两个策略包含相同的身份验证、加密、哈希和Diffie-Hellman参数值时，存在IKEv1策略匹配。对于IKEv1，远程对等策略还必须指定小于或等于发起方发送的策略中生存期的生存期。如果寿命不相同，则ASA使用较短的寿命。

必须在终止VPN隧道的接口上启用IKEv1。通常，这是外部(或公共)接口。要启用IKEv1，请在全局配置模式下输入crypto ikev1 enable<interface-name>命令：

crypto ikev1 enable outside

配置隧道组（LAN到LAN连接配置文件）

对于LAN到LAN隧道，连接配置文件类型为ipsec-l2l。要配置IKEv1预共享密钥，请进入tunnel-group ipsec-attributes配置模式：

tunnel-group 10.48.26.170 type ipsec-l2l

tunnel-group 10.48.26.170 ipsec-attributes

ikev1 pre-shared-key Krakow123

为感兴趣的VPN流量配置ACL

ASA使用访问控制列表(ACL)，以便将应使用IPSec加密保护的流量与不需要保护的流量区分开来。它保护与允许应用控制引擎(ACE)匹配的出站数据包，并确保与允许ACE匹配的入站数据包具有保护。

access-list 101 extended permit ip host 10.48.66.202 host 10.48.26.170

注意：VPN流量的ACL在网络地址转换(NAT)后使用源IP地址和目的IP地址。 在这种情况下，唯一加密的流量是ASA和ISE之间的流量。

配置IKEv1转换集

IKEv1转换集是定义ASA保护数据的方式的安全协议和算法的组合。在IPSec安全关联(SA)协商期间，对等体必须标识两个对等体相同的转换集或提议。然后，ASA应用匹配的转换集或提议以创建SA，保护该加密映射访问列表中的数据流。

要配置IKEv1转换集，请输入crypto ipsec ikev1 transform-set命令：

crypto ipsec ikev1 transform-set SET2 esp-aes esp-sha-hmac

配置加密映射并将其应用于接口

加密映射定义要在IPSec SA中协商的IPSec策略，包括：

- 用于识别IPSec连接允许和保护的数据包的访问列表

- 对等体标识

- IPSec流量的本地地址

- IKEv1转换集

示例如下：

crypto map MAP 20 match address 101

crypto map MAP 20 set peer 10.48.26.170

crypto map MAP 20 set ikev1 transform-set SET2

然后，可以将加密映射应用于接口：

crypto map MAP interface outside

ASA最终配置

以下是ASA的最终配置：

interface GigabitEthernet0/0

nameif outside

security-level 0

ip address 10.48.66.202 255.255.254.0

!

!

access-list 101 extended permit ip host 10.48.66.202 host 10.48.26.170

!

crypto ipsec ikev1 transform-set SET2 esp-aes esp-sha-hmac

!

crypto map MAP 20 match address 101

crypto map MAP 20 set peer 10.48.26.170

crypto map MAP 20 set ikev1 transform-set SET2

crypto map MAP interface outside

ISE配置

在ISE上配置IP地址

应从CLI在接口GE1-GE5上配置地址，不支持GE0。

interface GigabitEthernet 1

ip address 10.48.26.170 255.255.255.0

ipv6 address autoconfig

ipv6 enable

注意：在接口上配置IP地址后，应用程序将重新启动：

%更改IP地址可能导致ISE服务重新启动

继续更改IP地址？  Y/N [N]:Y

在ISE上将NAD添加到IPSec组

导航至管理>网络资源>网络设备。单击“Add(添加)”。确保配置Name、IP Address、Shared Secret。要从NAD终止IPSec隧道，请针对IPSEC网络设备组选择YES。

添加NAD后，应在ISE上创建额外路由，以确保RADIUS流量通过ESR并被加密：

ip route 10.48.66.202 255.255.255.255 gateway 10.1.1.1

在ISE上启用IPSEC

导航至管理>系统>设置。单击Radius，然后单击IPSEC。选择PSN（单/多/全）选择启用选项，选择接口并选择身份验证方法。Click Save.此时服务在所选节点上重新启动。

注意，在服务重新启动后，ISE CLI配置显示配置的接口，没有IP地址，并且处于关闭状态，这是预期的，因为ESR（嵌入式服务路由器）控制ISE接口。

interface GigabitEthernet 1

shutdown

ipv6 address autoconfig

ipv6 enable

服务重新启动后，ESR功能将启用。要登录到ESR，请在命令行中键入esr:

ISE22-1ek/admin# esr

% Entering ESR 5921 shell

% Cisco IOS Software, C5921 Software (C5921_I86-UNIVERSALK9-M), Version 15.5(2)T2, RELEASE SOFTWARE (fc3)

% Technical Support: http://www.cisco.com/techsupport

% Copyright (c) 1986-2015 Cisco Systems, Inc.

Press RETURN to get started, <CTRL-C> to exit

ise-esr5921>en

ise-esr5921#

ESR提供以下加密配置：

crypto keyring MVPN-spokes

pre-shared-key address 0.0.0.0 0.0.0.0 key Krakow123

!

crypto isakmp policy 10

encr aes

hash sha256

authentication pre-share

group 16

!

crypto isakmp policy 20

encr aes

hash sha256

authentication pre-share

group 14

!

crypto isakmp key Krakow123 address 0.0.0.0

!

crypto isakmp profile MVPN-profile

description LAN-to-LAN for spoke router(s) connection

keyring MVPN-spokes

match identity address 0.0.0.0

!

crypto ipsec transform-set radius esp-aes esp-sha256-hmac

mode tunnel

crypto ipsec transform-set radius-2 esp-aes esp-sha256-hmac

mode transport

!

crypto dynamic-map MVPN-dynmap 10

set transform-set radius radius-2

!

crypto map radius 10 ipsec-isakmp dynamic MVPN-dynmap

由于ASA不支持sha256散列算法，因此需要在ESR上进行额外配置，以匹配IPSEC第1阶段和第2阶段的IKEv1策略。配置isakmp策略和转换集，以匹配在ASA上配置的策略：

crypto isakmp policy 30

encr aes

authentication pre-share

group 5

!

crypto ipsec transform-set radius-3 esp-aes esp-sha-hmac

mode tunnel

!

crypto dynamic-map MVPN-dynmap 10

set transform-set radius radius-2 radius-3

确保ESR具有发送加密数据包的路由：

ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 10.48.26.1

验证

ASA

在Anyconnect客户端连接之前，ASA没有加密会话：

BSNS-ASA5515-11# sh cry isa sa

There are no IKEv1 SAs

There are no IKEv2 SAs

BSNS-ASA5515-11# sh cry ipsec sa

There are no ipsec sas

BSNS-ASA5515-11#

客户端通过Anyconnect VPN客户端连接，因为使用身份验证源ISE 2.2。

ASA发送Radius数据包，当隧道启用时，ASA上会显示以下输出并确认隧道的第1阶段启用时，该数据包会触发VPN会话建立：

BSNS-ASA5515-11# sh cry isa sa

IKEv1 SAs:

Active SA: 1

Rekey SA: 0 (A tunnel will report 1 Active and 1 Rekey SA during rekey)

Total IKE SA: 1

1   IKE Peer: 10.48.26.170

Type    : L2L             Role    : initiator

Rekey   : no              State   : MM_ACTIVE

There are no IKEv2 SAs

BSNS-ASA5515-11#

第2阶段已启动，数据包已加密和解密：

BSNS-ASA5515-11# sh cry ipsec sa

interface: outside

Crypto map tag: MAP, seq num: 20, local addr: 10.48.66.202

access-list 101 extended permit ip host 10.48.66.202 host 10.48.26.170

local ident (addr/mask/prot/port): (10.48.66.202/255.255.255.255/0/0)

remote ident (addr/mask/prot/port): (10.48.26.170/255.255.255.255/0/0)

current_peer: 10.48.26.170

#pkts encaps: 5, #pkts encrypt: 5, #pkts digest: 5

#pkts decaps: 5, #pkts decrypt: 5, #pkts verify: 5

#pkts compressed: 0, #pkts decompressed: 0

#pkts not compressed: 5, #pkts comp failed: 0, #pkts decomp failed: 0

#pre-frag successes: 0, #pre-frag failures: 0, #fragments created: 0

#PMTUs sent: 0, #PMTUs rcvd: 0, #decapsulated frgs needing reassembly: 0

#TFC rcvd: 0, #TFC sent: 0

#Valid ICMP Errors rcvd: 0, #Invalid ICMP Errors rcvd: 0

#send errors: 0, #recv errors: 0

local crypto endpt.: 10.48.66.202/0, remote crypto endpt.: 10.48.26.170/0

path mtu 1500, ipsec overhead 74(44), media mtu 1500

PMTU time remaining (sec): 0, DF policy: copy-df

ICMP error validation: disabled, TFC packets: disabled

current outbound spi: 5BBE9F07

current inbound spi : 068C04D1

inbound esp sas:

spi: 0x068C04D1 (109839569)

transform: esp-aes esp-sha-hmac no compression

in use settings ={L2L, Tunnel, IKEv1, }

slot: 0, conn_id: 323584, crypto-map: MAP

sa timing: remaining key lifetime (kB/sec): (4373999/3558)

IV size: 16 bytes

replay detection support: Y

Anti replay bitmap:

0x00000000 0x0000003F

outbound esp sas:

spi: 0x5BBE9F07 (1539219207)

transform: esp-aes esp-sha-hmac no compression

in use settings ={L2L, Tunnel, IKEv1, }

slot: 0, conn_id: 323584, crypto-map: MAP

sa timing: remaining key lifetime (kB/sec): (4373999/3558)

IV size: 16 bytes

replay detection support: Y

Anti replay bitmap:

0x00000000 0x00000001

ESR

在ESR上可以检查相同的输出，第1阶段启动：

ise-esr5921#sh cry isa sa

IPv4 Crypto ISAKMP SA

dst             src             state          conn-id status

10.48.26.170    10.48.66.202    QM_IDLE           1012 ACTIVE MVPN-profile

IPv6 Crypto ISAKMP SA

ise-esr5921#

第2阶段已启动，数据包已成功加密和解密：

ise-esr5921#sh cry ipsec sa

interface: Ethernet0/0

Crypto map tag: radius, local addr 10.48.26.170

protected vrf: (none)

local  ident (addr/mask/prot/port): (10.48.26.170/255.255.255.255/0/0)

remote ident (addr/mask/prot/port): (10.48.66.202/255.255.255.255/0/0)

current_peer 10.48.66.202 port 500

PERMIT, flags={}

#pkts encaps: 5, #pkts encrypt: 5, #pkts digest: 5

#pkts decaps: 5, #pkts decrypt: 5, #pkts verify: 5

#pkts compressed: 0, #pkts decompressed: 0

#pkts not compressed: 0, #pkts compr. failed: 0

#pkts not decompressed: 0, #pkts decompress failed: 0

#send errors 0, #recv errors 0

local crypto endpt.: 10.48.26.170, remote crypto endpt.: 10.48.66.202

plaintext mtu 1438, path mtu 1500, ip mtu 1500, ip mtu idb Ethernet0/0

current outbound spi: 0x68C04D1(109839569)

PFS (Y/N): N, DH group: none

inbound esp sas:

spi: 0x5BBE9F07(1539219207)

transform: esp-aes esp-sha-hmac ,

in use settings ={Tunnel, }

conn id: 31, flow_id: SW:31, sibling_flags 80000040, crypto map: radius

sa timing: remaining key lifetime (k/sec): (4259397/3508)

IV size: 16 bytes

replay detection support: Y

Status: ACTIVE(ACTIVE)

inbound ah sas:

inbound pcp sas:

outbound esp sas:

spi: 0x68C04D1(109839569)

transform: esp-aes esp-sha-hmac ,

in use settings ={Tunnel, }

conn id: 32, flow_id: SW:32, sibling_flags 80000040, crypto map: radius

sa timing: remaining key lifetime (k/sec): (4259397/3508)

IV size: 16 bytes

replay detection support: Y

Status: ACTIVE(ACTIVE)

outbound ah sas:

outbound pcp sas:

ISE

实时身份验证表示常规PAP_ASCII身份验证：

在ISE的GE1接口上捕获并使用ESP或Radius过滤，确认没有明文形式的Radius，并且所有流量都已加密：

也可以从ISE发送加密数据包 — 授权更改(CoA) — 隧道启动并运行后：

在本示例中，发出会话终止，VPN客户端因此断开连接：

故障排除

常见的VPN故障排除技术可用于排除与IPSEC相关的问题。您可以在下面找到有用的文档：

使用PSK进行站点到站点VPN的IOS IKEv2调试故障排除技术说明

带PSK的站点到站点VPN的ASA IKEv2调试

IPSec故障排除：了解和使用debug命令

在NAD和ISE 2.2之间配置FlexVPN站点到站点（DVTI到加密映射）

还可以使用FlexVPN保护RADIUS流量。以下示例使用以下拓扑：

FlexVPN配置是直接转发的。更多详情请访问：

http://www.cisco.com/c/en/us/support/docs/security/flexvpn/116008-flexvpn-nge-config-00.html

ASA 配置

hostname BSNS-ASA5515-11

domain-name example.com

ip local pool POOL 10.10.10.10-10.10.10.100 mask 255.255.255.0

!

interface GigabitEthernet0/0

nameif outside

security-level 100

ip address 10.48.66.202 255.255.254.0

!

interface GigabitEthernet0/1

nameif inside

security-level 100

ip address 172.16.0.1 255.255.255.0

same-security-traffic permit inter-interface

same-security-traffic permit intra-interface

object network POOL

subnet 10.10.10.0 255.255.255.0

object network ISE

host 10.48.17.86

object network ISE22

host 10.1.1.2

object network INSIDE-NET

subnet 172.16.0.0 255.255.0.0

access-list 101 extended permit ip host 172.16.0.1 host 10.1.1.2

access-list OUT extended permit ip any any

nat (inside,outside) source static INSIDE-NET INSIDE-NET destination static ISE22 ISE22

nat (outside,outside) source dynamic POOL interface

nat (inside,outside) source dynamic any interface

access-group OUT in interface outside

route outside 0.0.0.0 0.0.0.0 10.48.66.1 1

aaa-server ISE22 protocol radius

authorize-only

interim-accounting-update periodic 1

dynamic-authorization

aaa-server ISE22 (inside) host 10.1.1.2

key *****

crypto ipsec ikev2 ipsec-proposal SET

protocol esp encryption aes

protocol esp integrity sha-1

crypto ipsec security-association pmtu-aging infinite

crypto dynamic-map DMAP 1 set ikev1 transform-set SET

crypto map MAP 10 ipsec-isakmp dynamic DMAP

crypto map MAP 20 match address 101

crypto map MAP 20 set peer 10.48.17.87

crypto map MAP 20 set ikev2 ipsec-proposal SET

crypto map MAP interface outside

crypto ikev2 policy 10

encryption aes

integrity sha256

group 2

prf sha256

lifetime seconds 86400

crypto ikev2 enable outside

management-access inside

webvpn

enable outside

anyconnect image disk0:/anyconnect-win-4.4.00243-webdeploy-k9.pkg 1

anyconnect enable

tunnel-group-list enable

error-recovery disable

group-policy GP-SSL internal

group-policy GP-SSL attributes

vpn-tunnel-protocol ssl-client

tunnel-group RA type remote-access

tunnel-group RA general-attributes

address-pool POOL

authentication-server-group ISE22

accounting-server-group ISE22

default-group-policy GP-SSL

tunnel-group RA webvpn-attributes

group-alias RA enable

tunnel-group 10.48.17.87 type ipsec-l2l

tunnel-group 10.48.17.87 ipsec-attributes

ikev2 remote-authentication pre-shared-key *****

ikev2 local-authentication pre-shared-key *****

ISE上的ESR配置

ise-esr5921#sh run

Building configuration...

Current configuration : 5778 bytes

!

! Last configuration change at 17:32:58 CET Thu Feb 23 2017

!

version 15.5

service timestamps debug datetime msec

service timestamps log datetime msec

no service password-encryption

service call-home

!

hostname ise-esr5921

!

boot-start-marker

boot host unix:default-config

boot-end-marker

!

!

!

no aaa new-model

bsd-client server url https://cloudsso.cisco.com/as/token.oauth2

clock timezone CET 1 0

mmi polling-interval 60

no mmi auto-configure

no mmi pvc

mmi snmp-timeout 180

call-home

! If contact email address in call-home is configured as sch-smart-licensing@cisco.com

! the email address configured in Cisco Smart License Portal will be used as contact email address to send SCH notifications.

contact-email-addr sch-smart-licensing@cisco.com

profile "CiscoTAC-1"

active

destination transport-method http

no destination transport-method email

!

!

!

!

!

!

!

!

!

!

!

!

ip cef

no ipv6 cef

!

multilink bundle-name authenticated

!

!

!

!

!

!

!

!

!

crypto pki trustpoint SLA-TrustPoint

enrollment pkcs12

revocation-check crl

!

!

crypto pki certificate chain SLA-TrustPoint

certificate ca 01

30820321 30820209 A0030201 02020101 300D0609 2A864886 F70D0101 0B050030

32310E30 0C060355 040A1305 43697363 6F312030 1E060355 04031317 43697363

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D697DF7F 28

quit

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!

!

crypto ikev2 keyring mykeys

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pre-shared-key Krakow123

!

!

!

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!

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!

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encr aes

hash sha256

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description LAN-to-LAN for spoke router(s) connection

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crypto ipsec transform-set radius-2 esp-aes esp-sha256-hmac

mode transport

!

!

!

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set transform-set radius radius-2

!

!

crypto map radius 10 ipsec-isakmp dynamic MVPN-dynmap

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!

!

!

!

interface Loopback0

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!

interface Ethernet0/0

description e0/0->connection to external NAD

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ip nat outside

ip virtual-reassembly in

no ip route-cache

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description e0/1->tap0 internal connection to ISE

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ip virtual-reassembly in

no ip route-cache

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ip virtual-reassembly in

no ip route-cache

!

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!

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ip forward-protocol nd

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!

no ip http server

no ip http secure-server

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!

!

!

access-list 1 permit 10.1.1.0 0.0.0.3

!

control-plane

!

!

!

!

!

!

!

!

!

!

!

!

line con 0

logging synchronous

line aux 0

line vty 0 4

login

transport input none

!

!

end

FlexVPN设计注意事项

- VPN隧道在ESR端使用DVTI，在ASA端使用加密映射构建，通过上述配置，ASA能够生成源自内部接口的Radius数据包，这将确保正确的加密访问列表以触发VPN会话建立。

- 请注意，在本例中，ASA NAD应在ISE上定义内部接口ip地址。