MSR系列路由器中心设备和分支设备都处于NAT网关后面时分支与中心建立IPsec隧道功能的配置举例

目  录

1 简介

2 配置前提

3 配置举例

3.1 组网需求

3.2 配置思路

3.3 使用版本

3.4 配置注意事项

3.5 配置步骤

3.5.1 Router A的配置

3.5.2 Router B的配置

3.5.3 Router C的配置

3.5.4 Router D的配置

3.6 验证配置

3.7 配置文件

4 相关资料

1  简介

本文档介绍MSR系列路由器中心设备和分支设备都处于NAT网关后面时分支与中心建立IPsec隧道功能的典型配置举例。

2  配置前提

本文档不严格与具体软、硬件版本对应，如果使用过程中与产品实际情况有差异，请参考相关产品手册，或以设备实际情况为准。

本文档中的配置均是在实验室环境下进行的配置和验证，配置前设备的所有参数均采用出厂时的缺省配置。如果您已经对设备进行了配置，为了保证配置效果，请确认现有配置和以下举例中的配置不冲突。

本文档假设您已了解IPsec和NAT特性。

3  配置举例

3.1  组网需求

如图1所示，Router A是某公司分支机构网关，Router D是中心网关设备，Router B和Router D是NAT设备，要求：Router A与Router D建立IPsec连接。

图1 分支与中心建立IPsec隧道功能的配置组网图

3.2  配置思路

·     由于网络中使用了NAT转换来访问Internet,而在IKE协商过程中主模式不支持NAT转换，所以协商模式要配置成野蛮模式，并且要以name的ID类型标识对等体。

·     由于IKE协商使用的源端口号和目的端口号都是500,为了避免NAT地址端口转换的情况，需要在Router B和Router C上配置静态端口映射。

·     由于ESP协议没有端口号，在进行NAT端口转换时会失败，所以需要采用NAT-T技术来对ESP进行NAT转换。

3.3  使用版本

本举例是在Release 2317版本上进行配置和验证的。

3.4  配置注意事项

·     在配置IPsec隧道前，需确保Router A和Router D之间路由可达。

·     两个NAT设备的公网口地址要固定。

3.5  配置步骤

3.5.1  Router A的配置

# 配置接口Ethernet0/1的IP地址。

<RouterA> system-view

[RouterA] interface ethernet 0/1

[RouterA-Ethernet0/1] ip address 10.1.3.1 255.255.255.0

[RouterA-Ethernet0/1] quit

# 配置接口Ethernet0/0的IP地址。

[RouterA] interface ethernet 0/0

[RouterA-Ethernet0/0] ip address 192.168.0.2 255.255.255.0

[RouterA-Ethernet0/0] quit

# 配置访问外网的默认路由。

[RouterA] ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.0.1 preference 60

# 创建ACL3000,定义需要IPsec保护的数据流。

[RouterA] acl number 3000

[RouterA-acl-adv-3000] rule 0 permit ip source 10.1.3.0 0.0.0.255 destination 10.

1.2.0 0.0.0.255

[RouterA-acl-adv-3000] rule 5 deny ip

[RouterA-acl-adv-3000] quit

# 配置本端安全网关的名字为branch。

[RouterA] ike local-name branch

# 创建一个IKE对等体，并进入IKE-Peer视图。

[RouterA] ike peer center

# 配置IKE第一阶段的协商模式为野蛮模式。

[RouterA-ike-peer-center] exchange-mode aggressive

# 配置预共享密钥。

[RouterA-ike-peer-center] pre-shared-key 123

# 选择IKE第一阶段的协商过程中使用ID的类型为name。

[RouterA-ike-peer-center] id-type name

# 配置对端安全网关的名字。

[RouterA-ike-peer-center] remote-name center

# 配置远端地址为NAT设备的公网出口地址。

[RouterA-ike-peer-center] remote-address 1.1.1.2

# 启用NAT穿越功能。

[RouterA-ike-peer-center] nat traversal

[RouterA-ike-peer-center] quit

# 采用安全提议的缺省配置。

[RouterA] ipsec proposal def

# 配置ESP协议采用md5认证算法。

[RouterA-ipsec-transform-set-def] esp authentication-algorithm md5

[RouterA-ipsec-transform-set-def] quit

# 创建IPsec安全策略policy，其协商方式为isakmp。

[RouterA] ipsec policy policy 1 isakmp

# 配置IPsec安全策略引用的访问控制列表。

[RouterA-ipsec-policy-isakmp-policy-1] security acl 3000

# 配置IPsec安全策略所引用的IPsec安全提议。

[RouterA-ipsec-policy-isakmp-policy-1] proposal def

# 在IPsec安全策略中引用IKE对等体。

[RouterA-ipsec-policy-isakmp-policy-1] ike-peer center

[RouterA-ipsec-policy-isakmp-policy-1] quit

# 在接口Ethernet0/0上应用安全策略。

[RouterA] interface ethernet 0/0

[RouterA-Ethernet0/0] ipsec policy policy

[RouterA-Ethernet0/0] quit

3.5.2  Router B的配置

# 配置接口Ethernet0/1的IP地址。

<RouterB> system-view

[RouterB] interface ethernet 0/1

[RouterB-Ethernet0/1] ip address 192.168.0.1 255.255.255.0

[RouterB-Ethernet0/1] quit

# 配置接口Ethernet0/0的IP地址。

[RouterB] interface ethernet 0/0

[RouterB-Ethernet0/0] ip address 1.1.1.1 255.255.255.0

[RouterB-Ethernet0/0] quit

# 配置NAT转换的ACL规则。

[RouterB] acl number 2000

[RouterB-acl-basic-2000] rule 0 permit source 192.168.0.0 0.0.0.255

[RouterB-acl-basic-2000] rule 5 deny

[RouterB-acl-basic-2000] quit

# 在接口下配置NAT转换。

[RouterB] interface ethernet 0/0

[RouterB-Ethernet0/0] nat outbound 2000

# 对IPsec建立过程中IKE协商进行端口映射。

[RouterB-Ethernet0/0] nat server protocol udp global 1.1.1.1 500 inside 192.168.0

.2 500

# 对IPsec建立过程中的ESP协议穿越NAT进行端口映射。

[RouterB-Ethernet0/0]nat server protocol udp global 1.1.1.1 4500 inside 192.168.

0.2 4500

[RouterB-Ethernet0/0] quit

3.5.3  Router C的配置

# 配置接口Ethernet0/0的IP地址。

<RouterC> system-view

[RouterC] interface ethernet 0/0

[RouterC-Ethernet0/0] ip address 1.1.1.2 255.255.255.0

[RouterC-Ethernet0/0] quit

# 配置接口Ethernet0/1的IP地址。

[RouterC] interface ethernet 0/1

[RouterC-Ethernet0/1] ip address 10.1.1.2 255.255.255.0

[RouterC-Ethernet0/1] quit

# 配置NAT转换的ACL规则。

[RouterC] acl number 2000

[RouterC-acl-basic-2000] rule 0 permit source 10.1.1.0 0.0.0.255

[RouterC-acl-basic-2000] rule 5 deny

[RouterC-acl-basic-2000] quit

# 在接口下配置NAT转换。

[RouterC] interface ethernet 0/0

[RouterC-Ethernet0/0] nat outbound 2000

# 对IPsec建立过程中IKE协商进行端口映射。

[RouterC-Ethernet0/0] nat server protocol udp global 1.1.1.2 500 inside 10

.1.1.1 500

# 对IPsec建立过程中的ESP协议穿越NAT进行端口映射。

[RouterC-Ethernet0/1] nat server protocol udp global 1.1.1.2 4500 inside 1

0.1.1.1 4500

[RouterC-Ethernet0/0] quit

3.5.4  Router D的配置

# 配置接口Ethernet0/1的IP地址。

<RouterD> system-view

[RouterD] interface ethernet 0/1

[RouterD-Ethernet0/1] ip address 10.1.2.1 255.255.255.0

[RouterD-Ethernet0/1] quit

# 配置接口Ethernet0/0的IP地址。

[RouterD] interface ethernet 0/0

[RouterD-Ethernet0/0] ip address 10.1.1.1 255.255.255.0

[RouterD-Ethernet0/0] quit

# 配置访问外网的默认路由。

[RouterD] ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 10.1.1.2 preference 60

# 配置本端安全网关的名字为center。

[RouterD] ike local-name center

# 创建ACL3000,定义需要IPsec保护的数据流。

[RouterD] acl number 3000

[RouterD-acl-adv-3000] rule 0 permit ip source 10.1.2.0 0.0.0.255 destination 10.

1.3.0 0.0.0.255

[RouterD-acl-adv-3000] rule 5 deny ip

[RouterD-acl-adv-3000] quit

# 创建一个IKE对等体，并进入IKE-Peer视图。

[RouterD] ike peer branch

# 配置IKE第一阶段的协商模式为野蛮模式。

[RouterD-ike-peer-branch] exchange-mode aggressive

# 配置预共享密钥。

[RouterD-ike-peer-branch] pre-shared-key 123

# 选择IKE第一阶段的协商过程中使用ID的类型为name。

[RouterD-ike-peer-branch] id-type name

# 配置对端安全网关的名字。

[RouterD-ike-peer-branch] remote-name branch

# 配置远端地址为NAT设备的公网出口地址。

[RouterD-ike-peer-branch] remote-address 1.1.1.1

# 启用NAT穿越功能。

[RouterD-ike-peer-branch] nat traversal

[RouterD-ike-peer-branch] quit

# 采用安全提议的缺省配置。

[RouterD] ipsec proposal def

# 配置ESP协议采用md5认证算法。

[RouterD-ipsec-transform-set-def] esp authentication-algorithm md5

[RouterD-ipsec-transform-set-def] quit

# 创建IPsec安全策略policy，其协商方式为isakmp。

[RouterD] ipsec policy policy 1 isakmp

# 配置IPsec安全策略引用的访问控制列表。

[RouterD-ipsec-policy-isakmp-policy-1] security acl 3000

# 配置IPsec安全策略所引用的IPsec安全提议。

[RouterD-ipsec-policy-isakmp-policy-1] proposal def

# 在IPsec安全策略中引用IKE对等体。

[RouterD-ipsec-policy-isakmp-policy-1] ike-peer branch

[RouterD-ipsec-policy-isakmp-policy-1] quit

# 在接口Ethernet0/0上应用安全策略。

[RouterD] interface ethernet 0/0

[RouterD-Ethernet0/0] ipsec policy policy

[RouterD-Ethernet0/0] quit

3.6  验证配置

完成以上配置后，Router A和Router D即可实现互通，且数据经IPsec进行加密，并不受NAT影响。这里以Router A为例进行验证。

# 可以通过如下显示信息看到，Router A和Router D实现互通。

<RouterA> ping -a 10.1.3.1 10.1.2.1

  PING 10.1.2.1: 56  data bytes, press CTRL_C to break

    Request time out

    Reply from 10.1.2.1: bytes=56 Sequence=1 ttl=255 time=3 ms

    Reply from 10.1.2.1: bytes=56 Sequence=2 ttl=255 time=3 ms

    Reply from 10.1.2.1: bytes=56 Sequence=3 ttl=255 time=2 ms

    Reply from 10.1.2.1: bytes=56 Sequence=4 ttl=255 time=2 ms

  --- 10.1.2.1 ping statistics ---

    5 packet(s) transmitted

    4 packet(s) received

    20.00% packet loss

round-trip min/avg/max = 2/2/3 ms

# 可以通过如下显示信息看到，IKE协商成功，生成了两个阶段的SA。

<RouterA> display ike sa

    total phase-1 SAs:  1

    connection-id  peer                    flag        phase   doi

  ----------------------------------------------------------------

     5             1.1.1.2                 RD|ST       1       IPSEC

     6             1.1.1.2                 RD|ST       2       IPSEC

  flag meaning

  RD--READY ST--STAYALIVE RL--REPLACED FD--FADING TO--TIMEOUT RK--REKEY

# 可以通过如下显示信息查看协商生成的IPsec SA。

<RouterA> display ipsec sa

===============================

Interface: Ethernet0/0

    path MTU: 1500

===============================

  -----------------------------

  IPsec policy name: "policy"

  sequence number: 1

  acl version: ACL4

  mode: isakmp

  -----------------------------

    PFS: N, DH group: none

    tunnel:

        local  address: 192.168.0.2

        remote address: 1.1.1.2

    flow:

        sour addr: 10.1.3.0/255.255.255.0  port: 0  protocol: IP

        dest addr: 10.1.2.0/255.255.255.0  port: 0  protocol: IP

    [inbound ESP SAs]

      spi: 0x894BE29D(2303451805)

      transform: ESP-ENCRYPT-NULL ESP-AUTH-MD5

      in use setting: Tunnel

      connection id: 1

      sa duration (kilobytes/sec): 1843200/3600

      sa remaining duration (kilobytes/sec): 1843199/3450

      anti-replay detection: Enabled

        anti-replay window size(counter based): 32

      udp encapsulation used for nat traversal: Y

    [outbound ESP SAs]

      spi: 0x315909BB(827918779)

      transform: ESP-ENCRYPT-NULL ESP-AUTH-MD5

      in use setting: Tunnel

      connection id: 2

      sa duration (kilobytes/sec): 1843200/3600

      sa remaining duration (kilobytes/sec): 1843199/3450

      anti-replay detection: Enabled

        anti-replay window size(counter based): 32

      udp encapsulation used for nat traversal: Y

3.7  配置文件

·     Router A：

ike local-name branch

#

acl number 3000

 rule 0 permit ip source 10.1.3.0 0.0.0.255 destination 10.1.2.0 0.0.0.255

 rule 5 deny ip

#

ike peer center

 exchange-mode aggressive

 pre-shared-key cipher $c$3$9pS1EELiafeHVCP6yYavHsVy935hjw==

 id-type name

 remote-name center

 remote-address 1.1.1.2

 nat traversal

#

ipsec transform-set def

 encapsulation-mode tunnel

 transform esp

 esp authentication-algorithm md5

#

ipsec policy policy 1 isakmp

 security acl 3000

 ike-peer center

 transform-set def

#

interface Ethernet0/1

 port link-mode route

ip address 10.1.3.1 255.255.255.0

#

interface Ethernet0/0

 port link-mode route

ip address 192.168.0.2 255.255.255.0

 ipsec policy policy

#

ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.0.1

#

·     Router B：

acl number 2000

 rule 0 permit source 192.168.0.0 0.0.0.255

 rule 5 deny

#

interface Ethernet0/0

 port link-mode route

nat outbound 2000

 nat server protocol udp global 1.1.1.1 500 inside 192.168.0.2 500

 nat server protocol udp global 1.1.1.1 4500 inside 192.168.0.2 4500

 ip address 1.1.1.1 255.255.255.0

#

interface Ethernet0/1

 port link-mode route

ip address 192.168.0.1 255.255.255.0

#

·     Router C：

acl number 2000

 rule 0 permit source 10.1.1.0 0.0.0.255

 rule 5 deny

#

interface Ethernet0/1

 port link-mode route

 ip address 10.1.1.2 255.255.255.0

#

interface Ethernet0/0

 port link-mode route

nat outbound 2000

 nat server protocol udp global 1.1.1.2 500 inside 10.1.1.1 500

 nat server protocol udp global 1.1.1.2 4500 inside 10.1.1.1 4500

 ip address 1.1.1.2 255.255.255.0

#

·     Router D：

ike local-name center

#

acl number 3000

 rule 0 permit ip source 10.1.2.0 0.0.0.255 destination 10.1.3.0 0.0.0.255

 rule 5 deny ip

#

ike peer branch

 exchange-mode aggressive

 pre-shared-key cipher $c$3$NwSQaDq0jITFQV84AlEHVAOwQ6QBiA==

 id-type name

 remote-name branch

 remote-address 1.1.1.1

 nat traversal

#

ipsec transform-set def

 encapsulation-mode tunnel

 transform esp

 esp authentication-algorithm md5

#

ipsec policy policy 1 isakmp

 security acl 3000

 ike-peer branch

 transform-set def

#

interface Ethernet0/1

 port link-mode route

ip address 10.1.2.1 255.255.255.0

#

interface Ethernet0/0

 port link-mode route

 ip address 10.1.1.1 255.255.255.0

 ipsec policy policy

#

ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 10.1.1.2

#

4  相关资料

·     H3C MSR 系列路由器 命令参考(V5)-R2311

·     H3C MSR 系列路由器 配置指导(V5)-R2311