IPSEC ×××配置实例

实验环境

Dynamips模拟器

Cisco IOS Software, 3700 Software (C3745-ADVIPSERVICESK9-M), Version 12.4(4)T, RELEASE SOFTWARE (fc1)

 

拓扑结构

以下图所示， R1和R3是×××隧道的两个对端设备。

其中R1的loop 0模拟终端pc1，表明链接到R1的×××内网172.16.1.0

R4模拟终端pc4，表明测试机

R5 f1/5与R3 f1/5之间的网络，表明×××内网172.16.5.0

R5的loop 0模拟终端pc5，表明链接到R5的办公室内网192.168.5.0

 

 

 

实验要求

实现传输模式下的IPSEC-×××通讯。

使172.16.0.0（本实例为172.16.1.0、172.16.4.0和172.16.5.0三个子网）网段内的各子网互联。

而且192.168.5.0内网能够访问172.16.0.0 的子网。

 

 

操做步骤

 

一、基本配置

为各路由器的链接端口配置IP，这里以R3为例

R3(config)#int f1/2

R3(config-if)#no switchport 

R3(config-if)#ip add 23.1.1.3 255.255.255.0

R3(config-if)#no shut

R3(config-if)#int f1/4 

R3(config-if)#no switchport 

R3(config-if)#ip add 172.16.4.3 255.255.255.0

R3(config-if)#no shut

R3(config-if)#int f1/5

R3(config-if)#no switchport 

R3(config-if)#ip add 172.16.5.3 255.255.255.0

R3(config-if)#no shut

R3(config-if)#exit

 

使用Ping命令确认各路由器的直连口的互通性。此时跨路由器是没法访问的。

 

 

二、R一、R3配置路由

分别在R1和R3上配置默认路由

R1

R1(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 12.1.1.2

R3

R3(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 23.1.1.2

 

配置完成后，R1和R3能够互通。

 

三、R一、R3配置×××隧道

在R1上的配置，对端IP指定为R3上的f1/2口IP。操做步骤可分为两阶段：

 

第一阶段设置初始身份认证，创建基本的安全通道，为协商之后的SA作准备，主要定义ISAKMP策略，包括对称加密算法、完整验证算法、身份验证的方法，SA的生存期，而且肯定双方的密码和IP地址。

R1(config)#crypto isakmp enable

R1(config)#crypto isakmp policy 100 !建立ISAKMP策略

R1(config-isakmp)#authentication pre-share !指定ISAKMP策略使用预共享密钥的方式

R1(config-isakmp)#encryption des !指定ISAKMP策略使用DES进行加密

R1(config-isakmp)#group 1 !指定ISAKMP策略使用10位密钥算法

R1(config-isakmp)#hash md5 !指定ISAKMP策略的消息摘要算法为md5

R1(config-isakmp)#lifetime 86400 !指定ISAKMP策略建立的ISAKMP SA的有效期为86400秒 ，这是默认值。

R1(config-isakmp)#exit

R1(config)#

R1(config)#crypto isakmp identity address ！指定ISAKMP与分部路由器进行身份认证时使用IP地址做为标志。

R1(config)#crypto isakmp key cisco123 address 23.1.1.3 ！设置isakmp中双方用的密钥和对端的IP地址（这一步是用于SA传递，SA是单向的）

 

第二阶段，建立交换集、用于指定加密通讯的访问控制列表、加密图，并将加密图应用到接口中。

R1(config)#crypto ipsec transform-set r1set esp-des esp-md5-hmac ！配置IPSec交换集

R1(cfg-crypto-trans)#exit

R1(config)#

R1(config)#access-list 110 permit ip 172.16.1.0 0.0.0.255 172.16.4.0 0.0.0.255 ！配置访问控制列表指定须要加密的通讯

R1(config)#access-list 110 permit ip 172.16.1.0 0.0.0.255 172.16.5.0 0.0.0.255

R1(config)#access-list 110 permit ip 172.16.4.0 0.0.0.255 172.16.1.0 0.0.0.255

R1(config)#access-list 110 permit ip 172.16.5.0 0.0.0.255 172.16.1.0 0.0.0.255

R1(config)#

R1(config)#crypto map r1map 100 ipsec-isakmp ！建立加密图

% NOTE: This new crypto map will remain disabled until a peer

        and a valid access list have been configured.

R1(config-crypto-map)#match address 110 ！指定使用此加密图进行加密的通讯，用访问控制列表来定义

R1(config-crypto-map)#set peer 23.1.1.3 ！指定加密图用于分支路由器创建×××链接

R1(config-crypto-map)#set transform-set r1set ！指定加密图使用的IPSec交换集。

R1(config-crypto-map)#set security-association lifetime kilobytes 86400

R1(config-crypto-map)#set pfs group1 ！启用向前保护密钥功能，能够不设置。

R1(config-crypto-map)#exit

R1(config)#

R1(config)#int f1/1

R1(config-if)#no ip mroute-cache

R1(config-if)#no fair-queue

R1(config-if)#crypto map r1map ！设置外网接口并指定在该接口上应用配置好的加密图

R1(config-if)#exit

R1(config)#

*Mar  1 02:12:00.819: %CRYPTO-6-ISAKMP_ON_OFF: ISAKMP is ON

 

在R3上的配置，基本与R1上的配置相同，对端IP指定为R1上的f1/1口IP：：

R3(config)#crypto isakmp enable

R3(config)#crypto isakmp policy 100

R3(config-isakmp)#authentication pre-share

R3(config-isakmp)#encryption des

R3(config-isakmp)#group 1

R3(config-isakmp)#hash md5

R3(config-isakmp)#lifetime 86400

R3(config-isakmp)#exit

R3(config)#

R3(config)#crypto isakmp identity address

R3(config)#crypto isakmp key cisco123 address 12.1.1.1

R3(config)#crypto ipsec transform-set r3set esp-des esp-md5-hmac

R3(cfg-crypto-trans)#exit

R3(config)#

R3(config)#access-list 110 permit ip 172.16.1.0 0.0.0.255 172.16.4.0 0.0.0.255

R3(config)#access-list 110 permit ip 172.16.1.0 0.0.0.255 172.16.5.0 0.0.0.255

R3(config)#access-list 110 permit ip 172.16.4.0 0.0.0.255 172.16.1.0 0.0.0.255

R3(config)#access-list 110 permit ip 172.16.5.0 0.0.0.255 172.16.1.0 0.0.0.255

R3(config)#

R3(config)#crypto map r3map 100 ipsec-isakmp

% NOTE: This new crypto map will remain disabled until a peer

        and a valid access list have been configured.

R3(config-crypto-map)#match address 110

R3(config-crypto-map)#set peer 12.1.1.1

R3(config-crypto-map)#set transform-set r3set

R3(config-crypto-map)#set security-association lifetime kilobytes 86400

R3(config-crypto-map)#set pfs group1

R3(config-crypto-map)#exit

R3(config)#

R3(config)#int f1/2

R3(config-if)#no ip mroute-cache

R3(config-if)#no fair-queue

R3(config-if)#crypto map r3map

R3(config-if)#exit

R3(config)#

*Mar  1 02:12:37.863: %CRYPTO-6-ISAKMP_ON_OFF: ISAKMP is ON

 

 

四、连通测试

R1#ping 172.16.4.3 source 172.16.1.1

 

Type escape sequence to abort.

Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 172.16.4.3, timeout is 2 seconds:

Packet sent with a source address of 172.16.1.1 

!!!!!

Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 12/39/60 ms

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

R1#ping 172.16.5.3 source 172.16.1.1

 

Type escape sequence to abort.

Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 172.16.5.3, timeout is 2 seconds:

Packet sent with a source address of 172.16.1.1 

.!!!!

Success rate is 80 percent (4/5), round-trip min/avg/max = 12/49/76 ms

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

R1#ping 172.16.4.4 source 172.16.1.1

 

Type escape sequence to abort.

Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 172.16.4.4, timeout is 2 seconds:

Packet sent with a source address of 172.16.1.1 

.....

Success rate is 0 percent (0/5)

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

R1#ping 172.16.5.5 source 172.16.1.1

 

Type escape sequence to abort.

Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 172.16.5.5, timeout is 2 seconds:

Packet sent with a source address of 172.16.1.1 

.....

Success rate is 0 percent (0/5)

 

可见，此时172.16.1.1能ping通R3上的172.16.4.三、172.16.5.3，但不能ping通R四、R5，固然，R四、R5也没法ping通172.16.1.1。R四、R5之间也是没法访问的。

由于此时的R四、R5具备路由功能，但却没有路由设置。

 

 

五、将R4置为PC机终端

关闭R4的路由功能，并为其设置默认网关，使其成为一台PC终端。

R4(config)#no ip routing 

R4(config)#ip default-gateway 172.16.4.3

 

此时，172.16.1.1和R4能够直接互相ping通，

R1#ping 172.16.4.4 source 172.16.1.1

 

Type escape sequence to abort.

Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 172.16.4.4, timeout is 2 seconds:

Packet sent with a source address of 172.16.1.1 

.!!!!

Success rate is 80 percent (4/5), round-trip min/avg/max = 56/75/88 ms

 

 

六、在R5上创建默认路由

R5(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 172.16.5.3

 

配置好路由后，R5能够与pc一、pc4(R4)相互ping通，

R5(config)#do ping 172.16.1.1

 

Type escape sequence to abort.

Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 172.16.1.1, timeout is 2 seconds:

!!!!!

Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 24/50/104 ms

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

R5(config)#do ping 172.16.4.4

 

Type escape sequence to abort.

Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 172.16.4.4, timeout is 2 seconds:

!!!!!

Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 12/33/60 ms

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

R1#ping 172.16.5.5 source 172.16.1.1

 

Type escape sequence to abort.

Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 172.16.5.5, timeout is 2 seconds:

Packet sent with a source address of 172.16.1.1 

.!!!!

Success rate is 80 percent (4/5), round-trip min/avg/max = 36/56/88 ms

 

 

七、在R5上创建NAT

R5(config)#int f1/5

R5(config-if)#ip nat outside 

R5(config-if)#exit

R5(config)#int loop 0

R5(config-if)#ip nat inside 

R5(config-if)#exit

R5(config)#ip nat pool p1 172.16.5.5 172.16.5.5 netmask 255.255.255.0

R5(config)#access-list 1 permit 192.168.5.0 0.0.0.255

R5(config)#ip nat inside source list 1 pool p1 overload 

R5(config)#exit

 

R5#ping 172.16.1.1 source 192.168.5.5

 

Type escape sequence to abort.

Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 172.16.1.1, timeout is 2 seconds:

Packet sent with a source address of 192.168.5.5 

!!!!!

Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 12/72/128 ms

 

固然了，外面是ping不进来的。

 

 

注：这是个小实验，把×××和NAT的知识串到一块儿来学习。

实际中×××网络又是如何搭建的？本实验中内网如何上外网？还有待研究。