实例讲解VPN网络的搭建和路由设置.docx
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实例讲解VPN网络的搭建和路由设置
实例讲解VPN网络的搭建和路由设置
2007-04-1310:
54来源:
IT世界
【简介】
VPN是企业实现安全远程互联的有效方法。
本文根据一个应用实例,具体描述VPN的配置和实施过程。
其主要应用特点包括:
基于封装安全负载标准ESP-DES(EncapsulatingSecuriryPayload–DataEncryptionStandard)的IPSec;专有网络通过端口地址转换(PAT)技术访问Internet。
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VPN是企业实现安全远程互联的有效方法。
本文根据一个应用实例,具体描述VPN的配置和实施过程。
其主要应用特点包括:
基于封装安全负载标准ESP-DES(EncapsulatingSecuriryPayload–DataEncryptionStandard)的IPSec;专有网络通过端口地址转换(PAT)技术访问Internet。
一、网络基本情况
该单位公司总部在北京,全国有3个分支机构。
要求做到在4个地点的数据能够实时查询,便于业务员根据具体情况作出正确决策。
早期方案是使用路由器,通过速率为256Kbps的DDN专网连接北京总部。
但技术人员通过市场调研,发现该网络运营成本过高。
通过进一步的咨询和调整,最终方案是分支机构使用DDN在本地接入Internet,总部使用以太网就近接入Internet。
并对互联的路由器进行配置,使用VPN技术,保证内部数据通过Internet安全传输。
二、配置过程及测试步骤
在实施配置前,需要检查硬件和软件是否支持VPN。
对于Cisco路由器,要求IOS版本高于12.0.6(5)T,且带IPSec功能。
本配置在Cisco路由器上配置通过。
以下是分支网络1的路由器实际配置过程,其他路由器的配置方法与此基本一致,只需修改具体的环境参数(IP地址和接口名称)即可。
以下黑体字为输入部分,为键盘对应键,^Z为Ctrl+Z组合键。
1.配置路由器的基本参数,并测试网络的连通性
(1)进入路由器配置模式
将计算机串口与路由器console口连接,并按照路由器说明书配置“终端仿真”程序。
执行下述命令进入配置模式。
Router>en
Router#configterminal
Router(config)#
(2)配置路由器的基本安全参数
主要是设置特权口令、远程访问口令和路由器名称,方便远程调试。
Router(config)#enablesecretxxxxxxx
Router(config)#linevty04
Router(config-line)#passwordxxxxxx
Router(config-line)#exit
Router(config)#hostnamehuadong
huadong(config)#
(3)配置路由器的以太网接口,并测试与本地计算机的连通性
注意:
配置前,请将线缆与相关设备连接好。
其中ethernet0/0端口接内部网络,serial0/0端口接外部网络。
外部网络接口地址由ISP分配,至少一个地址,多者不限。
以下假定为一个,使用PAT模式,地址为210.75.32.9,上级路由器为210.75.32.10。
内部网络地址如附图所标示。
关键是配置IP地址和启用以太网接口。
测试时,使用基本的测试命令ping。
huadong(config)#intereth0/0
huadong(config-if)#ipaddress172.17.1.1255.255.255.0
huadong(config-if)#noshutdown
以下是测试命令:
huadong#ping172.17.1.1
…
!
!
!
!
!
…
huadong#ping172.17.1.100
…
!
!
!
!
!
…
在IP地址为172.17.1.100的计算机上:
c:
>ping172.17.1.1
Pinging172.17.1.1with32bytesofdata:
Replyfrom172.17.1.1:
bytes=32time=5msTTL=255
……
结果证明连接及配置正确。
(4)配置路由器的串口,并测试与上级路由器的连通性
与以太网口的配置方法类似,而且需要指定带宽和包的封装形式。
同时,注意将Cisco设备特有的CDP协议关掉,保证基本的安全。
huadong(config)#interserial0/0
huadong(config-if)#ipaddress210.75.32.9255.255.255.252
huadong(config-if)#bandwidth256
huadong(config-if)#encapsulationppp
huadong(config-if)#nocdpenable
huadong(config-if)#noshutdown
以下是测试命令:
huadong#ping210.75.32.9
……
!
!
!
!
!
……
huadong#ping210.75.32.10
……
!
!
!
!
!
……
结果证明连接及配置正确。
2.配置路由器NAT网络
(1)配置外出路由并测试
主要是配置缺省路由。
huadong(config)#iproute0.0.0.00.0.0.0210.75.32.9
huadong#ping211.100.15.36
……
!
!
!
!
!
……
结果证明本路由器可以通过ISP访问Internet。
(2)配置PAT,使内部网络计算机可以访问外部网络,但不能访问总部和分支机构
主要是基于安全目的,不希望内部网络被外部网络所了解,而使用地址转换(NAT)技术。
同时,为了节约费用,只租用一个IP地址(路由器使用)。
所以,需要使用PAT技术。
使用NAT技术的关键是指定内外端口和访问控制列表。
在访问控制列表中,需要将对其他内部网络的访问请求包废弃,保证对其他内部网络的访问是通过IPSec来实现的。
huadong(config)#intereth0/0
huadong(config-if)#ipnatinside
huadong(config-if)#interserial0/0
huadong(config-if)#ipnatoutside
huadong(config-if)#exit
以上命令的作用是指定内外端口。
huadong(config)#route-mapabcpermit10
huadong(config-route-map)#matchipaddress150
huadong(config-route-map)#exit
以上命令的作用是指定对外访问的规则名。
huadong(config)#access-list150deny172.17.1.00.0.0.255172.16.0.00.0.255.255
huadong(config)#access-list150deny172.17.1.00.0.0.255172.17.2.00.0.0.255
huadong(config)#access-list150deny172.17.1.00.0.0.255172.17.3.00.0.0.255
huadong(config)#access-list150permitip172.17.1.00.0.0.255any
以上命令的作用是指定对外访问的规则内容。
例如,禁止利用NAT对其他内部网络直接访问(当然,专用地址本来也不能在Internet上使用),和允许内部计算机利用NAT技术访问Internet(与IPSec无关)。
huadong(config)#ipnatinsidesourceroute-mapabcinterfaceserial0/0overload
上述命令的作用是声明使用串口的注册IP地址,在数据包遵守对外访问的规则的情况下,使用PAT技术。
以下是测试命令,通过该命令,可以判断配置是否有根本的错误。
例如,在命令的输出中,说明了内部接口和外部接口。
并注意检查输出与实际要求是否相符。
huadong#showipnatstat
Totalactivetranslations:
0(0static,0dynamic;0extended)
Outsideinterfaces:
Serial0/0
Insideinterfaces:
Ethernet0/0
……
在IP地址为172.17.1.100的计算机上,执行必要的测试工作,以验证内部计算机可以通过PAT访问Internet。
c:
>ping210.75.32.10
……
Replyfrom210.75.32.10:
bytes=32time=1msTTL=255
……
c:
>ping
……
Replyfrom211.100.15.36:
bytes=32time=769msTTL=248
……
此时,在路由器上,可以通过命令观察PAT的实际运行情况,再次验证PAT配置正确。
huadong#showipnattran
ProInsideglobalInsidelocalOutsidelocalOutsideglobal
icmp210.75.32.9:
1975172.17.1.100:
1975210.75.32.10:
1975210.75.12.10:
1975
……
以上测试过程说明,NAT配置正确。
内部计算机可以通过安全的途径访问Internet。
当然,如果业务要求,不允许所有的内部员工/计算机,或只允许部分内部计算机访问Internet,那么,只需要适当修改上述配置命令,即可实现。
3.配置ESP-DESIPSec并测试
以下配置是配置VPN的关键。
首先,VPN隧道只能限于内部地址使用。
如果有更多的内部网络,可在此添加相应的命令。
huadong(config)#access-list105permitip172.17.1.00.0.0.255172.16.0.00.0.255.255
huadong(config)#access-list106permitip172.17.1.00.0.0.255172.17.2.00.0.0.255
huadong(config)#access-list107permitip172.17.1.00.0.0.255172.17.3.00.0.0.255
指定VPN在建立连接时协商IKE使用的策略。
方案中使用sha加密算法,也可以使用md5算法。
在IKE协商过程中使用预定义的码字。
huadong(config)#cryptoisakmppolicy10
huadong(config-isakmp)#hashsha
huadong(config-isakmp)#authenticationpre-share
huadong(config-isakmp)#exit
针对每个VPN路由器,指定预定义的码字。
可以一样,也可以不一样。
但为了简明起见,建议使用一致的码字。
huadong(config)#cryptoisakmpkeyabc2001address211.157.243.130
huadong(config)#cryptoisakmpkeyabc2001address202.96.209.165
huadong(config)#cryptoisakmpkeyabc2001address192.18.97.241
为每个VPN(到不同的路由器,建立不同的隧道)制定具体的策略,并对属于本策略的数据包实施保护。
本方案包括3个VPN隧道。
需要制定3个相应的入口策略(下面只给出1个)。
huadong(config)#cryptomapabc20ipsec-isakmp
huadong(config-crypto-map)#setpeer211.157.243.130
huadong(config-crypto-map)#settransform-setabc-des
huadong(config-crypto-map)#matchaddress105
huadong(config-crypto-map)#exit
使用路由器的外部接口作为所有VPN入口策略的发起方。
与对方的路由器建立IPSec。
huadong(config)#cryptomapabclocal-addressserial0
IPSec使用ESP-DES算法(56位加密),并带SHA验证算法。
huadong(config)#cryptoipsectransform-setabc-desesp-desesp-sha-hmac
指明串口使用上述已经定义的策略。
huadong(config)#interserial0/0
huadong(config-if)#cryptomapabc
在IP地址为172.17.1.100的计算机上验证:
c:
>ping172.16.1.100
……
Replyfrom172.16.1.100:
bytes=32time=17msTTL=255
……
huadong#showcryptoengineconnacti
IDInterfaceIP-AddressStateAlgorithmEncryptDecrypt
1setHMAC_SHA+DES_56_CB00
2000Serial0/0210.75.32.9setHMAC_SHA+DES_56_CB0452
2001Serial0/0210.75.32.9setHMAC_SHA+DES_56_CB6940
同时,这种连接使用了IPSec,而没有使用NAT技术。
三、测试
将所有路由器按照上述过程,根据具体的环境参数,做必要修改后,完成VPN的配置。
网络部分任务完成,可以顺利开展业务应用了。
如果需要,路由器本身提供更详细的调试命令:
debugcryptoengineconnectionsactive
debugcryptoisakmpsa
debugcryptoipsecsa
在调试时,需要注意,在对应路由器上也执行相应的调试命令。
然后,在一台客户机(172.17.1.100)上执行如下命令:
c:
>ping172.16.1.100-n1
最后,对比2个路由器的输出,观察出现问题的提示——这是隧道不能建立的主要原因。
针对此提示,做必要的修改工作,便可圆满完成VPN的配置计划。
在实际中,该方案完全满足用户需求,并充分验证了VPN技术的可用性和实用性。
至今运行正常,用户非常满意。