1.5 esquemas em VPN IPsec doméstica. Demonstrações de teste

A situação

Recebi uma versão demo dos produtos C-Terra VPN versão 4.3 por três meses. Quero saber se minha vida de engenheiro ficará mais fácil depois de mudar para a nova versão.

Hoje não é difícil, um saco de café solúvel 3 em 1 deve ser suficiente. Eu vou te dizer como obter demos. Vou tentar construir os esquemas GRE-over-IPsec e IPsec-over-GRE.

Como obter uma demonstração

Segue-se da figura que, para obter uma demonstração, você precisa:

• Escreva uma carta para [email protegido] de um endereço corporativo;
• Na carta, indique o NIF da sua organização;
• Liste os produtos e suas quantidades.

As demonstrações são válidas por três meses. O fornecedor não limita sua funcionalidade.

Expandindo a imagem

A demonstração do Security Gateway é uma imagem de máquina virtual. Estou usando VMWare Workstation. Uma lista completa de hipervisores e ambientes de virtualização suportados está disponível no site do fornecedor.

Antes de começar, observe que não há interfaces de rede na imagem da máquina virtual padrão:

A lógica é clara, o usuário deve adicionar quantas interfaces precisar. Vou adicionar quatro de uma vez:

Agora eu inicio a máquina virtual. Imediatamente após o lançamento, o gateway requer um nome de usuário e senha.

Existem vários consoles no S-Terra Gateway com contas diferentes. Contarei o número deles em um artigo separado. Por agora:
Login as: administrator
Password: s-terra

Estou inicializando o gateway. A inicialização é uma sequência de ações: inserir uma licença, configurar um gerador biológico de números aleatórios (simulador de teclado - meu recorde é de 27 segundos) e criar um mapa de interface de rede.

Mapa de interfaces de rede. ficou mais fácil

A versão 4.2 cumprimentou o usuário ativo com mensagens:

Starting IPsec daemon….. failed
ERROR: Could not establish connection with daemon

Um usuário ativo (de acordo com um engenheiro anônimo) é um usuário que pode configurar qualquer coisa rapidamente e sem documentação.

Algo estava errado antes de tentar configurar um endereço IP na interface. É tudo sobre o mapa de interface de rede. Era preciso fazer:

/bin/netifcfg enum > /home/map
/bin/netifcfg map /home/map
service networking restart

Como resultado, é criado um mapa de interface de rede que contém o mapeamento de nomes de interface física (0000:02:03.0) e suas designações lógicas no sistema operacional (eth0) e no console do tipo Cisco (FastEthernet0/0):

#Unique ID iface type OS name Cisco-like name

0000:02:03.0 phye eth0 FastEthernet0/0

As designações lógicas das interfaces são chamadas de aliases. Os aliases são armazenados no arquivo /etc/ifaliases.cf.
Na versão 4.3, quando a máquina virtual é iniciada pela primeira vez, um mapa de interface é criado automaticamente. Se você alterar o número de interfaces de rede na máquina virtual, recrie o mapa de interface:

/bin/netifcfg enum > /home/map
/bin/netifcfg map /home/map
systemctl restart networking

Esquema 1: GRE sobre IPsec

Eu implanto dois gateways virtuais, alterno conforme mostrado na figura:

Etapa 1. Configurar endereços IP e rotas

VG1(config) #
interface fa0/0
ip address 172.16.1.253 255.255.255.0
no shutdown
interface fa0/1
ip address 192.168.1.253 255.255.255.0
no shutdown
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 172.16.1.254

VG2(config) #
interface fa0/0
ip address 172.16.1.254 255.255.255.0
no shutdown
interface fa0/1
ip address 192.168.2.254 255.255.255.0
no shutdown
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 172.16.1.253

Verificando a conectividade IP:

root@VG1:~# ping 172.16.1.254 -c 4
PING 172.16.1.254 (172.16.1.254) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 172.16.1.254: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.545 ms
64 bytes from 172.16.1.254: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.657 ms
64 bytes from 172.16.1.254: icmp_seq=3 ttl=64 time=0.687 ms
64 bytes from 172.16.1.254: icmp_seq=4 ttl=64 time=0.273 ms

--- 172.16.1.254 ping statistics ---
4 packets transmitted, 4 received, 0% packet loss, time 3005ms
rtt min/avg/max/mdev = 0.273/0.540/0.687/0.164 ms

Etapa 2: configurar o GRE

Tomo um exemplo de configuração de GRE a partir de scripts oficiais. Eu crio um arquivo gre1 no diretório /etc/network/interfaces.d com o conteúdo.

Para VG1:

auto gre1
iface gre1 inet static
address 1.1.1.1
netmask 255.255.255.252
pre-up ip tunnel add gre1 mode gre remote 172.16.1.254 local 172.16.1.253 key 1 ttl 64 tos inherit
pre-up ethtool -K gre1 tx off > /dev/null
pre-up ip link set gre1 mtu 1400
post-down ip link del gre1

Para VG2:

auto gre1
iface gre1 inet static
address 1.1.1.2
netmask 255.255.255.252
pre-up ip tunnel add gre1 mode gre remote 172.16.1.253 local 172.16.1.254 key 1 ttl 64 tos inherit
pre-up ethtool -K gre1 tx off > /dev/null
pre-up ip link set gre1 mtu 1400
post-down ip link del gre1

Eu levanto a interface no sistema:

root@VG1:~# ifup gre1
root@VG2:~# ifup gre1

Verificando:

root@VG1:~# ip address show
8: gre1@NONE: <POINTOPOINT,NOARP,UP,LOWER_UP> mtu 1400 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1
    link/gre 172.16.1.253 peer 172.16.1.254
    inet 1.1.1.1/30 brd 1.1.1.3 scope global gre1
       valid_lft forever preferred_lft forever

root@VG1:~# ip tunnel show
gre0: gre/ip remote any local any ttl inherit nopmtudisc
gre1: gre/ip remote 172.16.1.254 local 172.16.1.253 ttl 64 tos inherit key 1

O C-Terra Gateway possui um farejador de pacotes embutido - tcpdump. Vou escrever um despejo de tráfego em um arquivo pcap:

root@VG2:~# tcpdump -i eth0 -w /home/dump.pcap

Começo o ping entre as interfaces GRE:

root@VG1:~# ping 1.1.1.2 -c 4
PING 1.1.1.2 (1.1.1.2) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 1.1.1.2: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.918 ms
64 bytes from 1.1.1.2: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.850 ms
64 bytes from 1.1.1.2: icmp_seq=3 ttl=64 time=0.918 ms
64 bytes from 1.1.1.2: icmp_seq=4 ttl=64 time=0.974 ms

--- 1.1.1.2 ping statistics ---
4 packets transmitted, 4 received, 0% packet loss, time 3006ms
rtt min/avg/max/mdev = 0.850/0.915/0.974/0.043 ms

O túnel GRE está funcionando:

Etapa 3. Criptografar com GOST GRE

Eu defino o tipo de identificação - por endereço. Autenticação com chave pré-definida (de acordo com os Termos de Uso, devem ser utilizados certificados digitais):

VG1(config)#
crypto isakmp identity address
crypto isakmp key KEY address 172.16.1.254

Eu defino os parâmetros IPsec Fase I:

VG1(config)#
crypto isakmp policy 1
encr gost
hash gost3411-256-tc26
auth pre-share
group vko2

Eu defino os parâmetros IPsec Fase II:

VG1(config)#
crypto ipsec transform-set TSET esp-gost28147-4m-imit
mode tunnel

Eu crio uma lista de acesso para criptografia. Tráfego direcionado - GRE:

VG1(config)#
ip access-list extended LIST
permit gre host 172.16.1.253 host 172.16.1.254

Eu crio um mapa criptográfico e o ligo à interface WAN:

VG1(config)#
crypto map CMAP 1 ipsec-isakmp
match address LIST
set transform-set TSET
set peer 172.16.1.253
interface fa0/0
  crypto map CMAP

Para VG2, a configuração é espelhada, as diferenças são:

VG2(config)#
crypto isakmp key KEY address 172.16.1.253
ip access-list extended LIST
permit gre host 172.16.1.254 host 172.16.1.253
crypto map CMAP 1 ipsec-isakmp
set peer 172.16.1.254

Verificando:

root@VG2:~# tcpdump -i eth0 -w /home/dump2.pcap

root@VG1:~# ping 1.1.1.2 -c 4
PING 1.1.1.2 (1.1.1.2) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 1.1.1.2: icmp_seq=1 ttl=64 time=1128 ms
64 bytes from 1.1.1.2: icmp_seq=2 ttl=64 time=126 ms
64 bytes from 1.1.1.2: icmp_seq=3 ttl=64 time=1.07 ms
64 bytes from 1.1.1.2: icmp_seq=4 ttl=64 time=1.12 ms

--- 1.1.1.2 ping statistics ---
4 packets transmitted, 4 received, 0% packet loss, time 3006ms
rtt min/avg/max/mdev = 1.077/314.271/1128.419/472.826 ms, pipe 2

Estatísticas ISAKMP/IPsec:

root@VG1:~# sa_mgr show
ISAKMP sessions: 0 initiated, 0 responded

ISAKMP connections:
Num Conn-id (Local Addr,Port)-(Remote Addr,Port) State Sent Rcvd
1 1 (172.16.1.253,500)-(172.16.1.254,500) active 1086 1014

IPsec connections:
Num Conn-id (Local Addr,Port)-(Remote Addr,Port) Protocol Action Type Sent Rcvd
1 1 (172.16.1.253,*)-(172.16.1.254,*) 47 ESP tunn 480 480

Não há nenhum pacote no dump do tráfego GRE:

Conclusão: o esquema GRE-over-IPsec funciona corretamente.

Figura 1.5: IPsec sobre GRE

Não pretendo usar IPsec sobre GRE na rede. Eu coleciono porque eu quero.

Para implantar o esquema GRE-over-IPsec ao contrário:

• Corrija a lista de acesso de criptografia - tráfego direcionado de LAN1 para LAN2 e vice-versa;
• Configurar o roteamento através do GRE;
• Pendure um cryptomap na interface GRE.

Por padrão, não há interface GRE no console do gateway do tipo Cisco. Existe apenas no sistema operacional.

Eu adiciono a interface GRE ao console do tipo Cisco. Para fazer isso, edito o arquivo /etc/ifaliases.cf:

interface (name="FastEthernet0/0" pattern="eth0")
interface (name="FastEthernet0/1" pattern="eth1")
interface (name="FastEthernet0/2" pattern="eth2")
interface (name="FastEthernet0/3" pattern="eth3")
interface (name="Tunnel0" pattern="gre1")
interface (name="default" pattern="*")

onde gre1 é a designação da interface no sistema operacional, Tunnel0 é a designação da interface no console do tipo Cisco.

Eu recalculo o hash do arquivo:

root@VG1:~# integr_mgr calc -f /etc/ifaliases.cf

SUCCESS:  Operation was successful.

Agora a interface Tunnel0 apareceu no console do tipo Cisco:

VG1# show run
interface Tunnel0
ip address 1.1.1.1 255.255.255.252
mtu 1400

Corrigindo a lista de acesso para criptografia:

VG1(config)#
ip access-list extended LIST
permit ip 192.168.1.0 0.0.0.255 192.168.3.0 0.0.0.255

Eu configuro o roteamento através do GRE:

VG1(config)#
no ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 172.16.1.254
ip route 192.168.3.0 255.255.255.0 1.1.1.2

Eu removo o criptomap de Fa0/0 e o ligo à interface GRE:

VG1(config)#
interface Tunnel0
crypto map CMAP

Para VG2 é semelhante.

Verificando:

root@VG2:~# tcpdump -i eth0 -w /home/dump3.pcap

root@VG1:~# ping 192.168.2.254 -I 192.168.1.253 -c 4
PING 192.168.2.254 (192.168.2.254) from 192.168.1.253 : 56(84) bytes of data.
64 bytes from 192.168.2.254: icmp_seq=1 ttl=64 time=492 ms
64 bytes from 192.168.2.254: icmp_seq=2 ttl=64 time=1.08 ms
64 bytes from 192.168.2.254: icmp_seq=3 ttl=64 time=1.06 ms
64 bytes from 192.168.2.254: icmp_seq=4 ttl=64 time=1.07 ms

--- 192.168.2.254 ping statistics ---
4 packets transmitted, 4 received, 0% packet loss, time 3006ms
rtt min/avg/max/mdev = 1.064/124.048/492.972/212.998 ms

Estatísticas ISAKMP/IPsec:

root@VG1:~# sa_mgr show
ISAKMP sessions: 0 initiated, 0 responded

ISAKMP connections:
Num Conn-id (Local Addr,Port)-(Remote Addr,Port) State Sent Rcvd
1 2 (172.16.1.253,500)-(172.16.1.254,500) active 1094 1022

IPsec connections:
Num Conn-id (Local Addr,Port)-(Remote Addr,Port) Protocol Action Type Sent Rcvd
1 2 (192.168.1.0-192.168.1.255,*)-(192.168.2.0-192.168.2.255,*) * ESP tunn 352 352

No despejo de tráfego ESP, os pacotes encapsulados em GRE:

Conclusão: IPsec-over-GRE funciona corretamente.

Resultados de

Uma xícara de café foi o suficiente. Esbocei instruções para obter uma versão de demonstração. Configurado GRE sobre IPsec e implantado vice-versa.

O mapa de interfaces de rede na versão 4.3 é automático! Estou testando mais.

engenheiro anônimo
t.me/anonymous_engineer

Fonte: habr.com