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示例:在 EX 系列交换机上通过 MPLS CCC 配置 MACsec

此示例说明如何启用 MACsec,以保护通过基本 MPLS CCC 从一个站点的用户传输到另一个站点的用户的敏感流量。

要求

此示例使用以下硬件和软件组件:

  • 三台 EX4550 交换机用作 MPLS 网络中的 PE 和提供商交换机

  • 一台 EX4550 交换机用作将站点 A 连接到 MPLS 网络的 CE 交换机

  • 一台 EX4200 交换机,安装了 SFP+ MACsec 上行链路模块,用作将站点 B 连接至 MPLS 网络的 CE 交换机

  • 在 MPLS 网络中的所有 EX4550 交换机(PE1、PE2 或提供商交换机)上运行的 Junos OS 12.2R1 或更高版本

  • 在站点 A 的 CE 交换机和站点 B 的 CE 交换机上运行的 Junos OS 13.2X50-D15 版本(受控版本)或更高版本

    注意:

    必须下载受控版本的瞻博网络 Junos作系统 (Junos OS) 软件才能启用 MACsec。默认情况下,Junos OS 软件的国内版本不支持 MACsec 软件。Junos OS 软件的受控版本包括 Junos OS 国内版本中提供的所有特性和功能,同时还支持 MACsec。有关 MACsec 软件要求的更多信息,请参阅了解媒体访问控制安全性 (MACsec)。

  • 安装在站点 A 的 CE 交换机和站点 B 的 CE 交换机上的 MACsec 功能许可证

    注意:

    要购买 MACsec 软件许可证,请联系瞻博网络销售代表 (https://www.juniper.net/us/en/contact-us/sales-offices)。瞻博网络销售代表将向您提供功能许可证文件和许可证密钥。您将需要提供交换机的机箱序列号;可以通过运行 show virtual-chassisshow chassis hardware 命令来获取序列号。

概述和拓扑

在此示例中,财务敏感的公司数据通常在站点 A 的用户和站点 B 的用户之间发送。该公司希望确保从站点 A 上的用户传输到站点 B 上的用户的所有网络流量都是高度安全的,并且不会受到攻击者的查看或破坏。该公司正在使用 MACsec 提供的行业标准2 层安全,该安全性提供加密以确保攻击者无法查看数据,并提供完整性检查以确保传输的数据不会损坏,以保护通过连接站点的 MPLS 云在 CCC 上传输的所有流量。两个站点均配置了 VLAN,以确保在两个用户之间传输的流量通过受 MACsec 保护的 CCC 遍历站点。

此示例中的 MPLS 网络包括两台提供商边缘 (PE) 交换机(PE1 和 PE2)和一台提供商(传输)交换机。PE1 将站点 A 的客户边缘 (CE) 交换机连接到 MPLS 网络,PE2 将站点 B 的 CE 交换机连接到 MPLS 网络。在连接站点 A 和站点 B 的 CE 交换机的 CCC 上启用 MACsec,以保护通过 CCC 在站点之间传输的流量。一个 VLAN,其中包括将用户连接到 CE 交换机的接口、站点 A 中路交换机上的接口 ge-0/0/0 和站点 B 中 CE 交换机上的接口 ge-0/0/2,以及将 CE 交换机连接到 MPLS 云的接口(站点 A CE 交换机上的 ge-0/0/0 和站点 B CE 交换机上的 xe-0/1/0), 用于将用户之间的所有流量定向到 MACsec 保护的 CCC。

图 1 显示了此示例中使用的拓扑。图中标MACsec CCC注了MACsec安全的CCC流量。

图 1:站点 A 和站点 B 之间的 MPLS 图
Network topology diagram showing two sites connected via MPLS. Site A: EX4550 switch labeled CE, interface ge-0/0/0. Site B: EX4200 switch labeled CE, interface ge-0/0/2. MPLS network includes EX4550 switches as PE and Provider devices, interfaces ge-0/0/0, ge-0/0/1, xe-0/0/0, xe-0/1/0. Secure MACsec CCC connection. IPs: Site A 5.5.5.1, Site B 5.5.5.2.

表 1 汇总了此拓扑中的 MPLS 网络组件。

表 2 汇总了此拓扑中使用的 MACsec 连接关联。通过在链路两端的接口上创建连接关联来启用 MACsec。当链路两端的接换预共享密钥(预共享密钥在连接关联中定义)以保护 MACsec 的链路时,将启用 MACsec。

表 3 汇总了此拓扑中使用的 VLAN。此拓扑中使用 VLAN 将从站点 A 上的用户到站点 B 上的用户的所有通信引导到受 MACsec 保护的 CCC。

表 1:MPLS 拓扑的组件
组件 说明

PE1型

PE 开关。

lo0:

  • IP地址:130.1.1.1/32

  • 参与 OSPF 和 RSVP。

ge-0/0/0:

  • 将站点 A 连接到 MPLS 网络的客户边缘接口。

  • CCC 连接到 PE2 上的 xe-0/1/1。

ge-0/0/1:

  • 将 PE1 连接到提供商交换机的核心接口。

  • IP 地址:10.1.5.2/24

  • 参与 OSPF、RSVP 和 MPLS。

供应商

提供商交换机。

lo0:

  • IP地址:130.1.1.2/32

  • 参与 OSPF 和 RSVP。

ge-0/0/10:

  • 将提供商交换机连接到 PE1 的核心接口。

  • IP 地址:10.1.5.1/24

  • 参与 OSPF、RSVP 和 MPLS。

xe-0/0/0:

  • 将提供商交换机连接到 PE2 的核心接口。

  • IP 地址:10.1.9.1/24

  • 参与 OSPF、RSVP 和 MPLS。

PE2

PE 开关。

lo0:

  • IP 地址:130.1.1.3/32

  • 参与 OSPF 和 RSVP。

xe-0/1/0

  • 将 PE2 连接到提供商交换机的核心接口。

  • IP 地址:10.1.9.2/24

  • 参与 OSPF、RSVP 和 MPLS。

XE-0/1/1

  • 将站点 B 连接到 MPLS 网络的客户边缘接口。

  • CCC 连接到 PE1 上的 ge-0/0/0。

lsp_to_pe2_xe1标签交换路径

从 PE1 到 PE2 的标签交换路径。

lsp_to_pe1_ge0标签交换路径

从 PE2 到 PE1 的标签交换路径。

表 2:MACsec 连接关联摘要
连接关联 说明

CCC-MACsec

在将站点 A 连接到站点 B 的 CCC 上启用 MACsec 的连接关联。

连接关联在以下接口上启用:

  • 站点 A CE 交换机:ge-0/0/0

  • 站点 B CE 交换机:xe-0/1/0

表 3:VLAN 汇总
VLAN 说明

MACsec

VLAN,将站点 A 的用户和站点 B 的用户之间的流量引导到 MACsec 保护的 CCC。

VLAN 包括以下接口:

  • 站点 A CE 交换机:ge-0/0/0

  • 站点 A CE 交换机:ge-0/0/1

  • 站点 B CE 交换机:xe-0/1/0

  • 站点 B CE 交换机:ge-0/0/2

配置 MPLS

本节介绍如何在 MPLS 网络中的每台交换机上配置 MPLS。

它包括以下部分:

在交换机 PE1 上配置 MPLS

CLI 快速配置

要在 PE1 交换机上快速配置 MPLS 配置,请使用以下命令:

分步过程

要在交换机 PE1 上配置 MPLS,请执行以下作:

  1. 在启用流量工程的情况下配置 OSPF:

  2. 在环路地址和核心接口上配置 OSPF:

  3. 在此交换机 PE1 上配置 MPLS,并使用 PE2 交换机的 LSP:

  4. 在核心接口上配置 MPLS:

  5. 在环路接口和核心接口上配置 RSVP:

  6. 配置环路接口和核心接口的 IP 地址:

  7. 在核心接口地址的逻辑单元上配置 family mpls

  8. 将客户边缘接口的逻辑单元配置为 CCC:

  9. 配置从 PE1 到 PE2 的基于接口的 CCC:

结果

显示配置结果:

在提供商交换机上配置 MPLS

CLI 快速配置

要在提供商交换机上快速配置 MPLS 配置,请使用以下命令:

分步过程

要配置提供商交换机,请执行以下作:

  1. 在启用流量工程的情况下配置 OSPF:

  2. 在环路接口和核心接口上配置 OSPF:

  3. 在交换机上的核心接口上配置 MPLS:

  4. 在环路接口和核心接口上配置 RSVP:

  5. 配置环路接口和核心接口的 IP 地址:

  6. 在核心接口地址的逻辑单元上配置 family mpls

  7. 配置 PE2 交换机的 LSP:

结果

显示配置结果:

在交换机 PE2 上配置 MPLS

CLI 快速配置

要在交换机 PE2 上快速配置 MPLS 配置,请使用以下命令:

分步过程

要配置交换机 PE2,请执行以下作:

  1. 在启用流量工程的情况下配置 OSPF:

  2. 在环路接口和核心接口上配置 OSPF:

  3. 使用到另一台 PE 交换机 (PE1) 的标签交换路径 (LSP) 在此交换机 (PE2) 上配置 MPLS:

  4. 在核心接口上配置 MPLS:

  5. 在环路接口和核心接口上配置 RSVP:

  6. 配置环路接口和核心接口的 IP 地址:

  7. 在核心接口的逻辑单元上配置 family mpls

  8. 将客户边缘接口的逻辑单元配置为 CCC:

  9. 在主边缘交换机之间配置基于接口的 CCC:

结果

显示配置结果:

配置 MACsec

本节介绍如何在拓扑中的每台交换机上配置 MACsec。

它包括以下部分:

在站点 A CE 交换机上配置 MACsec,以保护流向站点 B 的流量

CLI 快速配置

分步过程

在此示例中,经常交换金融敏感数据的用户之间的流量通过 MPLS 云在 CCC 上的站点之间发送。通过在连接到 MPLS PE 交换机的站点 A 和站点 B CE 交换机上的接口上配置 MACsec 连接关联,可以在 CCC 上启用 MACsec。连接关联必须具有匹配的连接关联名称(在本例中为 ccc-macsec)、匹配的 CKN(在本例中为 37c9c2c45ddd012aa5bc8ef284aa23ff6729ee2e4acb66e91fe34ba2cd9fe311)和 CAK(在本例中为 228ef255aa23ff6729ee664acb66e91f),以便建立 MACsec 安全连接。

要在连接站点 A 到站点 B 的 CCC 上启用 MACsec,请在站点 A CE 交换机上执行以下步骤:

  1. 创建名为 ccc-macsec的连接关联,并将 MACsec 安全模式配置为 static-cak

  2. 通过配置 CKN 和 CAK 创建预共享密钥:

  3. 将连接关联分配给连接到 PE1 交换机的接口:

    这将完成在 CCC 的一端配置连接关联的步骤。只有在链路的另一端(此情况下为 CCC 的站点 B CE 交换机上的接口)启用与匹配预共享密钥的连接关联后,才会启用 MACsec。以下部分介绍了在站点 B CE 交换机上配置连接关联的过程。

结果

显示配置结果:

在站点 B CE 交换机上配置 MACsec,以保护流向站点 A 的流量

CLI 快速配置

分步过程

流量使用 CCC 通过 MPLS 网络从站点 B 传输到站点 A。通过在连接到 MPLS PE 交换机的站点 A 和站点 B CE 交换机上的接口上配置 MACsec 连接关联,可以在 CCC 上启用 MACsec。连接关联必须具有匹配的连接关联名称(在本例中为 ccc-macsec)、匹配的 CKN (37c9c2c45ddd012aa5bc8ef284aa23ff6729ee2e4acb66e91fe34ba2cd9fe311) 和匹配的 CAK (228ef255aa23ff6729ee664acb66e91f),才能建立 MACsec 安全连接。

要在连接站点 B 到站点 A 的 CCC 上启用 MACsec,请在站点 B CE 交换机上执行以下步骤:

  1. 创建名为 ccc-macsec的连接关联,并将 MACsec 安全模式配置为 static-cak

  2. 通过配置 CKN 和 CAK 创建预共享密钥:

  3. 将连接关联分配给连接到交换机 PE2 的接口:

    交换预共享密钥后(此过程完成后不久),将为 CCC 启用 MACsec。

结果

显示配置结果:

配置 VLAN 以将流量定向到 MACsec 安全 CCC 上

本节介绍如何在站点 A 和站点 B CE 交换机上配置 VLAN。VLAN 的作用是将要受 MACsec 保护的流量引导至受 MACsec 保护的 CCC。

配置 VLAN 以将流量定向到站点上的 MACsec CCC CE 交换机

CLI 快速配置

分步过程

要创建来自站点 A 上的用户的流量引导到 MACsec 安全 CCC 的 VLAN(VLAN ID 50):

  1. 将 ge-0/0/0 接口配置到 macsec VLAN 中:

  2. 将 ge-0/0/2 接口配置到 macsec VLAN 中:

  3. 创建 macsec VLAN 广播域的 IP 地址:

  4. 将 MACsec VLAN 的 VLAN 标记 ID 配置为 50:

  5. 将第 3 层接口与 MACsec VLAN 进行关联:

结果

显示配置结果:

配置 VLAN 以将流量定向到站点 B CE 交换机上的 MACsec CCC

CLI 快速配置

分步过程

要创建 VLAN(VLAN ID 50),以便将站点 B 上的用户的流量引导到 MACsec 保护的 CCC,请执行以下作:

  1. 将 ge-0/0/2 接口配置到 macsec VLAN 中:

  2. 将 xe-0/1/0 接口配置到 macsec VLAN 中:

  3. 创建 macsec VLAN 广播域的 IP 地址:

  4. 将 MACsec VLAN 的 VLAN 标记 ID 配置为 50:

  5. 将第 3 层接口与 MACsec VLAN 进行关联:

结果

显示配置结果:

验证

要确认配置工作正常,请执行以下任务:

验证 MACsec 连接

目的

验证 MACsec 是否在 CCC 上运行。

行动

在一台或两台客户边缘 (CE) 交换机上输入 show security macsec connections 命令。

意义

Interface name:CA name: 输出显示 ccc-macsec 连接关联在接口 ge-0/0/0 上运行。当连接关联在接口上不起作用时,不会显示输出。

如需进一步验证 MACsec 是否可在 CCC 上运行,您还可以在另一台 CE 交换机上输入 show security macsec connections 命令。

验证 MACsec 保护的流量是否正在遍历 CCC

目的

验证通过 CCC 的流量是否受 MACsec 保护。

行动

在一台或两台 CE 交换机上输入 show security macsec statistics 命令。

意义

Encrypted packets每次从受 MACsec 保护和加密的接口发送数据包时,Secure Channel transmitted输出下的行都会递增。Encrypted packets输出显示已从接口 ge-0/0/0 传输了 9784 个加密和安全的数据包。因此,MACsec 安全流量在接口 ge-0/0/0 上发送。

Accepted packets每次在接口上收到通过 MACsec 完整性检查的数据包时,Secure Association received输出下的行都会递增。Decrypted bytes每次接收和解密加密数据包时,Secure Association received输出下的行都会递增。输出显示,在接口 ge-0/0/0 上已接收到 9791 个 MACsec 安全数据包,并且这些数据包中的 2823555 个字节已成功解密。因此,在接口 ge-0/0/0 上接收受 MACsec 保护的流量。

如需进一步验证,还可以在另一台 CE 交换机上输入 show security macsec statistics 命令。

验证是否在提供商边缘和提供商交换机接口上启用了 MPLS 和 CCC 协议

目的

验证是否在正确的 PE 和提供商交换机接口上启用了 MPLS。

行动

在 PE 交换机和提供商交换机上输入 show interfaces terse 命令:

意义

输出确认,对于传递 MPLS 流量的提供商交换机接口(xe-0/0/0 和 ge-0/0/10)以及传递 MPLS 流量的 PE 交换机接口(即 PE1 交换机上的接口 ge-0/0/1 和 PE2 交换机上的接口 xe-0/1/0),MPLS 协议已启动。

输出还会确认在面向 CE 交换机的 PE 交换机接口上启用了 CCC,这些接口是 PE1 交换机上的接口 ge-0/0/0 和 PE2 交换机上的接口 xe-0/1/1。

验证 MPLS 标签作

目的

验证哪个接口被用作 CCC 的开头,以及哪个接口用于将 MPLS 数据包推送到下一跃点。

行动

在一台或两台 PE 交换机上输入。show route forwarding-table family mpls

意义

此输出确认 CCC 配置在接口 ge-0/0/0.0 上。交换机在 ge-0/0/1.0 上接收入口流量,并将标签299952推送到数据包上,数据包通过接口 ge-0/0/1.0 离开交换机。输出还显示,当交换机收到带有标签299856的 MPLS 数据包时,它会弹出标签并通过接口 ge-0/0/0.0 发出数据包

如需进一步验证 MPLS 标签作,请在另一台 PE 交换机上输入。show route forwarding-table family mpls

验证 MPLS CCC 的状态

目的

验证 MPLS CCC 是否正在运行。

行动

在 PE 交换机上输入 show connections 命令。

命令 show connections 显示 CCC 连接的状态。此输出验证 CCC 接口及其关联的传输和接收 LSP 是否在 Up 两个 PE 交换机上。

验证 OSPF作

目的

验证 OSPF 是否正在运行。

行动

show ospf neighbor输入命令 the provider or the PE switches,然后检查State输出。

意义

State输出在所有Full使用 OSPF 的接口上,因此 OSPF 正在运行。

要进一步验证 OSPF,请在 PE 交换机和提供商交换机上输入 show ospf neighbor 命令。

验证 RSVP 会话的状态

目的

验证 RSVP 会话的状态。

行动

输入 show rsvp session 命令,并验证每个 RSVP 会话的状态是否为启动。

意义

适用于StateUp所有连接,因此 RSVP 运行正常。

如需进一步验证, show rsvp session 请在 PE 交换机上输入 除了提供商交换机之外。