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示例:通过 MX 系列路由器上的 MPLS CCC 配置 MACsec

此示例说明如何启用 MACsec,以保护敏感流量通过基本 MPLS CCC 从一个站点的用户传输到另一站点的用户。

要求

此示例使用以下硬件和软件组件:

  • 在 MPLS 网络中用作 PE 和提供商路由器的三个 MX 系列路由器

  • 一个 MX 系列路由器用作将站点 A 连接到 MPLS 网络的 CE 路由器

  • 一个 MX240、MX480 或 MX960 路由器,带有增强型 20 端口千兆以太网 MIC(型号 MIC-3D-20GE-SFP-E),用作将站点 B 连接到 MPLS 网络的 CE 路由器

  • 在 MPLS 网络中的所有 MX 系列路由器(PE1、PE2 或提供商路由器)上运行的 Junos OS 15.1R1 或更高版本

  • 在站点 A 的 CE 路由器和站点 B 的 CE 路由器上运行的 Junos OS 15.1R1 或更高版本

概述和拓扑

在此示例中,对财务敏感的公司数据经常在站点 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 的用户到 B 站点用户的所有网络流量都是高度安全的,攻击者无法查看或破坏。该公司正在使用 MACsec 提供的行业标准第 2 层安全解决方案,通过加密来确保攻击者无法查看数据,并执行完整性检查,以确保传输的数据不会损坏,从而保护通过连接站点的 MPLS 云在 CCC 上传输的所有流量。这两个站点均配置 VLAN,以确保在两个用户之间传输的流量通过 MACsec 安全 CCC 遍历这些站点。

此示例中的 MPLS 网络包括两个提供商边缘 (PE) 路由器(PE1 和 PE2)和一个提供商(传输)路由器。PE1 将站点 A 上的客户边缘 (CE) 路由器连接到 MPLS 网络,PE2 将站点 B 上的 CE 路由器连接到 MPLS 网络。在连接站点 A 和站点 B 的 CE 路由器的 CCC 上启用 MACsec,以保护通过 CCC 在站点之间传输的流量。VLAN,包括将用户连接到 CE 路由器的接口、站点 A CE 路由器上的接口 ge-0/0/0/0 和站点 B 的 CE 路由器上的接口 ge-0/0/2,以及将 CE 路由器连接到 MPLS 云的接口(站点 A CE 路由器上的 ge-0/0/0 和 B 站点 CE 路由器上的 xe-0/1/0) 用于将用户之间的所有流量定向到 MACsec 安全 CCC 上。

表 1 提供了此拓扑中 MPLS 网络组件的摘要。

表 2 汇总了此拓扑中使用的 MACsec 连接关联。MACsec 通过在链路两端的接口上创建连接关联来实现。当链路交换两端的接口以预共享密钥(预共享密钥在连接关联中定义)时,将启用 MACsec,以保护 MACsec 的链路。

表 3 汇总了此拓扑中使用的桥接域和 VLAN ID。此拓扑中使用的 VLAN 将所有通信从站点 A 的用户定向到站点 B 上的用户,并连接到 MACsec 安全 CCC。

表 1:MPLS 拓扑的组件
组件 说明

PE1

PE 路由器。

lo0:

  • IP 地址:130.1.1.1/32

  • 参与 OSPF 和 RSVP。

ge-0/0/0:

  • 客户边缘接口将站点 A 连接到 MPLS 网络。

  • CCC 连接到 PE2 上的 xe-0/1/1。

ge-0/0/1:

  • 将 PE1 连接到提供商路由器的核心接口。

  • IP 地址:10.1.5.2/24

  • 参与 OSPF、RSVP 和 MPLS。

供应商

提供商路由器。

lo0:

  • IP 地址:130.1.1.2/32

  • 参与 OSPF 和 RSVP。

ge-0/0/10:

  • 将提供商路由器连接到 PE1 的核心接口。

  • IP 地址:10.1.5.1/24

  • 参与 OSPF、RSVP 和 MPLS。

xe-0/0/0:

  • 将提供商路由器连接到 PE2 的核心接口。

  • IP 地址:10.1.9.1/24

  • 参与 OSPF、RSVP 和 MPLS。

PE2

PE 路由器。

lo0:

  • IP 地址:130.1.1.3/32

  • 参与 OSPF 和 RSVP。

xe-0/1/0

  • 将 PE2 连接到提供商路由器的核心接口。

  • 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已启用:

  • 站点 A CE 路由器:ge-0/0/0

  • 站点 B CE 路由器:xe-0/1/0

表 3:网桥域摘要
网桥域 说明

macsec

将站点 A 用户与 B 站点用户之间的流量定向到 MACsec 安全 CCC 的 VLAN。

网桥域包括以下接口:

  • 站点 A CE 路由器:ge-0/0/0

  • 站点 A CE 路由器:ge-0/0/1

  • 站点 B CE 路由器:xe-0/1/0

  • 站点 B CE 路由器:ge-0/0/2

配置 MPLS

本节介绍如何在 MPLS 网络中的每台路由器上配置 MPLS。

其中包含以下部分:

在 PE1 上配置 MPLS

CLI 快速配置

要快速配置 PE1 路由器上的 MPLS 配置,请使用以下命令:

逐步过程

在路由器 PE1 上配置 MPLS:

  1. 配置 OSPF 并启用流量工程:

  2. 在环路地址和核心接口上配置 OSPF:

  3. 在此路由器 PE1 上配置 MPLS,并配置 PE2 路由器的 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进行配置 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:

在提供商路由器上配置 MPLS

CLI 快速配置

要快速配置提供商路由器上的 MPLS 配置,请使用以下命令:

逐步过程

要配置提供商路由器:

  1. 配置 OSPF 并启用流量工程:

  2. 在环路接口和核心接口上配置 OSPF:

  3. 在路由器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进行配置 family mpls

  7. 将 LSP 配置为 PE2 路由器:

结果

显示配置结果:

在 PE2 上配置 MPLS

CLI 快速配置

要快速配置路由器 PE2 上的 MPLS 配置,请使用以下命令:

逐步过程

要配置路由器 PE2:

  1. 配置 OSPF 并启用流量工程:

  2. 在环路接口和核心接口上配置 OSPF:

  3. 在此路由器 (PE2) 上配置 MPLS,使用标签交换路径 (LSP) 配置到其他 PE 路由器 (PE1):

  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. 在主边缘路由器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路由器上配置 MACsec。

其中包含以下部分:

在站点 A CE 路由器上配置 MACsec,以保护到站点 B 的流量安全

CLI 快速配置

逐步过程

在此示例中,经常交换财务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 路由器的站点 A 和站点 B CE 路由器上的接口上配置 MACsec 连接关联,在 CCC 上启用 MACsec。连接关联必须具有匹配的连接关联名称(在本示例中 ccc-macsec)、匹配的CKN(在此示例中 37c9c2c45ddd012aa5bc8ef284aa23ff6729ee2e4acb66e91fe34ba2cd9fe311)和 CAK(在此示例中 228ef255aa23ff6729ee664acb66e91f)才能建立 MACsec 安全连接。

要对将站点 A 连接到站点 B 的 CCC 启用 MACsec,请对站点 A CE 路由器执行以下过程:

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

  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 路由器的接口:

    这将完成在 CCC 的一端配置连接关联的步骤。在链路的另一端启用了与匹配的预共享密钥的连接关联之前,MACsec 不会启用,此链路是 CCC 站点 B CE 路由器上的接口。下一节介绍了在站点 B CE 路由器上配置连接关联的过程。

结果

显示配置结果:

在站点 B CE 路由器上配置 MACsec,以保护到站点 A 的流量

CLI 快速配置

逐步过程

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 路由器的站点 A 和站点 B CE 路由器上的接口上配置 MACsec 连接关联,在 CCC 上启用 MACsec。连接关联必须具有匹配的连接关联名称(在此示例中 ccc-macsec)、匹配的CKN (37c9c2c45ddd012aa5bc8ef284aa23ff6729ee2e4acb66e91fe34ba2cd9fe311) 和匹配的 CAK (228ef255aa23ff6729ee664acb66e91f),才能建立 MACsec 安全连接。

要启用将站点 B 连接到站点 A 的 CCC 上的 MACsec,请对站点 B CE 路由器执行以下过程:

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

  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路由器 PE2 的接口:

    在交换预共享密钥后(在完成此过程后不久),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

本节介绍如何在站点 A 和站点 B CE 路由器上配置 VLAN。VLAN 的目的是将您希望受 MACsec 保护的流量定向到 MACsec 安全 CCC 上。

配置网桥域以将流量定向到站点 A CE 路由器上的 MACsec CCC

CLI 快速配置

逐步过程

要创建一个桥接域(VLAN ID 50),以便将来自站点 A 的用户的流量定向到 MACsec 安全 CCC 上:

  1. 使用 VLAN 封装和网桥系列配置 ge-0/0/0 接口。

  2. 使用 VLAN 封装和网桥系列配置 ge-0/0/2 接口。

  3. 定义 macsec 网桥域并将接口 ge-0/0/0 和 ge-0/0/2 与网桥域相关联。

  4. 为 macsec 网桥域创建 IP 地址:

结果

显示配置结果:

配置网桥域以将流量定向到站点 B CE 路由器上的 MACsec CCC

CLI 快速配置

逐步过程

要创建桥接域(VLAN ID 50)以将站点 B 上的用户的流量定向到 MACsec 安全 CCC 上:

  1. 使用 VLAN 封装和网桥系列配置 xe-0/1/0 接口。

  2. 使用 VLAN 封装和网桥系列配置 ge-0/0/2 接口。

  3. 定义 macsec 网桥域并将接口 xe-0/1/0 和 ge-0/0/2 与网桥域相关联。

  4. 为 macsec 网桥域创建 IP 地址:

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

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

意义

Interface name:CA name:输出表明,ccc-macsec 连接关联在接口 ge-0/0/0 上运行。当接口上无法运行连接关联时,输出不会显示。

如需进一步验证 MACsec 在 CCC 上是否正常运行,您还可以在其他 CE 交换机上输入 show security macsec connections 命令。

验证 MACsec 安全流量是否正在遍历 CCC

目的

验证遍历 CCC 的流量是否为 MACsec 安全。

行动

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

意义

Encrypted packets每次从通过 MACsec 进行安全和加密的接口发送数据包时,输出下的Secure Channel transmitted线路都会递增。Encrypted packets输出显示,已有 9784 个加密的安全数据包从接口 ge-0/0/0 传输。因此,MACsec 安全流量在接口 ge-0/0/0 上发送。

Accepted packets每次接口上接收通过 MACsec 完整性检查的数据包时,输出下的Secure Association received线路都会递增。Decrypted bytes每次接收并解密加密数据包时,Secure Association received输出下的行都会递增。输出显示,在接口 ge-0/0/0/0 上接收了 9791 个 MACsec 安全数据包,并且成功解密了来自这些数据包的 2823555 个字节。因此,在接口 ge-0/0/0/0 上接收 MACsec 安全流量。

如需其他验证,您还可以在其他 CE 交换机上输入 show security macsec statistics 命令。

验证提供商边缘和提供商交换机接口上是否启用了 MPLS 和 CCC 协议

目的

验证 PE 和提供商交换机的正确接口上是否启用了 MPLS。

行动

show interfaces terse PE 路由器和提供商交换机上输入命令:

意义

输出确认,MPLS 协议已适用于传递 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 路由器接口(PE1 交换机上的接口 ge-0/0/1 和 PE2 路由器上的接口 xe-0/1/0)。

输出还确认在面向 CE 交换机的 PE 路由器接口上启用了 CCC,即 PE1 交换机上的接口 ge-0/0/0 和 PE2 路由器上的接口 xe-0/1/1。

验证 MPLS 标签操作

目的

验证使用哪个接口作为 CCC 的开头,以及正在使用哪个接口将 MPLS 数据包推送到下一跃点。

行动

进入一 show route forwarding-table family mpls 个或两个 PE 路由器。

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-0/0/0/1.0 退出交换机。输出还显示,当交换机收到带有299856标签的 MPLS 数据包时,会弹出该标签并通过接口 ge-0/0/0.0 发送数据包

如需进一步验证 MPLS 标签操作,请输入其他 PE 路由器上的地址 show route forwarding-table family mpls

验证 MPLS CCC 的状态

目的

验证 MPLS CCC 是否正常运行。

行动

show connections PE 路由器上输入命令。

命令 show connections 显示 CCC 连接的状态。此输出可验证 CCC 接口及其关联的传输和接收 LSP 是否位于 Up 两个 PE 路由器上。

验证 OSPF 操作

目的

验证 OSPF 是否正在运行。

行动

show ospf neighbor 提供商或 PE 路由器上输入命令,并检查 State 输出。

意义

输出 State 在使用 OSPF 的所有接口上, Full 因此 OSPF 可以正常运行。

有关 OSPF 的进一步验证,除了 show ospf neighbor 提供商交换机外,还对 PE 路由器输入命令。

验证 RSVP 会话的状态

目的

验证 RSVP 会话的状态。

行动

show rsvp session输入命令,并验证每个 RSVP 会话的状态是否已启动。

意义

所有 State 连接均 Up 使用,因此 RSVP 运行正常。

如需进一步验证,除了 show rsvp session 提供商路由器外,还输入 PE 路由器上的地址。