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基于策略的 IPsec VPN

基于策略的 VPN 是一种配置,其中,在策略本身中指定在两个端点之间创建的 IPsec VPN 隧道,并为满足策略匹配标准的传输流量执行策略操作。

了解基于策略的 IPsec VPN

对于基于策略的 IPsec VPN,安全策略将用于满足策略匹配标准的中转流量的 VPN 隧道指定为其操作。VPN 的配置独立于策略语句。策略语句按名称引用 VPN,以指定允许访问隧道的流量。对于基于策略的 VPN,每个策略都会与远程对等方创建一个单独的 IPsec 安全关联 (SA),每个对等方都计为一个单独的 VPN 隧道。例如,如果策略包含组源地址和组目标地址,则每当属于该地址集的某个用户尝试与指定为目标地址的任何主机进行通信时,将协商并建立一条新隧道。由于每个隧道都需要自己的协商过程和单独的 SA 对,因此使用基于策略的 IPsec VPN 可能比基于路由的 VPN 更占用资源。

可以使用基于策略的 VPN 的位置示例:

  • 您正在实施拨号 VPN。

  • 基于策略的 VPN 允许您根据防火墙策略定向流量。

如果要在多个远程站点之间配置 VPN,建议使用基于路由的 VPN。基于路由的 VPN 可以提供与基于策略的 VPN 相同的功能。

限制:

  • IKEv2 不支持基于策略的 IPSec VPN。

  • 将基于策略的 IPsec VPN 支持与防火墙运行iked进程一起使用时junos-ike,不支持基于策略的 IPsec VPN。使用软件包时junos-ike,删除所有基于策略的 IPsec VPN 配置,因为它们无效。请注意,在带 RE3 的 SRX5K-SPC3 中,默认情况下软件junos-ike包可用。在 SRX1500 及更高版本平台中,它是一个可选套件。有关更多详细信息,请参阅新软件包支持的 IPsec VPN 功能

示例:配置基于策略的 VPN

此示例说明如何配置基于策略的 IPsec VPN,以便在两个站点之间安全地传输数据。

要求

此示例使用以下硬件:

  • 任何 SRX 系列防火墙

    • 使用 Junos OS 20.4R1 版上的 vSRX 虚拟防火墙进行了更新和重新验证。
注意:

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开始之前,请阅读 IPsec 概述

概述

在此示例中,您在 SRX1 和 SRX2 上配置基于策略的 VPN。主机 1 和主机 2 使用 VPN 通过互联网在两个主机之间安全地发送流量。

图 1 显示了基于策略的 VPN 拓扑的示例。

图 1:基于策略的 VPN 拓扑 Network topology with Trust Zone and Untrust Zone connected via policy-based IPsec VPN. Trust Zone hosts connect to SRX1 and SRX2. IPsec VPN tunnel secures communication over the internet.

IKE IPsec 隧道协商分两个阶段进行。在第 1 阶段,参与方建立一个可以在其中协商 IPsec 安全关联 (SA) 的安全通道。在第 2 阶段,参与方协商 IPsec SA,以便对将流经隧道的流量进行身份验证。正如隧道协商有两个阶段一样,隧道配置也有两个阶段。

在此示例中,您将配置接口、IPv4 默认路由和安全区域。然后,配置 IKE 第 1 阶段、IPsec 第 2 阶段、安全策略和 TCP-MSS 参数。请参阅 表 1表 5

表 1: SRX1 的接口、静态路由和安全性区域信息

功能

姓名

配置参数

接口

ge-0/0/0.0

10.100.11.1/24

 

ge-0/0/1.0

172.16.13.1/24

安全性区域

信任

  • ge-0/0/0.0 接口绑定到此区域。

 

不信任

  • ge-0/0/1.0 接口绑定到此区域。

静态路由

0.0.0.0/0

  • 下一跃点为 172.16.13.2。

表 2: IKE 第 1 阶段配置参数

功能

姓名

配置参数

提议

标准

  • 身份验证方法:预共享密钥

策略

IKE-POL

  • 模式:主

  • 提议参考:标准

  • IKE 第 1 阶段策略身份验证方法:预共享密钥 ASCII 文本

网关

IKE-GW

  • IKE 策略参考:IKE-POL

  • 外部接口:ge-0/0/1

  • 网关地址:172.16.23.1

表 3: IPsec 第 2 阶段配置参数

功能

姓名

配置参数

提议

标准

  • 使用默认配置

策略

IPSEC-POL

  • 提议参考:标准

VPN

VPN 到主机 2

  • IKE 网关参考:IKE-GW

  • IPsec 策略参考:IPSEC-POL

  • 立即建立隧道
表 4:安全性策略配置参数

目的

姓名

配置参数

此安全策略允许从信任区域到非信任区域的流量。

VPN 输出

  • 匹配标准:

    • 源-地址 Host1-Net

    • 目标地址 Host2-Net

    • 应用 any

  • 允许操作:隧道 ipsec-vpn VPN 到 Host2

此安全策略允许从非信任区域到信任区域的流量。

VPN 输入

  • 匹配标准:

    • 源-地址 Host2-Net

    • 目标地址 Host1-Net

    • 应用 any

  • 允许操作:隧道 ipsec-vpn VPN 到 Host2

此安全策略允许从信任区域到非信任区域的所有流量。

您必须将 VPN-OUT 策略放在默认允许安全策略之前。Junos OS 会从列表顶部开始执行安全策略查找。如果默认允许策略位于 VPN-OUT 策略之前,则来自信任区域的所有流量都与默认允许策略匹配并获得允许。因此,任何流量都不会与 VPN-OUT 策略匹配。

默认允许

  • 匹配标准:

    • 源-地址任意

    • 源-目标任意

    • 应用 any

  • 操作:允许

表 5: TCP-MSS 配置参数

目的

配置参数

TCP-MSS 作为 TCP 三次握手的一部分进行协商,并限制 TCP 分段的最大大小,以便更好地适应网络上的最大传输单元 (MTU) 限制。这对于 VPN 流量尤为重要,因为 IPsec 封装开销以及 IP 和帧开销会导致生成的封装安全性有效负载 (ESP) 数据包超过物理接口的 MTU,从而导致分段。分段会导致带宽和设备资源的使用增加。

建议将 1350 作为大多数基于以太网且 MTU 为 1500 或更高的网络的起点值。您可能需要试验不同的 TCP-MSS 值,以获得最佳性能。例如,如果路径中任何设备的 MTU 较低,或者存在任何额外开销(如 PPP 或帧中继),则可能需要更改该值。

MSS 值:1350

配置

配置基本网络和安全性区域信息

CLI 快速配置

要为 SRX1 快速配置此示例,请复制以下命令,将其粘贴到文本文件中,删除所有换行符,更改详细信息,以便与网络配置匹配,将命令复制并粘贴到层次结构级别的 [edit] CLI 中,然后从配置模式进入。commit

分步程序

下面的示例要求您在各个配置层级中进行导航。有关如何执行此操作的说明,请参阅 “CLI 用户指南”。

要配置接口、静态路由和安全区域信息:

  1. 配置接口。

  2. 配置静态路由。

  3. 将面向 Internet 的接口分配给不信任安全区域。

  4. 为不信任安全区域指定允许的系统服务。

  5. 将面向 Host1 的接口分配给信任安全区域。

  6. 为信任安全区域指定允许的系统服务。

结果

在配置模式下,输入 show interfacesshow routing-optionsshow security zones 命令以确认您的配置。如果输出未显示预期的配置,请重复此示例中的配置说明进行更正。

配置 IKE

CLI 快速配置

要为 SRX1 快速配置此示例,请复制以下命令,将其粘贴到文本文件中,删除所有换行符,更改详细信息,以便与网络配置匹配,将命令复制并粘贴到层次结构级别的 [edit] CLI 中,然后从配置模式进入。commit

分步程序

下面的示例要求您在各个配置层级中进行导航。有关如何执行此操作的说明,请参阅 CLI 用户指南

要配置 IKE,请执行以下操作:

  1. 创建 IKE 提议。

  2. 定义 IKE 提议身份验证方法。

  3. 创建 IKE 策略。

  4. 设置 IKE 策略模式。

  5. 指定对 IKE 提议的参考。

  6. 定义 IKE 策略身份验证方法。

  7. 创建 IKE 网关并定义其外部接口。

  8. 定义 IKE 网关地址。

  9. 定义 IKE 策略参考。

结果

在配置模式下,输入 show security ike 命令以确认您的配置。如果输出未显示预期的配置,请重复此示例中的配置说明进行更正。

配置 IPsec

CLI 快速配置

要为 SRX1 快速配置此示例,请复制以下命令,将其粘贴到文本文件中,删除所有换行符,更改详细信息,以便与网络配置匹配,将命令复制并粘贴到层次结构级别的 [edit] CLI 中,然后从配置模式进入。commit

分步程序

下面的示例要求您在各个配置层级中进行导航。有关如何执行此操作的说明,请参阅 CLI 用户指南

要配置 IPsec:

  1. 创建 IPsec 提议。

  2. 创建 IPsec 策略。

  3. 指定 IPsec 提议参考。

  4. 指定 IKE 网关。

  5. 指定 IPsec 策略。

  6. 配置隧道以立即建立。

结果

在配置模式下,输入 show security ipsec 命令以确认您的配置。如果输出未显示预期的配置,请重复此示例中的配置说明进行更正。

配置安全性策略

CLI 快速配置

要为 SRX1 快速配置此示例,请复制以下命令,将其粘贴到文本文件中,删除所有换行符,更改详细信息,以便与网络配置匹配,将命令复制并粘贴到层次结构级别的 [edit] CLI 中,然后从配置模式进入。commit

分步程序

下面的示例要求您在各个配置层级中进行导航。有关如何执行此操作的说明,请参阅 CLI 用户指南

要配置安全策略:

  1. 为将在安全策略中使用的网络创建通讯簿条目。

  2. 创建安全策略以匹配从信任区域中的 Host1 到非信任区域中的 Host2 的流量。

  3. 创建安全策略以允许从信任区域到非信任区域的所有其他流量进入互联网。

  4. 创建安全策略以允许从不信任区域中的 Host2 到信任区域中的 Host1 的流量。

结果

在配置模式下,输入 show security policies 命令以确认您的配置。如果输出未显示预期的配置,请重复此示例中的配置说明进行更正。

配置 TCP-MSS

CLI 快速配置

要为 SRX1 快速配置此示例,请复制以下命令,将其粘贴到文本文件中,删除所有换行符,更改详细信息,以便与网络配置匹配,将命令复制并粘贴到层次结构级别的 [edit] CLI 中,然后从配置模式进入。commit

分步程序

要配置 TCP-MSS 信息:

  1. 配置 TCP-MSS 信息。

结果

在配置模式下,输入 show security flow 命令以确认您的配置。如果输出未显示预期的配置,请重复此示例中的配置说明进行更正。

如果完成设备配置,请从配置模式进入。commit

配置 SRX2

CLI 快速配置

为了参考,提供了 SRX2 的配置。

要快速配置示例的此部分,请复制以下命令,将其粘贴到文本文件中,删除所有换行符,更改详细信息,以便与网络配置匹配,将命令复制并粘贴到层次结构级别的 [edit] CLI 中,然后从配置模式进入。commit

验证

要确认配置工作正常,请执行以下任务:

验证 IKE 状态

目的

验证 IKE 状态。

行动

在操作模式下,输入命令 show security ike security-associations 。从命令获取索引号后,请使用命令 show security ike security-associations index index_number detail

意义

show security ike security-associations 命令会列出所有活动的 IKE 第 1 阶段安全关联 (SA)。如果未列出任何 SA,则说明第 1 阶段建立存在问题。检查配置中的 IKE 策略参数和外部接口设置。

如果列出了 SA,请查看以下信息:

  • 索引 — 此值对于每个 IKE SA 都是唯一的,您可以在命令中使用 show security ike security-associations index detail 该值来获取有关 SA 的更多信息。

  • 远程地址 — 验证远程 IP 地址是否正确。

  • 省/州

    • UP — 第 1 阶段 SA 已建立。

    • DOWN — 建立第 1 阶段 SA 时出现问题。

  • 模式 — 验证正在使用正确的模式。

验证配置中的以下各项是否正确:

  • 外部接口(接口必须是接收 IKE 数据包的接口)

  • IKE 策略参数

  • 预共享密钥信息

  • 第 1 阶段提议参数(必须在两个对等方上匹配)

show security ike security-associations index 1859361 detail 命令列出了有关索引号为 1859361 的安全关联的其他信息:

  • 使用的身份验证和加密算法

  • 第 1 阶段生存期

  • 流量统计(可用于验证流量是否在两个方向上正常流动)

  • 发起方和响应方角色信息

    最好使用响应方角色在对等方上执行故障排除。

  • 创建的 IPsec SA 数

  • 正在进行的第 2 阶段协商数

验证 IPsec 第 2 阶段状态

目的

验证 IPsec 第 2 阶段状态。

行动

在操作模式下,输入命令 show security ipsec security-associations 。从命令获取索引号后,请使用命令 show security ipsec security-associations index index_number detail

意义

命令 show security ipsec security-associations 输出列出以下信息:

  • ID 号为 2。将此值用于命令, show security ipsec security-associations index 可获取有关此特定 SA 的更多信息。

  • 有一个 IPsec SA 对使用端口 500,表示未实施任何 NAT 遍历。(NAT 遍历使用端口 4500 或其他随机大编号端口。)

  • 两个方向都会显示 SPI、生存期(以秒为单位)和使用限制(或生存大小,以 KB 为单位)。921/unlim 值表示第 2 阶段生存期将在 921 秒后过期,未指定生存大小,表示没有限制。第 2 阶段生存期可以不同于第 1 阶段生存期,因为在建立 VPN 后,第 2 阶段不依赖于第 1 阶段。

  • 如 Mon 列中的连字符所示,没有为此 SA 启用 VPN 监控。如果启用了 VPN 监控,则会列出 U(正常)或 D(向下)。

  • 虚拟系统 (vsys) 是根系统,始终列出 0。

命令 show security ipsec security-associations index 2 detail 输出列出以下信息:

  • 本地身份和远程身份组成 SA 的代理 ID。

    代理 ID 不匹配是导致第 2 阶段故障的最常见原因之一。对于基于策略的 VPN,代理 ID 派生自安全策略。本地地址和远程地址派生自通讯簿条目,服务派生自为策略配置的应用程序。如果第 2 阶段由于代理 ID 不匹配而失败,您可以使用该策略来确认配置了哪些通讯簿条目。验证地址是否与正在发送的信息匹配。检查服务,确保端口与正在发送的信息匹配。

测试通过 VPN 的流量

目的

验证通过 VPN 的流量。

行动

使用 Host1 设备的命令测试 ping 流向 Host2 的流量。

意义

如果命令在 Host1 上失败,则 ping 可能是路由、安全策略、终端主机或 ESP 数据包的加密和解密存在问题。

查看 IPsec 安全性关联的统计信息和错误

目的

查看 IPsec 安全关联的 ESP 和身份验证标头计数器和错误。

行动

在操作模式下,输入命令 show security ipsec statistics index index_number ,其中使用要查看其统计信息的 VPN 的索引号。

您还可以使用该 show security ipsec statistics 命令来查看所有 SA 的统计信息和错误。

要清除所有 IPsec 统计信息,请使用命令 clear security ipsec statistics

意义

如果看到 VPN 中有数据包丢失的问题,可以多次运行该 show security ipsec statistics 命令以确认加密和解密数据包计数器是否在递增。还应检查其他错误计数器是否也在递增。

将基于策略的 VPN 迁移到基于路由的 VPN

如果您计划使用共享点对点 st0 接口将配置从基于策略的 VPN 迁移到基于路由的 VPN,请阅读本主题。

虽然 SRX 系列防火墙支持在使用 kmd 进程运行 IPsec VPN 的防火墙上建立基于策略的 VPN,但仍存在相关的限制。虽然策略可以根据应用程序的协议和端口号来控制进入 VPN 隧道的流量,但 IKEv1 不支持在安全关联 (SA) 协商中进行协议或端口协商。因此,防火墙无法使用基于策略的 VPN 对流量执行精细控制。建议将基于策略的 VPN 迁移到基于路由的 VPN。

要从基于策略的 VPN 迁移到基于路由的 VPN,请执行以下步骤:

  • 使用 kmd 进程停用在 Junos OS 设备中运行的 IPsec VPN 对象。

  • 安装 junos-ike 软件包以使用 iked 进程运行 IPsec VPN 服务。请参阅 安装 junos-ike 软件包

  • 配置与共享点对点 st0 接口相关的先决条件。请参阅 共享点对点 st0 接口

  • 使用共享的点对点 st0 接口激活之前停用的 IPsec VPN 对象。

我们建议您使用迁移最佳实践来执行迁移,以最大程度地减少停机时间。

限制

  • 迁移到具有共享点对点 st0 接口的 IKE 进程后,就无法切换回基于 kmd 的 IPsec VPN 服务。

  • 如果对数据流量执行策略查找,基于策略的 VPN 会隐式实施配置策略的顺序。但是,即使使用流量选择器,基于路由的 VPN 也不会强制执行配置 VPN 的顺序,因为该顺序由每个流量选择器的每个 VPN 配置的指标控制。

示例配置

在迁移之前,假设你为使用 kmd 进程的基于策略的 IPsec VPN 进行了以下配置。请注意,对基于策略的 VPN 的支持仅适用于 IKEv1。在此配置中,如果安全策略与条件匹配,设备会将流量定向到 VPN 隧道。请参阅 基于策略的 IPsec VPN

迁移后,你将注意到以下配置。请注意,IKEv1 不支持多流量选择器、端口和协议。对于使用 iked 进程的 IPsec VPN 服务,您必须将 VPN 对象绑定到同一 st0 接口。您可以配置两个不同的 IKE 网关,并将两个不同的 IPsec VPN 对象绑定到使用显式流量选择器配置绑定到同一个 st0 接口。

变更历史表

是否支持某项功能取决于您使用的平台和版本。使用 功能资源管理器 确定您的平台是否支持某个功能。

发布
描述
24.4R1
我们推出了对使用共享点对点 st0 接口以及 Junos OS 24.4R1 版中的 IKE 进程将基于策略的 VPN 迁移到基于路由的支持。