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Beispiel: Konfigurieren von IPSec-VPN in aktiver/aktiver Multinode-Hochverfügbarkeit auf Firewalls der SRX-Serie in einem Layer-3-Netzwerk

In diesem Beispiel wird gezeigt, wie das IPsec-VPN für die Einrichtung einer Aktiv-Aktiv-Multinode-Hochverfügbarkeit konfiguriert und überprüft wird.

Überblick

Multinode-Hochverfügbarkeit unterstützt IPsec-VPN im Aktiv/Aktiv-Modus mit mehreren SRG1s (SRG1+). Jede SRG arbeitet weiterhin im aktiven Backup-Modus zwischen den beiden Knoten, aber unterschiedliche SRGs können auf verschiedenen Knoten aktiv sein. Dieses Modell ermöglicht den gleichzeitigen Aufbau mehrerer aktiver IPsec-Tunnel von beiden Knoten, was die Ver- und Entschlüsselung auf beiden Knoten ermöglicht und die Bandbreitennutzung verbessert.

In diesem Beispiel konfigurieren Sie Multinode-Hochverfügbarkeit (MNHA) zwischen zwei Firewalls und richten hochverfügbare IPsec-VPN-Tunnel vom MNHA-Firewallpaar zu einem Peer-Gerät ein. Der Fokus liegt darauf, sicherzustellen, dass IPsec-Tunnel mit nahtlosem Failover zwischen den Firewalls im MNHA-Setup erfolgreich aufgebaut und aufrechterhalten werden können.

Beispiele für Voraussetzungen

Anforderungen an die Software

  • Unterstützte Firewall-Geräte mit Junos OS Version 22.4R1 oder höher. Dieses Beispiel wurde mit Junos OS Version 25.4R1 getestet.

  • Konfigurieren Sie Firewall-Filterung und Quality of Service (QoS) gemäß Ihren Netzwerkanforderungen und verfügen Sie über geeignete Sicherheitsrichtlinien zur Verwaltung des Datenverkehrs in Ihrem Netzwerk.

  • In einer typischen Hochverfügbarkeitskonfiguration verwenden Sie mehrere Router und Switches sowohl auf der Nord- als auch auf der Südseite. Verwenden Sie in diesem Beispiel zwei Router auf jeder Seite der Firewalls. Konfigurieren Sie alle vor- und nachgelagerten Router entsprechend Ihren Netzwerkanforderungen

  • Installieren Sie das Junos IKE-Paket mit dem request system software add optional://junos-ike.tgz Befehl auf Ihren Sicherheitsgeräten. Das junos-ike Paket ist in Ihren Junos-Softwarepaketen (Junos OS Version 20.4R1 und höher) enthalten.

Bevor Sie beginnen

Vorteile

Aktiv/Aktiv-IPsec-VPN in einer MNHA-Konfiguration verbessert die Verfügbarkeit und Leistung, indem es beiden Knoten ermöglicht, den VPN-Datenverkehr gleichzeitig zu beenden und weiterzuleiten, was Lastausgleich, schnellere Konvergenz und minimale Datenverkehrsunterbrechungen bei Ausfällen ermöglicht.

Mehr erfahren

IPsec-VPN im Aktiv-Aktiv-Modus auf MNHA

Mehr erfahren

IPsec VPN-Benutzerhandbuch

Funktionsübersicht

Eingesetzte Technologien

  • Multinode-Hochverfügbarkeit
  • IPsec VPN
  • Überwachungsmöglichkeiten
  • Schnittstellen und Zonen
  • Routing-Richtlinien, Protokolle und Routing-Optionen

Primäre Verifizierungsaufgaben

  • Hochverfügbarkeitsinformationen über beide Knoten
  • IPsec-VPN-Konnektivität vom Peer-Gerät zur MNHA-Einrichtung

Überblick über die Topologie

Abbildung 1 zeigt die in diesem Beispiel verwendete Topologie.

Abbildung 1: Aktive/Aktive Multinode-Hochverfügbarkeit in der Layer 3-Bereitstellung Active/Active Multinode High Availability in Layer 3 Deployment

Die Topologie demonstriert eine aktive/aktive IPsec-VPN-Bereitstellung mit Multinode-Hochverfügbarkeit (MNHA) mit zwei Firewalls, die einen MNHA-Cluster bilden und IPsec-VPN-Tunnel zu einer Remote-Firewall (SRX-03) einrichten.

Das SRX-03-Gerät fungiert als Peer-Gerät für das MNHA-Setup und baut individuelle IPsec-VPN-Tunnel mit jeweils SRX-01- und SRX-02-Geräten auf. Aus Sicht der SRX-03 fungiert das MNHA-Paar als ein einziges logisches VPN-Endgerät.

Der Datenverkehr vom internen Host fließt durch Router 1 → MNHA-Setup→ IPsec-Tunnel → Router 2 → SRX-03 → Router 3. Der Rückverkehr folgt denselben verschlüsselten Pfaden. In diesem Beispiel wird die Erreichbarkeit des Datenverkehrs von Router 3 – an dem SRX-03 (das Peer-Gerät) angeschlossen ist – zu Router 1 überprüft, an den ein Remote-Host-PC angeschlossen ist.

  • SRX-01 und SRX-02 arbeiten als MNHA-Paar mit mehreren SRGs (SRG1+), sodass der Datenverkehr auf beiden Knoten aktiv verarbeitet werden kann.
  • Jede SRG läuft intern im Aktiv-Backup-Modus, während die Gesamtlösung eine Aktiv-Aktiv-VPN-Weiterleitung über SRGs hinweg bietet.
  • Die Knoten sind über einen gerouteten, verschlüsselten Inter-Chassis Link (ICL) in der Zone "Hohe Verfügbarkeit" verbunden, wobei Floating-Loopback-IP-Adressen zur Synchronisierung von Steuerung und VPN-Status verwendet werden. In diesem Beispiel verwendet die Verbindung die ge-0/0/2.0-Schnittstelle direkt zwischen Geräten, anstatt über ein zwischengeschaltetes geroutetes Netzwerk zu verlaufen.
  • Trust Zone-Schnittstellen verbinden den MNHA-Cluster über Router 1 (AS 65030) mit dem internen Netzwerk.
  • Schnittstellen ohne vertrauenswürdige Zonen verbinden sowohl SRX-01 als auch SRX-02 mit Router 2 (AS 65035), der eine vorgelagerte Erreichbarkeit zum entfernten VPN-Standort bietet.
  • Loopback-Schnittstelle (lo0.0) auf jedem SRX-Host Floating IP-Adressen.
  • SRX-03 beendet IPsec-VPN-Tunnel vom MNHA-Cluster und stellt eine Verbindung zu Router 3 her.
  • Die Remote-SRX verwendet ihre eigene Loopback-Schnittstelle als VPN-Endgerät, wodurch die Stabilität des Tunnels unabhängig vom physischen Schnittstellenstatus gewährleistet ist.
  • Die VPN-Schnittstellen werden in der VPN-Zone platziert und trennen verschlüsselten Datenverkehr von nicht vertrauenswürdigen Transitnetzwerken.
  • Zwischen dem MNHA-Cluster und SRX-03 werden mehrere IPsec-Tunnel eingerichtet, die an verschiedene SRGs gebunden sind. Wenn ein Knoten oder eine SRG ausfällt, wird der Datenverkehr ohne Neuaushandlung des Tunnels an die verbleibende aktive SRG umgeleitet, da die VPN-Endpunkte floatingfähige IP-Adressen verwenden.

Die folgende Tabelle zeigt die Details zur Schnittstellenkonfiguration, die in diesem Beispiel verwendet wird.

Tabelle 1: Schnittstellen- und IP-Adresskonfiguration auf Sicherheitsgeräten
Gerät Schnittstelle Zone IP-Adresse Konfiguriert für
SRX-01 lo0.0

Nicht vertrauenswürdig

10.11.0.1/32

Floating IP-Adresse

IKE Gateway-Adresse

10.12.0.1/32

IKE Gateway-Adresse

GE-0/0/2.0

Hohe Verfügbarkeit Link

10.22.0.2/24

ICL anschließen

GE-0/0/4.0

Nicht vertrauenswürdig

10.5.0.1/24

Verbindet sich mit dem R2-Router

GE-0/0/3.0

Vertrauen

10.3.0.2/24

Verbindet sich mit dem R1-Router

SRX-02

lo0.0

Nicht vertrauenswürdig

10.12.0.1/32

Floating IP-Adresse

IKE Gateway-Adresse

10.11.0.1/32

IKE Gateway-Adresse

GE-0/0/2.0

Hohe Verfügbarkeit Link

10.22.0.1/24

ICL anschließen

GE-0/0/3.0

Vertrauen

10.2.0.2/24

Verbindet sich mit dem R1-Router

GE-0/0/4.0

Nicht vertrauenswürdig

10.4.0.1/24

Verbindet sich mit dem R2-Router

SRX-03 lo0.0

Nicht vertrauenswürdig

10.112.0.1/32

IKE Gateway-Adresse

10.112.0.5/32

IKE Gateway-Adresse

GE-0/0/0.0

Nicht vertrauenswürdig

10.7.0.1/24

Verbindet sich mit dem R2-Router

GE-0/0/1.0

Vertrauen

10.6.0.2/24

Router verbindet

Tabelle 2: Schnittstellen- und IP-Adresskonfiguration auf Routing-Geräten
Gerät Schnittstelle IP-Adresse Konfiguriert für
Router 2 (R2) lo0

10.111.0.2/32

Loopback-Schnittstellenadresse von R2

GE-0/0/1

10.4.0.2/24

Verbindet sich mit SRX-02

GE-0/0/0

10.5.0.2/24

Verbindet sich mit SRX-01

GE-0/0/2

10.7.0.2/24

Verbindet sich mit SRX-03 (VPN-Peer-Gerät)

Router 1 (R1) lo0

10.111.0.1/32

Loopback-Schnittstellenadresse von R1

GE-0/0/0

10.3.0.1/24

Verbindet sich mit SRX-01

GE-0/0/1

10.2.0.1/24

Verbindet sich mit SRX-02

  • GE-0/0/2.100
  • GE-0/0/2.101
  • 10.1.0.1/24
  • 10.1.1.1/24
Verbindet sich mit dem Host-Netzwerk
Router 3 (R3)

GE-0/0/0

10.6.0.1/24

Verbindet sich mit SRX-03

lo0

10.6.255.1/32

Loopback-Schnittstellenadresse von R3

Firewalls konfigurieren

  1. Konfigurieren Sie Schnittstellen für ICL, internen und externen Datenverkehr und richten Sie die Loopback-Schnittstelle lo0.0 mit einer Floating-IP-Adresse ein, um das Peer-Gateway zu erreichen. Wir verwenden 10.11.0.1 als Floating-IP-Adresse und 10.12.0.1 als IKE-Gateway-Adresse.
    • Knoten 1
    • Knoten 2
  2. Konfigurieren Sie Sicherheitszonen nach Bedarf für Ihr Netzwerk und lassen Sie die erforderlichen Host-eingehenden Systemservices zu.
    • Knoten 1
    • Knoten 2
    VORSICHT:

    Die Konfigurationsbeispiele in diesem Dokument lassen alle eingehenden Host-Protokolle und -Services der Einfachheit halber zu. In einer Produktions-Bereitstellung dürfen Sie den eingehenden Zugriff nur auf die Protokolle und Services beschränken, die für Ihre Umgebung erforderlich sind. Bei einer MNHA-Einrichtung umfasst diese Konfiguration in der Regel das Zulassen von IKE, BGP und BFD. Passen Sie die Sicherheitsregeln immer an Ihr Netzwerk und Ihre Sicherheitsanforderungen an.

  3. Konfigurieren Sie die Sicherheitsrichtlinie.
    VORSICHT:

    Die in diesem Beispiel gezeigte Sicherheitsrichtlinie dient nur zur Demonstration und zum Testen. Sie sollten die Sicherheitsrichtlinien entsprechend Ihren Netzwerkanforderungen konfigurieren. Stellen Sie sicher, dass Ihre Sicherheitsrichtlinien nur die Anwendungen, Benutzer und Geräte zulassen, denen Sie vertrauen.

    Knoten 1 und Knoten 2

  4. Konfigurieren Sie die lokalen und Peer-Knoten-IDs auf beiden Sicherheitsgeräten. Weisen Sie eindeutige Identifikatoren zu, damit jedes Gerät seine Rolle im MNHA-Paar bestimmen kann.
    • Knoten 1
    • Knoten 2
  5. Konfigurieren Sie die Service-Redundanz-Gruppen SRG1 und SRG2. Verwenden Sie bei Bedarf separate Redundanzgruppen, um das Failover für verschiedene Servicesätze zu verwalten.
    1. Knoten 1
      • SRG1
    2. SRG2

      Sie können bis zu 64 IP-Adressen für die IP-Überwachung und die Aktivitätsprüfung konfigurieren. Die insgesamt 64 IP-Adressen sind die Summe der IPv4- und IPv6-Adressen.

    • Knoten 2
      • SRG1
      • SRG2
  6. Konfigurieren Sie Routing-Richtlinien und Routing-Optionen. Definieren Sie Routenpräferenzen und Richtlinien, die MNHA-Failover und Datenverkehrssteuerung unterstützen. In diesem Schritt konfigurieren Sie:
    • Verteilung des aktiven/aktiven Datenverkehrs über MNHA-Knoten
    • Richtliniengesteuerte BGP-Anzeige pro SRG
    • BFD-Überwachung konfigurieren. BFD bietet eine schnelle Fehlererkennung für geschützte Verbindungen und Pfade.
    • Symmetrische IPsec-Datenverkehrsweiterleitung
    • Definieren Sie SRG-Präfixe. Die Präfixliste definiert, welche Routen (Präfixe) mit SRGs verknüpft sind, sodass der Datenverkehr für diese Präfixe zu SRG geleitet und von SRG verarbeitet wird.

      Knoten 1 Knoten 2
    • Erstellen Sie Routenfilterlisten, um werberelevante Routen anzugeben.

      Knoten 1 Knoten 2
    • Konfigurieren der MNHA-Routenexportrichtlinie. Diese Konfiguration kündigt Routen mit einer bevorzugten Metrik (Metrik 10) an, wenn sie aktiv ist, und mit einer weniger bevorzugten Metrik (Metrik 20) bei der Sicherung.

      Knoten 1 Knoten 2
    • Definieren bedingter Zustandsprüfungen. Diese Konfiguration bestimmt, ob der Knoten für jede SRG aktiv oder gesichert ist, basierend auf dem Vorhandensein von Routen.

      Knoten 1 Knoten 2
      Hinweis: Sie müssen die aktive Signalroute zusammen mit der route-exists-Richtlinie in der policy-options-Anweisung angeben. Wenn Sie die active-signal-route if-route-exists with-Bedingung konfigurieren, fügt der Hohe Verfügbarkeit Modul diese Route dem Routing-Tabelle hinzu.
      Hinweis:

      Konfigurieren Sie die aktiven Signalrouten 10.39.1.1 (SRG1) und 10.49.1.1 (SRG2) mit der if-route-exists Übereinstimmungsbedingung. MNHA fügt diese Routen hinzu, wenn ein Knoten aktiv wird, und der Knoten kündigt die Routen mit einer höheren Präferenz an. Konfigurieren Sie die Backup-Signalrouten 10.39.1.2 und 10.49.1.2 mit mittlerer Priorität für den Standby-Knoten. Bei einem Ausfall fällt die Hohe Verfügbarkeit Verbindung aus, der aktive Knoten verliert seine primäre Rolle und die aktive Signalroute wird entfernt. Der Backup-Knoten erkennt dies durch Sonden, wird aktiv und seine Routenpräferenz wird erhöht, um den gesamten Datenverkehr aufzunehmen.

    • Konfigurieren Sie BGP.

      Knoten 1 Knoten 2
  7. Konfigurieren Sie die für BGP-Bedingungen erforderliche Basiserreichbarkeit.
    • Knoten 1
    • Knoten 2
  8. Verschlüsseln Sie die ICL. Konfigurieren Sie ein VPN-Profil für ICL-Datenverkehr mit hoher Verfügbarkeit mithilfe von IKEv2 und definieren Sie IKE- und IPsec-Parameter, die die MNHA-Steuerung und Zustandssynchronisierung über ICL schützen.
    • Knoten 1 und Knoten 2

      Hinweis:
      • Durch Angabe der ha-link-encryption Option wird die ICL verschlüsselt, um den hochverfügbaren Datenverkehr zwischen den Knoten zu sichern.

      • Derselbe VPN-Name ICL_IPSEC_VPN für vpn_profile den in der set chassis high-availability peer-id <id> vpn-profile vpn_profile Konfiguration angegeben werden muss.

      • Für das Multinode-Hochverfügbarkeitsfeature müssen Sie die IKE-Version als v2-only

  9. Konfigurieren Sie IPsec-VPN-Optionen, um Tunnel mit SRX-03 einzurichten, und aktivieren Sie die IPsec-VPN-Konfigurationssynchronisierung auf beiden Geräten mithilfe der Option groups.
    Knoten 1 und Knoten 2
    • IPSec-VPN-Konfiguration für SRG1 und SRG2.

      In der obigen Konfiguration setzen SRG1-VPNs (SRG1_IPSEC_VPN1) auf routenbasierte Weiterleitung ohne explizite Datenverkehrsselektoren, während SRG2 (SRG2_IPSEC_VPN500) Datenverkehrsselektoren verwendet. Datenverkehrs-Selektoren definieren die genauen lokalen und Remote-IPs, deren Datenverkehr verschlüsselt und durch den IPsec-Tunnel gesendet werden muss. Eine statische Route zur st0-Schnittstelle stellt sicher, dass passender Datenverkehr in den VPN-Tunnel statt in den Standardweiterleitungspfad weitergeleitet wird. Beide Ansätze können verwendet werden – je nach Bereitstellung.

Konfiguration auf VPN-Peer-Gerät

Konfigurieren Sie das VPN-Peer-Gerät SRX-03 mit passenden IPsec-VPN-Optionen. Stellen Sie sicher, dass die IKE- und IPsec-Parameter (Peers, Vorschläge und Richtlinien) mit den Optionen auf SRX-01 und SRX-02 übereinstimmen, damit Tunnel erfolgreich eingerichtet werden können.

  1. Konfigurieren Sie die Schnittstellen so, dass vertrauenswürdige, nicht vertrauenswürdige und VPN-Konnektivität hergestellt wird, wobei Loopback-Adressen als IKE-Endpunkte verwendet werden.
  2. Definieren von Sicherheitszonen.
  3. Erstellen Sie den IKE-Vorschlag.
  4. Definieren Sie IKE-Richtlinien.
  5. Erstellen Sie ein IKE-Gateway, definieren Sie die Adresse, geben Sie externe Schnittstellen und Version an.
  6. Erstellen Sie IPsec-Vorschläge.
  7. Erstellen Sie IPsec-Richtlinien.
  8. Erstellen Sie separate IKE-Gateways und IPsec-VPNs für SRG1 und SRG2.

    Verwenden Sie in diesem Schritt die gleichen Konfigurationsansätze – statische Routen für SRG1-VPNs (SRG1_IPSEC_VPN1) und Datenverkehrsselektoren für SRG2 (SRG2_IPSEC_VPN500) –, um sie an der IPsec-VPN-Konfiguration in der MNHA-Konfiguration anzupassen.

  9. Erstellen Sie eine Sicherheitsrichtlinie.

    In diesem Beispiel haben wir eine Richtlinie so konfiguriert, dass der gesamte Datenverkehr zugelassen wird. Es wird dringend empfohlen, Sicherheitsrichtlinien gemäß Ihren Netzwerkanforderungen zu erstellen, um Datenverkehr zuzulassen, der durch Ihre Organisationsrichtlinie zulässig ist, und allen anderen Datenverkehr abzulehnen. Wir haben die Standardrichtlinie nur in diesem Beispiel für Demozwecke verwendet.

  10. Konfigurieren Sie die statischen Routen.

Verifizierung

Verwenden Sie die show-Befehle, um zu bestätigen, dass die Konfiguration ordnungsgemäß funktioniert.

Tabelle 3: Befehle zur Überprüfung anzeigen
Befehl Verifizierungs-Aufgabe

show chassis high-availability information

Zeigen Sie Details zum MNHA-Status auf Ihrem Sicherheitsgerät an, einschließlich des Integritätsstatus des Peer-Knotens.

show security ike security-associationsshow securiti ipsec security-associations

Anzeige des Status von IPsec-VPN-Verbindungen

Überprüfen Sie die Einrichtung für hohe Verfügbarkeit von Multinodes.

Zweck

Zeigen Sie die Details der auf Ihrem Sicherheitsgerät konfigurierten Multinode-Hochverfügbarkeitseinrichtung an und überprüfen Sie sie.

Aktion

Führen Sie im Betriebsmodus den folgenden Befehl aus:

SRX-01

SRX-02

Bedeutung

Überprüfen Sie diese Details in der Befehlsausgabe:

  • Details zum lokalen Knoten und Peer-Knoten wie IP-Adresse und ID.

  • Das Feld Encrypted: YES gibt an, dass der Datenverkehr geschützt ist.

  • Das Feld Deployment Type: ROUTING gibt eine Layer-3-Moduskonfiguration an, d. h. das Netzwerk verfügt über Router auf beiden Seiten.

  • Das Feld Services Redundancy Group: 1 und Services Redundancy Group: 2 geben den Status von SRG1 und SRG2 (aktiv oder Backup) auf diesem Knoten an.

Überprüfen Sie die Redundanzgruppen für Multinode-Services mit hoher Verfügbarkeit

Zweck

Stellen Sie sicher, dass die SRGs konfiguriert sind und ordnungsgemäß funktionieren.

Aktion

Führen Sie im Betriebsmodus den folgenden Befehl aus:

Bedeutung

Überprüfen Sie diese Details in der Befehlsausgabe:

  • Details zum Peer-Knoten wie Bereitstellung, Status, aktive und Backup-Signalrouten.

  • Sonde zur Split-Brain-Prävention, IP-Überwachung und BFD-Überwachungsstatus.

  • Zugeordnete IP-Präfixtabelle.

Überprüfen Sie den IPsec-VPN-Status

Zweck

Bestätigen Sie den VPN-Status, indem Sie den Status aller IKE-Sicherheitsverbände auf SRG-Ebene überprüfen.

Aktion

Führen Sie die folgenden Befehle auf SRX-01, SRX-02 und SRX-03 (VPN-Peer-Gerät) aus:

SRX-01

SRX-02

SRX-03

Bedeutung

Überprüfen Sie diese Details in der Befehlsausgabe:

  • IP-Adressen der Remote-Peers.
  • Der Zustand, der für beide Remotepeers UP anzeigt, zeigt die erfolgreiche Verknüpfung der Einrichtung von Phase 1 und Phase 2 an.
  • Die Remote-Peer-IP-Adresse, die IKE-Richtlinie und die externen Schnittstellen sind alle korrekt.
  • Die IPsec-Tunnel sind verfügbar, leiten aktiv Datenverkehr weiter und arbeiten fehlerfrei

Testen des Datenverkehrs über das VPN

Zweck

Überprüfen Sie den Datenverkehrsfluss über das VPN.

Aktion

Verwenden Sie den Befehl von Router 3, der mit der Peer-VPN-Firewall (SRX-03) verbunden ist, um den ping Datenverkehrsfluss zu Router 1 zu testen, mit dem der Host verbunden ist.

Geben Sie im Betriebsmodus den ping Befehl ein.

Bedeutung

Diese Ping-Ausgabe bestätigt die erfolgreiche End-to-End-Konnektivität über das IPsec-VPN zwischen dem Remote-Standort und dem internen Netzwerk.

Wenn der ping Befehl fehlschlägt, liegt möglicherweise ein Problem mit dem Routing, den Sicherheitsrichtlinien, dem Endhost oder der Verschlüsselung und Entschlüsselung von ESP-Paketen vor

Befehle auf allen Geräten festlegen

Virtuelle Firewall vSRX (SRX-01)

Virtuelle Firewall vSRX (SRX-02)

Virtuelle Firewall vSRX (SRX-03)

Router 1

Router 2

Router 3

Konfigurationsausgabe anzeigen

Bestätigen Sie im Konfigurationsmodus Ihre Konfiguration durch Eingabe der show high availabilityBefehle , show security zonesund show interfaces . Wenn die Ausgabe nicht die beabsichtigte Konfiguration anzeigt, wiederholen Sie die Konfigurationsanweisungen in diesem Beispiel, um sie zu korrigieren.

Virtuelle Firewall vSRX (SRX-01)

Virtuelle Firewall vSRX (SRX-02)

Virtuelle Firewall vSRX (SRX-03)