Configurar o túnel IPSec do lado do serviço com um C8000V em SD-WAN

Introdução

Este documento descreve como configurar um túnel IPSec entre um Roteador Cisco Edge SD-WAN e um Endpoint VPN com VRF de serviço.

Pré-requisitos

Requisitos

A Cisco recomenda que você tenha conhecimento destes tópicos:

• Rede de longa distância definida por software da Cisco (SD-WAN)
• Segurança de Protocolo Internet (IPSec - Internet Protocol Security)

Componentes

Este documento é baseado nestas versões de software e hardware:

• Cisco Edge Router versão 17.6.1
• SD-WAN vManage 20.9.3.2

As informações neste documento foram criadas a partir de dispositivos em um ambiente de laboratório específico. Todos os dispositivos neste documento foram iniciados com uma configuração limpa (padrão). Se a rede estiver ativa, certifique-se de que você entenda o impacto potencial de qualquer comando.

Informações de Apoio

Informações de apoio incluem o escopo deste documento, a usabilidade e os benefícios de construir um túnel IPSec do lado do serviço com um C8000v em SD-WAN.

• Para criar um túnel IPSec em um serviço Virtual Routing and Forwarding (VRF) entre um roteador Cisco IOS® XE no modo de gerenciamento de controlador e um ponto de extremidade de Rede Virtual Privada (VPN - Virtual Private Network) garante a confidencialidade e a integridade dos dados na Rede de Longa Distância (WAN - Wide Area Network) pública. Ele também facilita a extensão segura das redes privadas das empresas e permite conexões remotas pela Internet, mantendo um alto nível de segurança.
• O serviço VRF isola o tráfego, que é particularmente valioso em ambientes de vários clientes ou para manter a segmentação entre diferentes partes da rede. Em resumo, essa configuração melhora a segurança e a conectividade.
• Este documento considera que o Border Gateway Protocol (BGP) é o protocolo de roteamento usado para comunicar as redes do serviço SD-WAN VRF para a rede atrás do ponto final VPN e vice-versa.
• A configuração do BGP está fora do escopo deste documento.
• Este ponto final de VPN pode ser um firewall, um roteador ou qualquer tipo de dispositivo de rede que tenha recursos IPSec; a configuração do ponto final de VPN está fora do escopo deste documento.
• Este documento supõe que o Roteador já esteja integrado com conexões de controle ativo e serviço VRF.

Componentes da configuração do IPSEC

Fase 1 Internet Key Exchange (IKE)

A fase 1 do processo de configuração do IPSec envolve a negociação dos parâmetros de segurança e a autenticação entre os pontos finais do túnel. Essas etapas incluem:

Configuração de IKE

• Defina uma proposta de criptografia (algoritmo e comprimento da chave).
• Configure uma política IKE que inclua proposta de criptografia, tempo de vida e autenticação.

Configurar correspondentes finais remotos

• Defina o endereço IP da extremidade remota.
• Configure a chave compartilhada (chave pré-compartilhada) para autenticação.

Configuração da Fase 2 (IPSec)

A fase 2 envolve a negociação das transformações de segurança e das regras de acesso para o fluxo de tráfego pelo túnel. Essas etapas incluem:

Configurar conjuntos de transformação IPSec

• Defina um conjunto de transformações proposto que inclua o algoritmo de criptografia e a autenticação.

Configurar uma política de IPSec

• Associe o conjunto de transformação a uma política IPSec.

Configurar interfaces de túnel

Configure as interfaces de túnel em ambas as extremidades do túnel IPSec.

• Associe as interfaces de túnel às políticas de IPSec.

Configurar

Configuração na CLI

Etapa 1. Definir uma proposta de criptografia.

cEdge(config)# crypto ikev2 proposal p1-global 
cEdge(config-ikev2-proposal)# encryption aes-cbc-128 aes-cbc-256 
cEdge(config-ikev2-proposal)# integrity sha1 sha256 sha384 sha512 
cEdge(config-ikev2-proposal)# group 14 15 16 

Etapa 2. Configurar uma política IKE que inclua informações sobre a proposta.

cEdge(config)# crypto ikev2 policy policy1-global 
cEdge(config-ikev2-policy)# proposal p1-global 

Etapa 3. Definir o endereço IP da extremidade remota.

cEdge(config)# crypto ikev2 keyring if-ipsec1-ikev2-keyring 
cEdge(config-ikev2-keyring)# peer if-ipsec1-ikev2-keyring-peer 
cEdge(config-ikev2-keyring-peer)# address 10.4.5.226 
cEdge(config-ikev2-keyring-peer)# pre-shared-key Cisco 

Etapa 4. Configurar a chave compartilhada (chave pré-compartilhada) para autenticação.

cEdge(config)# crypto ikev2 profile if-ipsec1-ikev2-profile
cEdge(config-ikev2-profile)# match identity remote address 
10.4.5.226 255.255.255.0 
cEdge(config-ikev2-profile)# authentication remote 
cEdge(config-ikev2-profile)# authentication remote pre-share 
cEdge(config-ikev2-profile)# authentication local pre-share 
cEdge(config-ikev2-profile)# keyring local if-ipsec1-ikev2-keyring 
cEdge(config-ikev2-profile)# dpd 10 3 on-demand 
cEdge(config-ikev2-profile)# no config-exchange request 
cEdge(config-ikev2-profile)# 

Etapa 5. Definir um conjunto de transformação proposto que inclua o algoritmo de criptografia e a autenticação.

cEdge(config)# crypto ipsec transform-set if-ipsec1-ikev2-transform esp-gcm 256 
cEdge(cfg-crypto-trans)# mode tunnel 

Etapa 6. Associe o conjunto de transformação a uma política IPSec.

cEdge(config)# crypto ipsec profile if-ipsec1-ipsec-profile 
cEdge(ipsec-profile)# set security-association lifetime kilobytes disable 
cEdge(ipsec-profile)# set security-association replay window-size 512 
cEdge(ipsec-profile)# set transform-set if-ipsec1-ikev2-transform 
cEdge(ipsec-profile)# set ikev2-profile if-ipsec1-ikev2-profile 

Etapa 7. Crie o túnel da interface e associe-o às políticas de IPSec.

cEdge(config)# interface Tunnel100001 
cEdge(config-if)# vrf forwarding 90 
cEdge(config-if)# ip address 172.16.12.1 255.255.255.252 
cEdge(config-if)# ip mtu 1500 
cEdge(config-if)# tunnel source GigabitEthernet1 
cEdge(config-if)# tunnel mode ipsec ipv4 
cEdge(config-if)# tunnel destination 10.4.5.226 
cEdge(config-if)# tunnel path-mtu-discovery 
cEdge(config-if)# tunnel protection ipsec profile if-ipsec1-ipsec-profile 

Configuração em um modelo de complemento CLI no vManage

Etapa 1. Navegue até o Cisco vManage e faça login.

Etapa 2. Navegue até Configuração > Modelos.

Etapa 3. Navegue até Modelos de recurso > Adicionar modelo.

Etapa 4. Filtre o modelo e escolha o roteador c8000v.

Etapa 5. Navegue até Outros Modelos e clique em Modelo Complementar Cli.

Etapa 6. Adicione um Nome do Modelo e uma Descrição.

Etapa 7. Adicione os comandos.

Etapa 8. Clique em Save.

Etapa 9. Navegue até Modelos de Dispositivo.

Etapa 10. Escolha o modelo de dispositivo correto e edite-o nos 3 pontos.

Etapa 11. Navegue até Modelos Adicionais.

Etapa 12. Em Modelo de complemento CLI escolha o Modelo de recurso criado anteriormente.

Etapa 13. Clique em Atualizar.

Etapa 14. Clique em Attach Devices de 3 pontos e selecione o roteador correto para o qual enviar o modelo.

Verificar

Use esta seção para confirmar se a sua configuração funciona corretamente.

Execute o comando show ip interface brief para verificar o status do túnel IPSec.

cEdge#show ip interface brief
Interface IP-Address OK? Method Status Protocol
GigabitEthernet1 10.4.5.224 YES other up up 
--- output omitted ---
Tunnel100001 172.16.12.1 YES other up up 
cEdge#

Troubleshooting

Execute o comando show crypto ikev2 session para exibir informações detalhadas sobre as sessões IKEv2 estabelecidas no dispositivo.

cEdge#show crypto ikev2 session
IPv4 Crypto IKEv2 Session

Session-id:1, Status:UP-ACTIVE, IKE count:1, CHILD count:1

Tunnel-id Local Remote fvrf/ivrf Status 
1 10.4.5.224/500 10.4.5.225/500 none/90 READY 
Encr: AES-CBC, keysize: 128, PRF: SHA1, Hash: SHA96, DH Grp:14, Auth sign: PSK, Auth verify: PSK
Life/Active Time: 86400/207 sec
Child sa: local selector 0.0.0.0/0 - 255.255.255.255/65535
remote selector 0.0.0.0/0 - 255.255.255.255/65535
ESP spi in/out: 0xFC13A6B7/0x1A2AC4A0

IPv6 Crypto IKEv2 Session

cEdge#

Execute o comando show crypto ipsec sa interface Tunnel10001 para exibir informações sobre Associações de Segurança (SAs) IPSec.

cEdge#show crypto ipsec sa interface Tunnel100001

interface: Tunnel100001
Crypto map tag: Tunnel100001-head-0, local addr 10.4.5.224

protected vrf: 90
local ident (addr/mask/prot/port): (0.0.0.0/0.0.0.0/0/0)
remote ident (addr/mask/prot/port): (0.0.0.0/0.0.0.0/0/0)
current_peer 10.4.5.225 port 500
PERMIT, flags={origin_is_acl,}
#pkts encaps: 38, #pkts encrypt: 38, #pkts digest: 38
#pkts decaps: 39, #pkts decrypt: 39, #pkts verify: 39
#pkts compressed: 0, #pkts decompressed: 0
#pkts not compressed: 0, #pkts compr. failed: 0
#pkts not decompressed: 0, #pkts decompress failed: 0
#send errors 0, #recv errors 0

local crypto endpt.: 10.4.5.224, remote crypto endpt.: 10.4.5.225
plaintext mtu 1446, path mtu 1500, ip mtu 1500, ip mtu idb GigabitEthernet1
current outbound spi: 0x1A2AC4A0(439010464)
PFS (Y/N): N, DH group: none

inbound esp sas:
spi: 0xFC13A6B7(4229146295)
transform: esp-gcm 256 ,
in use settings ={Tunnel, }
conn id: 2001, flow_id: CSR:1, sibling_flags FFFFFFFF80000048, crypto map: Tunnel100001-head-0
sa timing: remaining key lifetime (sec): 2745
Kilobyte Volume Rekey has been disabled
IV size: 8 bytes
replay detection support: Y replay window size: 512
Status: ACTIVE(ACTIVE)

inbound ah sas:

inbound pcp sas:

outbound esp sas:
spi: 0x1A2AC4A0(439010464)
transform: esp-gcm 256 ,
in use settings ={Tunnel, }
conn id: 2002, flow_id: CSR:2, sibling_flags FFFFFFFF80000048, crypto map: Tunnel100001-head-0
sa timing: remaining key lifetime (sec): 2745
Kilobyte Volume Rekey has been disabled
IV size: 8 bytes
replay detection support: Y replay window size: 512
Status: ACTIVE(ACTIVE)

outbound ah sas:

outbound pcp sas:
cEdge#

Execute o comando show crypto ikev2 statistics para exibir estatísticas e contadores relacionados a sessões IKEv2.

cEdge#show crypto ikev2 statistics
--------------------------------------------------------------------------------
Crypto IKEv2 SA Statistics
--------------------------------------------------------------------------------
System Resource Limit: 0 Max IKEv2 SAs: 0 Max in nego(in/out): 40/400
Total incoming IKEv2 SA Count: 0 active: 0 negotiating: 0 
Total outgoing IKEv2 SA Count: 1 active: 1 negotiating: 0 
Incoming IKEv2 Requests: 0 accepted: 0 rejected: 0 
Outgoing IKEv2 Requests: 1 accepted: 1 rejected: 0 
Rejected IKEv2 Requests: 0 rsrc low: 0 SA limit: 0 
IKEv2 packets dropped at dispatch: 0 
Incoming Requests dropped as LOW Q limit reached : 0 
Incoming IKEV2 Cookie Challenged Requests: 0 
accepted: 0 rejected: 0 rejected no cookie: 0 
Total Deleted sessions of Cert Revoked Peers: 0

cEdge#

Execute o comando show crypto session para exibir informações sobre sessões de segurança ativas no dispositivo.

cEdge#show crypto session
Crypto session current status

Interface: Tunnel100001
Profile: if-ipsec1-ikev2-profile
Session status: UP-ACTIVE 
Peer: 10.4.5.225 port 500 
Session ID: 1 
IKEv2 SA: local 10.4.5.224/500 remote 10.4.5.225/500 Active 
IPSEC FLOW: permit ip 0.0.0.0/0.0.0.0 0.0.0.0/0.0.0.0 
Active SAs: 2, origin: crypto map

Para obter informações sobre descartes de pacotes relacionados ao IPSec no processador de pacotes de dispositivos, você pode executar:

show platform hardware qfp ative feature ipsec datapath drops clear

show platform hardware qfp ative statistics drop clear

Esses comandos precisam ser colocados antes de serem fechados e não devem ser desligados na interface de túnel para limpar os contadores e as estatísticas. Isso pode ajudar a obter informações sobre descartes de pacotes relacionados ao IPsec em um caminho de dados do processador de pacotes do dispositivo.

cEdge#show platform hardware qfp active feature ipsec datapath drops clear 
------------------------------------------------------------------------
Drop Type Name Packets 
------------------------------------------------------------------------



IPSEC detailed dp drop counters cleared after display.

cEdge#

cEdge#show platform hardware qfp active statistics drop clear 
Last clearing of QFP drops statistics : Thu Sep 28 01:35:11 2023


-------------------------------------------------------------------------
Global Drop Stats Packets Octets 
-------------------------------------------------------------------------
Ipv4NoRoute 17 3213 
UnconfiguredIpv6Fia 18 2016

cEdge#

Após shut e no shut the Tunnel Interface, você poderá executar estes comandos para ver se houve um registro de novas estatísticas ou contadores:

show ip interface brief | inclui o túnel100001

show platform hardware qfp ative statistics drop

show platform hardware qfp ative feature ipsec datapath drops

cEdge#show ip interface brief | include Tunnel100001
Tunnel100001 169.254.21.1 YES other up up 
cEdge#
cEdge#sh pl hard qfp act feature ipsec datapath drops
------------------------------------------------------------------------
Drop Type Name Packets 
------------------------------------------------------------------------

cEdge#show platform hardware qfp active statistics drop
Last clearing of QFP drops statistics : Thu Sep 28 01:35:11 2023
(5m 23s ago)

-------------------------------------------------------------------------
Global Drop Stats Packets Octets 
-------------------------------------------------------------------------
Ipv4NoRoute 321 60669 
UnconfiguredIpv6Fia 390 42552

cEdge#

cEdge#show platform hardware qfp active feature ipsec datapath drops
------------------------------------------------------------------------
Drop Type Name Packets 
------------------------------------------------------------------------



cEdge#

Comandos úteis

show crypto ipsec sa peer 
    
    
      detail 
    
show crypto ipsec sa peer 
    
    
      platform 
    
show crypto ikev2 session
show crypto ikev2 profile
show crypto isakmp policy
show crypto map
show ip static route vrf NUMBER
show crypto isakmp sa
debug crypto isakmp
debug crypto ipsec 

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