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防火墙技术案例双机热备负载分担组网下的IPSec配置

论坛的小伙伴们,大家好。

强叔最近已经开始在“侃墙”系列中为各位小伙伴们介绍各种VPN了。

说到VPN,小伙伴们肯定首先想到的是最经典的IPSec VPN,而且我想大家对IPSec的配置也是最熟悉的。

但是如果在两台处于负载分担状态下的防火墙上部署IPSec VPN又该如何操作呢有什么需要注意的地方呢本期强叔就为大家介绍如何在双机热备的负载分担组网下配置IPSec。

【组网需求】如下图所示,总部防火墙NGFW_C和NGFW_D以负载分担方式工作,其上下行接口都工作在三层,并与上下行路由器之间运行OSPF协议。

(本例中,NGFW是下一代防火墙USG6600的简称,软件版本为USG6600V100R001C10)现要求分支用户访问总部的流量受IPSec隧道保护,且NGFW_C处理分支A发送到总部的流量,NGFW_D处理分支B发送到总部的流量。

当NGFW_C或NGFW_D中一台防火墙出现故障时,分支发往总部的流量能全部切换到另一台运行正常的防火墙。

【需求分析】针对以上需求,强叔先带小伙们做一个简要分析,分析一下我们面临的问题以及解决这个问题的方法。

1、如何使两台防火墙形成双机热备负载分担状态两台防火墙的上下行业务接口工作在三层,并且连接三层路由器,在这种情况下,就需要在防火墙上配置VGMP组(即hrp track命令)来监控上下行业务接口。

如果是负载分担状态,则需要在每台防火墙上调动两个VGMP组(active组和standby组)来监控业务接口。

2、分支与总部之间如何建立IPSec隧道正常状态下,根据组网需求,需要在NGFW_A与NGFW_C之间建立一条隧道,在NGFW_B与NGFW_D之间建立一条隧道。

当NGFW_C与NGFW_D其中一台防火墙故障时,NGFW_A和NGFW_B都会与另外一台防火墙建立隧道。

3、总部的两台防火墙如何对流量进行引导总部的两台防火墙(NGFW_C与NGFW_D)通过路由策略来调整自身的Cost值,从而实现正常状态下来自NGFW_A的流量通过NGFW_C转发,来自NGFW_B的流量通过NGFW_D转发,故障状态下来自NGFW_A和NGFW_B的流量都通过正常运行的防火墙转发。

【配置步骤】与NGFW_A建立一条备份隧道,在tunnel2上与NGFW_B建立一条主用隧道。

这里需要注意的是NGFW_C 上的tunnel1(tunnel2)地址需要与NGFW_D上的tunnel1(tunnel2)地址保持一致。

?我想这时小伙伴们又要问为什么了这样做的好处是在NGFW_A上只需要与对端的tunnel1接口建立隧道即可,NGFW_A不用去关心这个tunnel1是NGFW_C还是NGFW_D的(因为他们的IP是一致的)。

同理NGFW_B只需要与对端的tunnel2接口建立隧道即可。

1)定义受IPSec VPN保护的数据流。

HRP_A[NGFW_C]acl 3005?HRP_A[NGFW_C-acl-adv-3005]rule permit ip source destination ?HRP_A[NGFW_C-acl-adv-3005]quit?HRP_A[NGFW_C] acl 3006?HRP_A[NGFW_C-acl-adv-3006]rule permit ip source destination ?HRP_A [NGFW_C-acl-adv-3006]quit【强叔点评】ACL3005定义的是总部与分支A之间的流量,ACL3006定义的是总部与分支B之间的流量。

2)配置IPSec安全提议。

【强叔点评】如果创建IPSec安全提议后,不进行任何配置,则IPSec安全提议使用默认参数。

本案例中使用默认参数,小伙伴们可以根据自己的实际安全需求修改IPSec安全提议中的参数。

HRP_A[NGFW_C]ipsec proposal tran1HRP_A[NGFW_C-ipsec-proposal-tran1]quit3)配置IKE安全提议。

本案例中使用IKE安全提议的默认参数。

HRP_A[NGFW_C]ike proposal 10HRP_A[NGFW_C-ike-proposal-10]quit4)配置两个IKE对等体,分别用于总部与两个分支建立IPSec。

HRP_A[NGFW_C]ike peer ngfw_a?HRP_A[NGFW_C-ike-peer-ngfw_a]ike-proposal 10?HRP_A[NGFW_C-ike-peer-ngfw_a]remote-address ?HRP_A[NGFW_C-ike-peer-ngfw_a]pre-shared-key Admin@123?HRP_A[NGFW_C-ike-peer-ngfw_a]quit?HRP_A[NGFW_C]ike peer ngfw_b?HRP_A[NGFW_C-ike-peer-ngfw_b]ike-proposal 10?HRP_A[NGFW_C-ike-peer-ngfw_b]remote-address ?HRP_A[NGFW_C-ike-peer-ngfw_b]pre-shared-key Admin@123?HRP_A[NGFW_C-ike-peer-ngfw_b]quit5)配置两个IPSec策略,分别用于总部与两个分支建立IPSec。

HRP_A[NGFW_C]ipsec policy map1 10 isakmp?HRP_A[NGFW_C-ipsec-policy-isakmp-map1-10]security acl 3005?HRP_A[NGFW_C-ipsec-policy-isakmp-map1-10]proposal tran1?HRP_A[NGFW_C-ipsec-policy-isakmp-map1-10]ike-peer ngfw_a?HRP_A[NGFW_C-ipsec-policy-isakmp-map1-10]quit?HRP_A[NGFW_C]ipsec policy map2 10 isakmp?HRP_A[NGFW_C-ipsec-policy-isakmp-map2-10]security acl 3006?HRP_A[NGFW_C-ipsec-policy-isakmp-map2-10]proposal tran1?HRP_A[NGFW_C-ipsec-policy-isakmp-map2-10]ike-peer ngfw_b?HRP_A[NGFW_C-ipsec-policy-isakmp-map2-10]quit6)配置在Tunnel接口上应用IPSec策略。

【强叔点评】之前点评中提到我们需要在NGFW_C的tunnel1上与NGFW_A建立一条主用隧道,在tunnel2上与NGFW_B建立一条备份隧道,这是通过在应用IPSec策略时设定active或standby参数来实现的。

HRP_A[NGFW_C]interface Tunnel 1?HRP_A[NGFW_C-Tunnel1]ipsec policy map1 active?HRP_A[NGFW_C-Tunnel1]quit?HRP_A[NGFW_C]interface Tunnel 2?HRP_A[NGFW_C-Tunnel2]ipsec policy map2standby?HRP_A[NGFW_C-Tunnel2]quit7)在NGFW_D上配置IPSec。

双机热备状态成功建立后,NGFW_C上配置的ACL、IPSec策略(包括其中的IPSec安全提议,IKE对等体)等都会自动备份到NGFW_D上。

只有在接口上应用IPSec策略的配置不会备份,需要在此手动配置。

HRP_S[NGFW_D]interface Tunnel 1?HRP_S[NGFW_D-Tunnel1]ipsec policy map1 standby?HRP_S[NGFW_D-Tunnel1]quit?HRP_S[NGFW_D]interface Tunnel 2?HRP_S[NGFW_D-Tunnel2]ipsec policy map2 active?HRP_S[NGFW_D-Tunnel2]quit8)在NGFW_A和NGFW_B上配置IPSec。

NGFW_A和NGFW_B的配置比较简单,就是一个点到点方式的IPSec配置。

只要将NGFW_A的IPSec隧道Remote Address配置为Tunnel1接口的IP地址;NGFW_B的IPSec隧道Remote Address配置为Tunnel2接口的IP地址就行了。

受篇幅所限,强叔就不详细讲了。

3、配置路由和路由策略。

双机热备和IPSec配置完成后,只要再保证NGFW_A与Tunnel1接口的路由可达,就可以成功建立IPSec 隧道了。

但这时一个新的问题又出现了,那就是流量到达Router1后不知道是该送往NGFW_C还是NGFW_D 的Tunnel1接口了,如下图所示。

而且我们还面临另外一个问题,那就是如何确保NGFW_A的回程流量能够回到NGFW_A呢回程流量到达Router2后不知道是该发给NGFW_C还是NGFW_D。

小伙伴们别急,强叔还是有办法的,那就是通过路由策略来实现。

1)首先我们需要定义三条数据流,一条匹配来自分支A的去和回的流量:HRP_A[NGFW_C]acl 2000?HRP_A[NGFW_C-acl-basic-2000]rule permit source ?HRP_A[NGFW_C-acl-basic-2000]rule permit source ?HRP_A[NGFW_C-acl-basic-2000]quit一条匹配分支B的去和回的流量:HRP_A[NGFW_C]acl 2001?HRP_A[NGFW_C-acl-basic-2001]rule permit source ?HRP_A[NGFW_C-acl-basic-2001]rule permit source ?HRP_A[NGFW_C-acl-basic-2001]quit第三条匹配来自分支A和B的去和回的流量:?HRP_A[NGFW_C]acl 2002?HRP_A[NGFW_C-acl-basic-2002]rule permit source ?HRP_A[NGFW_C-acl-basic-2002]rule permit source ?HRP_A[NGFW_C-acl-basic-2002]rule permit source ?HRP_A[NGFW_C-acl-basic-2002]rule permit source ?HRP_A[NGFW_C-acl-basic-2002]quit2)然后我们需要配置几条路由策略,实现以下效果。

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