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MSR设备 V7 实现ipsec野蛮模式穿越NAT组网

2020-02-20 发表
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组网及说明



问题描述

  MSR设备在ipsec野蛮模式穿越NAT的组网环境中,只有当发起方持久的ping响应方的时候,响应方向发起方发送业务流量是可以发送的,发起方停止后,即使是在ipsec隧道正常建立的情况下,响应方也不能给发送方发送业务流量。  


过程分析

实验结果显示:

(1)能正常看到NAT会话。NAT源地址能够正常的转换。换言之,PCA将s10.1.1.0 d10.1.2.0的报文,发送给RTA,因为在RTA与RTB之间建立ipsec隧道,所以,RTA上将报文进行封装,封装成s1.1.1.1 d2.2.2.2的报文,经NAT设备发送给RTB,而NAT设备会将报文的源地址进行转换成s2.2.2.1 d2.2.2.2,发送给RTB,在RTB上进行解封装,再发送给PCB。同样的流程,回程的报文也是这样的。在下图中还可以看到报文的类型是UDP_READY,查询NAT session的老化时间,对应该协议报文的老化时间默认的是60s。 


(2)ike sa和ipsec sa能够正常建立。实验是当发起方发起请求,触发隧道正常建立之后,发现NAT会话没有老化过,一直存在,这样的话,隧道只要是正常建立的时候,由响应方向发起方发送业务流量,就能正常发送。因此,在RTA上抓包发现,在正常的ipsec报文交互完成之后,有周期性的NAT-Keepalive报文,由RTA周期性的发送给RTB。


(3)没有配置任何的保活机制,ipsec的keepalive 和dpd默认是没有开启功能的。所以查询命令手册发现:

ike nat-keepalive 命令用来配置向对端发送 nat-keepalive  报文的时间间隔。

undo ike nat-keepalive  命令用来恢复缺省情况。

【命令】

ike nat-keepalive  seconds

undo ike nat-keepalive

【缺省情况】

向对端发送 nat-keepalive  报文的时间间隔为20秒。//显然是小于NAT session老化时间60s的

【参数】

seconds:指定向对端发送 nat-keepalive  报文的时间间隔,取值范围为5300,单位为秒。

【使用指导】

该命令仅对位于 nat之后的设备(即该设备位于  nat  设备连接的私网侧)有意义。  nat  之后的IKE网关设备需要定时向  nat  之外的IKE网关设备发送 nat-keepalive  报文,以便维持  nat  设备上对应的IPsec流量的会话存活,从而让  nat  之外的设备可以访问  nat  之后的设备。

也就是说野蛮模式情况下,我的发起方,需要向响应方定时的发送NAT-Keepalive报文,使得NAT会话表项一直存在,这样的话,就使得响应方向发起方发送业务报文的时候,不会因为NAT会话表项老化后,不能发送报文了。又因为我用的是EsayIP的NAT配置,所以NAT会话表项只能是有私网侧先发起流量触发建立。

  另外,建议 nat-keepalive  报文的时间间隔小于NAT会话的老化时间,这样才有效。

【举例】

# 配置向对端发送 nat-keepalive  报文的时间间隔为5秒。

<Sysname> system-view

[Sysname] ike  nat-keepalive  5

 初步怀疑是NAT会话表项老化,导致的隧道正常建立的情况下,响应方都无法ping通发起方。


解决方法

解决方案(以现场情况为准)

(1)建议检查一下NAT设备或者中间链路是否有防火墙?

(2)MSR设备是做响应方的角色,对端发起方角色的设备非我司,建议排查一下友商设备是否有像我司设备这样的NAT默认的保活机制,能够保证在隧道正常建立的时候,NAT会话不老化。  

设备相关配置如下:

##各设备的IP地址,接口的IP地址,配置省略 。 

RTA

#sys

 ip route-static 2.2.2.0 24 1.1.1.2    

 ip route-static 10.1.2.0 24 1.1.1.2    

acl advanced 3000  

  rule o permit ip source 10.1.1.0 0.0.0.255 dest 10.1.2.0 0.0.0.255

qu

ipsec transform-set t1  

   enca-mode tunnel    

 protocol esp   

 esp  encry  3des-cbc    

 esp authen  md5

qu

ike keychain k1  

  pre-shared-key address 2.2.2.2 24 key simple h3c

qu

ike profile p1  

  keychain k1   

  exchange-mode aggressive  

 local-identity fqdn rta  

 match remote identity address 2.2.2.2 24

qu

ipsec policy m1 1 isakmp     

  security acl 3000    

  transform-set t1    

  ike-profile p1  

  remote-add 2.2.2.2

qu

int g 0/1

   ipsec apply policy m1

qu

NAT设备配置

sys

acl advanced 3000     

   rule 0 permit ip source 1.1.1.1 0 

 qu 

int g 0/2  

    nat outbound 3000    

RTB:

sys 

ip route-static 1.1.1.0 24 2.2.2.1 

ip route-static 10.1.1.0 24 2.2.2.1

acl advanced 3000    

  rule 0 permit ip source 10.1.2.0 0.0.0.255 dest 10.1.2.0 0.0.0.255

qu

ipsec transform-set t1  

  enca-mode tunnel    

  protocol esp   

  esp encry 3des-cbc   

  esp anthen md5quike keychain k1   

  pre-shared-key address 2.2.2.1 24 key simple h3c        

qu

ike profile p1   

   keychain k1  

  exchange-mode aggressive 

  local-identity address 2.2.2.2 

   match remote identity fqdn rta

qu

ipsec policy-template tem1 1  

  security acl 3000   

  ike-profile p1  

  transform-set t1   

  local-address 2.2.2.2                               //  这边要注意的是如果是主模式的话,这里使用的是直接配置策略的形式,所以要加remote-address 2.2.2.1,也就是NAT转换后的地址quipsec policy n1 1 isakmp template tem1int g 0/1    ipsec apply policy n1qu  


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