参考答案:
【问题1】(4分,各1分)
(1)(2)c、d(顺序可交换)
(3)(4)b、d(顺序可交换)
【问题2】(4分,各1分)
(5)加密算法为DES
(6)hash md5
(7)认证采用预共享密钥
(8)86400
【问题3】(4分,各2分)
(9) 172.30.2.2
(10)172.30.1.2
【问题4】(3分,各1分)
(11)10.0.1.3
(12)10.0.2.3
(13)10.0.2.3
详细解析:
IPSec有隧道和传送两种工作方式。在隧道方式中,用户的整个IP数据包被用来计算ESP头,且被加密,ESP头和加密用户数据被封装在一个新的 IP 数据包中;在传送方式中,只是传输层(如TCP、UDP、ICMP)数据被用来计算ESP头,ESP头和被加密的传输层数据被放置在原IP包头后面。当IPSec通信的一端为安全网关时,必须采用隧道方式。
IPsec使用两种协议来提供通信安全――身份验证报头(AH)和封装式安全措施负载(ESP)。
身份验证报头(AH)可对整个数据包(IP 报头与数据包中的数据负载)提供身份验证、完整性与抗重播保护。但是它不提供保密性,即它不对数据进行加密。数据可以读取,但是禁止修改。
封装式安全措施负载(ESP)不仅为IP负载提供身份验证、完整性和抗重播保护,还提供机密性。传输模式中的ESP不对整个数据包进行签名。只对IP负载(而不对IP报头)进行保护。ESP可以独立使用,也可与AH组合使用。
VPN的基本配置:
l 配置信息描述:
一边服务器的网络子网为192.168.1.0/24,路由器为100.10.15.1;另一边的服务器为192.168.10.0/24,路由器为200.20.25.1。
l 主要步骤:
1. 确定一个预先共享的密钥(保密密码)(以下例子保密密码假设为testpwd)
2. 为SA协商过程配置IKE。
3. 配置IPSec。
(一)配置IKE
CsaiR(config)# crypto isakmp policy 1
【注释】policy 1表示策略1,假如想多配几VPN,可以写成policy 2、policy 3…
CsaiR (config-isakmp)# group 1
【注释】group命令有两个参数值:1和2。参数值1表示密钥使用768位密钥,参数值2表示密钥使用1024位密钥,显然后一种密钥安全性高,但消耗更多的CPU时间。在通信比较少时,最好使用group 1长度的密钥。
CsaiR (config-isakmp)# authentication pre-share
【注释】告诉路由器要使用预先共享的密码。
CsaiR (config-isakmp)# lifetime 3600
【注释】对生成新SA的周期进行调整。这个值以秒为单位,默认值为86400(24小时)。值得注意的是两端的路由器都要设置相同的SA周期,否则VPN在正常初始化之后,将会在较短的一个SA周期到达中断。
CsaiR (config)# crypto isakmp key test address 200.20.25.1
【注释】返回到全局设置模式确定要使用的预先共享密钥和指归VPN另一端路由器IP地址,即目的路由器IP地址。相应地在另一端路由器配置也和以上命令类似,只不过把IP地址改成100.10.15.1。
(二)配置IPSec
CsaiR (config)# access-list 130 permit ip 192.168.1.0 0.0.0.255 172.16.10.0 0.0.0.255
【注释】在这里使用的访问列表号不能与任何过滤访问列表相同,应该使用不同的访问列表号来标识VPN规则。
CsaiR (config)# crypto ipsec transform-set vpn1 ah-md5-hmac esp-des esp-md5-hmac
【注释】这里在两端路由器唯一不同的参数是vpn1,这是为这种选项组合所定义的名称。在两端的路由器上,这个名称可以相同,也可以不同。以上命令是定义所使用的IPSec参数。为了加强安全性,要启动验证报头。由于两个网络都使用私有地址空间,需要通过隧道传输数据,因此还要使用安全封装协议。最后,还要定义DES作为保密密码钥加密算法。
CsaiR (config)# crypto map shortsec 60 ipsec-isakmp
【注释】以上命令为定义生成新保密密钥的周期。如果攻击者破解了保密密钥,他就能够解使用同一个密钥的所有通信。基于这个原因,需要设置一个较短的密钥更新周期。比如,每分钟生成一个新密钥。这个命令在VPN两端的路由器上必须匹配。参数shortsec是我们给这个配置定义的名称,稍后可以将它与路由器的外部接口建立关联。
CsaiR (config-crypto-map)# set peer 200.20.25.1
【注释】这是标识对方路由器的合法IP地址。在远程路由器上也要输入类似命令,只是对方路由器地址应该是100.10.15.1。
CsaiR (config-crypto-map)# set transform-set vpn1
CsaiR (config-crypto-map)# match address 130
【注释】这两个命令分别标识用于这个连接的传输设置和访问列表。
CsaiR (config)#interface s0
CsaiR (config-if)#crypto map shortsec
【注释】将刚才定义的密码图应用到路由器的外部接口。
最后一步保存运行配置,最后测试这个VPN的连接,并且确保通信是按照预期规划进行的。