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玩转华为ENSP模拟器系列 | IPSec网关主备双机热备

COCOgsta 2023-10-15 原文

素材来源：华为防火墙配置指南

一边学习一边整理试验笔记，并与大家分享，侵权即删，谢谢支持！

附上汇总贴：玩转华为ENSP模拟器系列 | 合集_COCOgsta的博客-CSDN博客_华为模拟器实验

目标

建立IPSec隧道的一端使用两台设备进行双机热备，可以将IPSec的配置信息、隧道建立信息等从主设备备份到备用设备上，保证即使主设备断开后隧道也不会拆除，提高了网络的可靠性。

组网需求

如图1所示，公司总部（HQ）通过FW_A和FW_B接入外网。分支机构（Branch）员工使用FW_C接入总部。要求实现分支机构安全访问IPSec保护的总部内网服务器。公司由多个分支机构组成，此举例中只以其中一个为例，其网关为FW_C。为提高网络可靠性，FW_A和FW_B配置组成主备方式的双机热备，其上下行设备均是交换机。

配置思路

  1. 配置FW_A和FW_B的双机热备功能。
  1. 配置FW_A的安全策略和IPSec业务。 FW_A和FW_B的双机热备功能启用以后，FW_A的安全策略和IPSec业务将会自动备份到FW_B。
  1. 在FW_C上配置IPSec隧道。

操作步骤

  1. 配置FW_A（总部）和FW_B（总部）的双机热备功能。

    1. 配置各接口的IP地址，并将接口加入相应的安全区域。
    2. <sysname> system-view
[sysname] sysname FW_A
[FW_A] interface gigabitethernet 1 / 0 / 1
[FW_A-GigabitEthernet1/0/1] ip address 10.10.0.1  24
[FW_A-GigabitEthernet1/0/1] quit
[FW_A] interface gigabitethernet 1 / 0 / 2
[FW_A-GigabitEthernet1/0/2] ip address 1.1.1.2  24
[FW_A-GigabitEthernet1/0/2] quit
[FW_A] interface gigabitethernet 1 / 0 / 3
[FW_A-GigabitEthernet1/0/3] ip address 10.3.0.3  24
[FW_A-GigabitEthernet1/0/3] quit
[FW_A] firewall zone trust
[FW_A-zone-trust] add interface gigabitethernet 1 / 0 / 3
[FW_A-zone-trust] quit
[FW_A] firewall zone untrust
[FW_A-zone-untrust] add interface gigabitethernet 1 / 0 / 2
[FW_A-zone-untrust] quit
[FW_A] firewall zone dmz
[FW_A-zone-dmz] add interface gigabitethernet 1 / 0 / 1
[FW_A-zone-dmz] quit
复制代码
    3. 在FW_A上配置VRRP备份组。
    4. [FW_A] interface gigabitethernet 1 / 0 / 2
[FW_A-GigabitEthernet1/0/2] vrrp vrid 2 virtual-ip 1.1.1.1  24 active
[FW_A-GigabitEthernet1/0/2] quit
[FW_A] interface gigabitethernet 1 / 0 / 3
[FW_A-GigabitEthernet1/0/3] vrrp vrid 1 virtual-ip 10.3.0.2  24 active
[FW_A-GigabitEthernet1/0/3] quit
复制代码
    5. 在FW_A上指定心跳口并启用双机热备功能。
    6. [FW_A] hrp interface gigabitethernet 1 / 0 / 1 remote 10.10.0.2
[FW_A] hrp enable
复制代码
    7. 完成FW_B的配置，建立双机热备状态。
    8.   # FW_B和上述FW_A的配置基本相同，不同之处在于：
    9. FW_B各接口的IP地址与FW_A各接口的IP地址不相同。
    10. FW_B的业务接口GE1/0/2和GE1/0/3的VRRP备份组需要加入状态为Standby的VGMP组。

  1. 在FW_A上配置安全策略和IPSec业务。

    1. 配置安全策略。

      1. 配置Trust域与Untrust域的安全策略，允许封装前和解封后的报文能通过FW_A。
      2. [FW_A] security-policy
[FW_A-policy-security] rule name policy_ipsec_1
[FW_A-policy-security-rule-policy_ipsec_1] source-zone trust
[FW_A-policy-security-rule-policy_ipsec_1] destination-zone untrust
[FW_A-policy-security-rule-policy_ipsec_1] source-address 10.3.0.0  24
[FW_A-policy-security-rule-policy_ipsec_1] destination-address 10.4.1.0  24 
[FW_A-policy-security-rule-policy_ipsec_1] action permit
[FW_A-policy-security-rule-policy_ipsec_1] quit
[FW_A-policy-security] rule name policy_ipsec_2
[FW_A-policy-security-rule-policy_ipsec_2] source-zone untrust
[FW_A-policy-security-rule-policy_ipsec_2] destination-zone trust
[FW_A-policy-security-rule-policy_ipsec_2] source-address 10.4.1.0  24 
[FW_A-policy-security-rule-policy_ipsec_2] destination-address 10.3.0.0  24 
[FW_A-policy-security-rule-policy_ipsec_2] action permit
[FW_A-policy-security-rule-policy_ipsec_2] quit
复制代码
      3. 配置Local域与Untrust域的安全策略，允许IKE协商报文能正常通过FW_A。
      4. [FW_A-policy-security] rule name policy_ipsec_3
[FW_A-policy-security-rule-policy_ipsec_3] source-zone local
[FW_A-policy-security-rule-policy_ipsec_3] destination-zone untrust
[FW_A-policy-security-rule-policy_ipsec_3] source-address 1.1.1.1  32 
[FW_A-policy-security-rule-policy_ipsec_3] destination-address 4.4.4.4  32
[FW_A-policy-security-rule-policy_ipsec_3] action permit
[FW_A-policy-security-rule-policy_ipsec_3] quit
[FW_A-policy-security] rule name policy_ipsec_4
[FW_A-policy-security-rule-policy_ipsec_4] source-zone untrust
[FW_A-policy-security-rule-policy_ipsec_4] destination-zone local
[FW_A-policy-security-rule-policy_ipsec_4] source-address 4.4.4.4  32 
[FW_A-policy-security-rule-policy_ipsec_4] destination-address 1.1.1.1  32
[FW_A-policy-security-rule-policy_ipsec_4] action permit
[FW_A-policy-security-rule-policy_ipsec_4] quit
[FW_A-policy-security] quit
复制代码

    2. 配置FW_A的路由。

    3.   # 配置一条缺省路由，下一跳为1.1.1.254。

    4. [FW_A] ip route- static  0.0.0.0  0.0.0.0  1.1.1.254
复制代码

    5.   # 配置到达分支机构内网的路由，下一跳为1.1.1.254。

    6. [FW_A] ip route- static  10.4.1.0  255.255.255.0  1.1.1.254
复制代码

    7. 配置FW_A的IPSec隧道。

      1. 配置访问控制列表，定义需要保护的数据流。
      2. [FW_A] acl 3000
[FW_A-acl-adv-3000] rule 5 permit ip source 10.3.0.0  0.0.0.255 destination 10.4.1.0  0.0.0.255
[FW_A-acl-adv-3000] quit
复制代码
      3. 配置序号为10的IKE安全提议。
      4. [FW_A] ike proposal 10
[FW_A-ike-proposal-10] quit
复制代码
      5. 配置IKE Peer。
      6. [FW_A] ike peer any
[FW_A-ike-peer-any] ike-proposal 10
[FW_A-ike-peer-any] pre-shared-key Admin @ 123
[FW_A-ike-peer-any] quit
复制代码
      7. 配置名称为tran1的IPSec安全提议。
      8. [FW_A] ipsec proposal tran1
[FW_A-ipsec-proposal-tran1] encapsulation-mode tunnel
[FW_A-ipsec-proposal-tran1] transform esp
[FW_A-ipsec-proposal-tran1] esp authentication-algorithm sha2- 256
[FW_A-ipsec-proposal-tran1] esp encryption-algorithm aes- 256
[FW_A-ipsec-proposal-tran1] quit
复制代码
      9. 配置策略模板policy1，并在IPSec安全策略组map1中引用该策略模板。
      10. [FW_A] ipsec policy-template policy1 1
[FW_A-ipsec-policy-templet-policy1-1] security acl 3000
[FW_A-ipsec-policy-templet-policy1-1] proposal tran1
[FW_A-ipsec-policy-templet-policy1-1] ike-peer any
[FW_A-ipsec-policy-templet-policy1-1] quit
[FW_A] ipsec policy map1 10 isakmp template policy1
复制代码
      11. 在出接口GE1/0/2上应用安全策略组map1。
      12. [FW_A] interface gigabitethernet 1 / 0 / 2
[FW_A-GigabitEthernet1/0/2] ipsec policy map1
[FW_A-GigabitEthernet1/0/2] quit
复制代码
  1. 在FW_B上配置路由。

配置一条缺省路由，下一跳为1.1.1.254。

HRP_S[FW_B] ip route- static  0.0.0.0  0.0.0.0  1.1.1.254
复制代码

配置到达分支机构内网的路由，下一跳为1.1.1.254。

HRP_S[FW_B] ip route- static  10.4.1.0  255.255.255.0  1.1.1.254
复制代码

  1. 配置FW_C（分支）。

    1. 配置接口IP地址。

    2. <sysname> system-view
[sysname] sysname FW_C
[FW_C] interface gigabitethernet 1 / 0 / 3
[FW_C-GigabitEthernet1/0/3] ip address 10.4.1.1  24
[FW_C-GigabitEthernet1/0/3] quit
[FW_C] interface gigabitethernet 1 / 0 / 1
[FW_C-GigabitEthernet1/0/1] ip address 4.4.4.4  24
[FW_C-GigabitEthernet1/0/1] quit
复制代码

    3. 配置接口加入相应安全区域。

    4. [FW_C] firewall zone trust
[FW_C-zone-trust] add interface gigabitethernet 1 / 0 / 3
[FW_C-zone-trust] quit
[FW_C] firewall zone untrust
[FW_C-zone-untrust] add interface gigabitethernet 1 / 0 / 1
[FW_C-zone-untrust] quit
复制代码

    5. 配置安全策略。

      1. 配置Trust域与Untrust域的安全策略，允许封装前和解封后的报文能通过FW_C。
      2. [FW_C] security-policy
[FW_C-policy-security] rule name policy_ipsec_1
[FW_C-policy-security-rule-policy_ipsec_1] source-zone trust
[FW_C-policy-security-rule-policy_ipsec_1] destination-zone untrust
[FW_C-policy-security-rule-policy_ipsec_1] source-address 10.4.1.0  24
[FW_C-policy-security-rule-policy_ipsec_1] destination-address 10.3.0.0  24 
[FW_C-policy-security-rule-policy_ipsec_1] action permit
[FW_C-policy-security-rule-policy_ipsec_1] quit
[FW_C-policy-security] rule name policy_ipsec_2
[FW_C-policy-security-rule-policy_ipsec_2] source-zone untrust
[FW_C-policy-security-rule-policy_ipsec_2] destination-zone trust
[FW_C-policy-security-rule-policy_ipsec_2] source-address 10.3.0.0  24 
[FW_C-policy-security-rule-policy_ipsec_2] destination-address 10.4.1.0  24
[FW_C-policy-security-rule-policy_ipsec_2] action permit
[FW_C-policy-security-rule-policy_ipsec_2] quit
复制代码
      3. 配置Local域与Untrust域的安全策略，允许IKE协商报文能正常通过FW_C。
      4. [FW_C-policy-security] rule name policy_ipsec_3
[FW_C-policy-security-rule-policy_ipsec_3] source-zone local
[FW_C-policy-security-rule-policy_ipsec_3] destination-zone untrust
[FW_C-policy-security-rule-policy_ipsec_3] source-address 4.4.4.4  32 
[FW_C-policy-security-rule-policy_ipsec_3] destination-address 1.1.1.1  32
[FW_C-policy-security-rule-policy_ipsec_3] action permit
[FW_C-policy-security-rule-policy_ipsec_3] quit
[FW_C-policy-security] rule name policy_ipsec_4
[FW_C-policy-security-rule-policy_ipsec_4] source-zone untrust
[FW_C-policy-security-rule-policy_ipsec_4] destination-zone local
[FW_C-policy-security-rule-policy_ipsec_4] source-address 1.1.1.1  32 
[FW_C-policy-security-rule-policy_ipsec_4] destination-address 4.4.4.4  32
[FW_C-policy-security-rule-policy_ipsec_4] action permit
[FW_C-policy-security-rule-policy_ipsec_4] quit
[FW_C-policy-security] quit
复制代码

    6. 配置FW_C的路由。

    7.   # 配置一条缺省路由，下一跳为4.4.4.254。

    8. [FW_C] ip route- static  0.0.0.0  0.0.0.0  4.4.4.254
复制代码

    9.   # 配置到达总部内网的路由，下一跳为4.4.4.254。

    10. [FW_C] ip route- static  10.3.0.0  255.255.255.0  4.4.4.254
复制代码

    11. 配置FW_C的IPSec隧道。

      1. 配置访问控制列表，定义需要保护的数据流。
      2. [FW_C] acl 3000 
[FW_C-acl-adv-3000] rule 5 permit ip source 10.4.1.0  0.0.0.255 destination 10.3.0.0  0.0.0.255
[FW_C-acl-adv-3000] quit
复制代码
      3. 配置序号为10的IKE安全提议。
      4. [FW_C] ike proposal 10
[FW_C-ike-proposal-10] quit
复制代码
      5. 配置IKE Peer。
      6. [FW_C] ike peer a
[FW_C-ike-peer-a] ike-proposal 10
[FW_C-ike-peer-a] remote-address 1.1.1.1
[FW_C-ike-peer-a] pre-shared-key Admin @ 123
[FW_C-ike-peer-a] quit
复制代码
      7. 配置名称为tran1的IPSec安全提议。
      8. [FW_C] ipsec proposal tran1
[FW_C-ipsec-proposal-tran1] encapsulation-mode tunnel
[FW_C-ipsec-proposal-tran1] transform esp
[FW_C-ipsec-proposal-tran1] esp authentication-algorithm sha2- 256
[FW_C-ipsec-proposal-tran1] esp encryption-algorithm aes- 256
[FW_C-ipsec-proposal-tran1] quit
复制代码
      9. 配置IPSec安全策略组map1。
      10. [FW_C] ipsec policy map1 10 isakmp
[FW_C-ipsec-policy-isakmp-map1-10] security acl 3000
[FW_C-ipsec-policy-isakmp-map1-10] proposal tran1
[FW_C-ipsec-policy-isakmp-map1-10] ike-peer a
[FW_C-ipsec-policy-isakmp-map1-10] quit
复制代码
      11. 在出接口GE1/0/1上应用安全策略组map1。
      12. [FW_C] interface gigabitethernet 1 / 0 / 1
[FW_C-GigabitEthernet1/0/1] ipsec policy map1
[FW_C-GigabitEthernet1/0/1] quit
复制代码
  1. 配置交换机。 将图1中交换机的各接口加入到同一个VLAN。 具体配置命令请参考交换机的相关文档。

结果验证

  1. 分支机构10.4.1.0/24网段的内网设备访问总部10.3.0.0/24网段服务器，可以访问成功。
  1. 在FW_A和FW_B上执行display ike sa和display ipsec sa命令，IPSec SA表项生成说明IPSec隧道建立成功且隧道备份成功。
  1. 将FW_A的GE1/0/3接口或GE1/0/2接口断开，业务可以正常切换到FW_B。

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