# 設定例集#130: Google Cloud PlatformとのVPN接続（BGP）

ダイナミックルーティング（BGP）によるGoogle Cloud PlatformとのVPN接続例です。

## 構成

ISP1から提供された情報
ISP接続用ユーザー名 | user@isp1
ISP接続用パスワード | isppasswd1
PPPoEサービス名 | 指定なし
WAN側IPアドレス | 10.0.0.1/32
ISP2から提供された情報
ISP接続用ユーザー名 | user@isp2
ISP接続用パスワード | isppasswd2
PPPoEサービス名 | 指定なし
WAN側IPアドレス | 10.0.0.2/32
ルーターの基本設定
WAN側物理インターフェース | eth1
WAN側（ppp0）IPアドレス | 10.0.0.1/32
WAN側（ppp1）IPアドレス | 10.0.0.2/32
LAN側（vlan1）IPアドレス | 192.168.1.1/24
IKEフェーズ1（ISAKMP）設定
IKEバージョン | IKEv2
アルゴリズム | AES256 / SHA512 / Group14
SA有効期間 | 10時間
IKEフェーズ2（IPsec）設定
アルゴリズム | AES256 / SHA1
SA有効期間 | 3時間
PFS | Group 14

[事前共有鍵]

- ルーター・VPNゲートウェイ（Google Cloud Platform）間: secret

## 設定開始前に

### 自動設定の確認と削除

本設定例に掲載されているコマンドは、設定がまったく行われていない本製品の初期状態（スタートアップコンフィグなしで起動した状態）から入力することを前提としています。
そのため、通常は erase startup-config を実行し、スタートアップコンフィグが存在しない状態で起動してから、設定を始めてください。
ただし、本製品はスタートアップコンフィグなしで起動した場合でも、特定の条件を満たすと自動的な設定を行うことがあるため、その場合は設定例にしたがってコマンドを入力しても、コマンドがエラーになったり、全体として意図した動作にならない可能性があります。
これを避けるため、設定開始にあたっては次のいずれかの方法をとることをおすすめします。

- ネットワークケーブルを接続せずに起動する。
  起動時に自動設定が実行されるための条件の一つに、特定インターフェースのリンクアップがあります。
  ネットワークケーブルを接続しない状態で起動することにより、自動設定の適用を回避できます。
- 自動設定を手動で削除してから設定を行う。
  前記の方法を採用できず自動設定が適用されてしまった場合は、「自動的な設定内容の削除」にしたがって、これらを手動で削除してから設定を開始してください。

自動設定が行われる条件などの詳細については、AMF応用編のAMFネットワーク未検出時の拡張動作をご参照ください。

### システム時刻の設定

ログなどの記録日時を正確に保ち、各種機能を適切に動作させるため、システム時刻は正確にあわせて運用することをおすすめします。
ご使用の環境にあわせ、次のいずれかの方法でシステム時刻を設定してください。

- 手動で設定する方法 - 「運用・管理」/「システム」
- NTPで自動設定する方法 - 「運用・管理」/「NTP」

## ルーター（本製品）の設定

1. LANポートにおいて初期状態で有効化されているスパニングツリープロトコル（RSTP）を無効化します。これにはspanning-tree enableコマンドをno形式で実行します。
   スパニングツリープロトコルの詳細は「L2スイッチング」/「スパニングツリープロトコル」をご覧ください。

       no spanning-tree rstp enable

2. WANポートeth1上にPPPoEインターフェースppp0とppp1を作成します。これには、encapsulation pppコマンドを使います。
   PPPの詳細は「PPP」/「一般設定」をご覧ください。

       interface eth1
        encapsulation ppp 0
        encapsulation ppp 1

3. PPPインターフェースppp0に対し、PPPoE接続のための設定を行います。
   ・LCP EchoによるPPP接続状態の確認（keepalive）
   ・IPアドレスの固定設定（ip address）
   ・ユーザー名（ppp username）
   ・パスワード（ppp password）
   ・MSS書き換え（ip tcp adjust-mss）
   PPPの詳細は「PPP」/「一般設定」をご覧ください。

       interface ppp0
        keepalive
        ip address 10.0.0.1/32
        ppp username user@isp1
        ppp password isppasswd1
        ip tcp adjust-mss pmtu

4. 同様に、PPPインターフェースppp1に対し、PPPoE接続のための設定を行います。

       interface ppp1
        keepalive
        ip address 10.0.0.2/32
        ppp username user@isp2
        ppp password isppasswd2
        ip tcp adjust-mss pmtu

5. LAN側インターフェースvlan1にIPアドレスを設定します。これにはip addressコマンドを使います。
   IPインターフェースの詳細は「IP」/「IPインターフェース」をご覧ください。

       interface vlan1
        ip address 192.168.1.1/24

6. ファイアウォールやNATのルール作成時に使うエンティティー（通信主体）を定義します。
   エンティティー定義の詳細は「UTM」/「エンティティー定義」をご覧ください。
   内部ネットワークを表すゾーン「private」を作成します。
   これには、zone、network、ip subnetの各コマンドを使います。

       zone private
        network lan
         ip subnet 192.168.1.0/24
        network peer
         ip subnet 172.30.0.0/24
        network tunnel
         ip subnet 169.254.0.0/30
         ip subnet 169.254.0.4/30

7. 外部ネットワークを表すゾーン「public」を作成します。
   前記コマンドに加え、ここではhost、ip addressの各コマンドも使います。

       zone public
        network wan
         ip subnet 0.0.0.0/0 interface ppp0
         ip subnet 0.0.0.0/0 interface ppp1
         host ppp0
          ip address 10.0.0.1
         host ppp1
          ip address 10.0.0.2

8. ファイアウォールやNATのルール作成時に通信内容を指定するために使う「アプリケーション」を定義します。
   これには、application、protocol、sport、dport、icmp-type、icmp-codeの各コマンドを使います。
   アプリケーション定義の詳細は「UTM」/「アプリケーション定義」をご覧ください。
   IPsecのESPパケットを表すカスタムアプリケーション「esp」を定義します。

       application esp
        protocol 50

9. ISAKMPパケットを表すカスタムアプリケーション「isakmp」を定義します。

       application isakmp
        protocol udp
        sport 500
        dport 500

10. NAT-Traversalパケットを表すカスタムアプリケーション「nat-t」を定義します。

        application nat-t
         protocol udp
         dport 4500

11. 外部からの通信を遮断しつつ、内部からの通信は自由に行えるようにするファイアウォール機能の設定を行います。
    これには、firewall、rule、protectの各コマンドを使います。
    ・rule 10 - 内部から内部への通信を許可します
    ・rule 20 - 内部から外部への通信を許可します
    ・rule 30, 40, 50, 60 - ISAKMPパケットを許可します
    ・rule 70, 80, 90, 100 - NAT-Traversalパケットを許可します
    ・rule 110, 120, 130, 140 - IPsec（ESP）パケットを許可します
    ファイアウォールの詳細は「UTM」/「ファイアウォール」をご覧ください。

        firewall
         rule 10 permit any from private to private
         rule 20 permit any from private to public
         rule 30 permit isakmp from public.wan.ppp0 to public.wan
         rule 40 permit isakmp from public.wan to public.wan.ppp0
         rule 50 permit isakmp from public.wan.ppp1 to public.wan
         rule 60 permit isakmp from public.wan to public.wan.ppp1
         rule 70 permit nat-t from public.wan.ppp0 to public.wan
         rule 80 permit nat-t from public.wan to public.wan.ppp0
         rule 90 permit nat-t from public.wan.ppp1 to public.wan
         rule 100 permit nat-t from public.wan to public.wan.ppp1
         rule 110 permit esp from public.wan.ppp0 to public.wan
         rule 120 permit esp from public.wan to public.wan.ppp0
         rule 130 permit esp from public.wan.ppp1 to public.wan
         rule 140 permit esp from public.wan to public.wan.ppp1
         protect

12. LAN側ネットワークに接続されているすべてのコンピューターがダイナミックENAT機能を使用できるよう設定します。
    これには、nat、rule、enableの各コマンドを使います。
    NATの詳細は「UTM」/「NAT」をご覧ください。

        nat
         rule 10 masq any from private to public
         enable

13. 対向ルーターとの間で使用するISAKMPの事前共有鍵を設定します。これにはcrypto isakmp keyコマンドを使います。

        crypto isakmp key secret address 10.0.1.1
        crypto isakmp key secret address 10.0.1.2

14. IPsecの通信方式を規定するIPsecプロファイルを作成します。
    IPsecプロファイルの詳細は「VPN」/「IPsec」をご覧ください。
    ここでは、crypto ipsec profileコマンドでIPsecプロファイルを作成し、以下の情報を設定します。
    ・SA有効期間（lifetime）
    ・Perfect Forward Secrecy（pfs）
    ・アルゴリズム（transform）

        crypto ipsec profile ipsec1
         lifetime seconds 10800
         pfs 14
         transform 1 protocol esp integrity SHA1 encryption AES256

15. ISAKMPの通信方式を規定するISAKMPプロファイルを作成します。
    ISAKMPプロファイルの詳細は「VPN」/「IPsec」をご覧ください。
    ここでは、crypto isakmp profileコマンドでISAKMPプロファイルを作成し、以下の情報を設定します。
    ・IKEバージョン（version）
    ・SA有効期間（lifetime）
    ・アルゴリズム（transform）

        crypto isakmp profile isakmp1
         version 2
         lifetime 36000
         transform 1 integrity SHA512 encryption AES256 group 14

16. 対向ルーターとの間で使用するISAKMPプロファイルを指定します。これにはcrypto isakmp peerコマンドを使います。

        crypto isakmp peer address 10.0.1.1 profile isakmp1
        crypto isakmp peer address 10.0.1.2 profile isakmp1

17. IPsecトンネルインターフェースtunnel0を作成します。
    トンネルインターフェースの詳細は「VPN」/「トンネルインターフェース」を、IPsecの詳細は「VPN」/「IPsec」をご覧ください。
    これには、interfaceコマンドでトンネルインターフェースを作成し、以下の情報を設定します。
    ・トンネルインターフェースから送信するデリバリーパケットの始点（自装置）アドレス（tunnel source）
    ・トンネルインターフェースから送信するデリバリーパケットの終点（対向装置）アドレス（tunnel destination）
    ・トンネルインターフェースに対するIPsec保護の適用とIPsecプロファイルの指定（tunnel protection ipsec）
    ・トンネリング方式（tunnel mode ipsec）
    ・トンネルインターフェースのIPアドレス（ip address）

        interface tunnel0
         tunnel source 10.0.0.1
         tunnel destination 10.0.1.1
         tunnel protection ipsec profile ipsec1
         tunnel mode ipsec ipv4
         ip address 169.254.0.2/30

18. 同様に、IPsecトンネルインターフェースtunnel1を作成します。

        interface tunnel1
         tunnel source 10.0.0.2
         tunnel destination 10.0.1.2
         tunnel protection ipsec profile ipsec1
         tunnel mode ipsec ipv4
         ip address 169.254.0.6/30

19. 経路制御プロトコルBGPの設定を行います。
    BGPの詳細は「IP」/「経路制御（BGP）」をご覧ください。
    これには、router bgpコマンドで自AS番号を指定してBGPモードに入り、以下の情報を設定します。
    BGPピアであるGoogle Cloud PlatformのVPNゲートウェイはIPsecトンネル内の対向アドレスで指定しています。
    ・BGP識別子（bgp router-id）
    ・通知するIPv4ネットワークプレフィックス（network）
    ・BGPピア（neighbor remote-as）

        router bgp 65000
         bgp router-id 169.254.0.2
         network 169.254.0.0/30
         network 169.254.4.0/30
         network 192.168.1.0/24
         neighbor 169.254.0.1 remote-as 64512
         neighbor 169.254.0.5 remote-as 64512

20. デフォルト経路（0.0.0.0/0）をppp0側に設定し、またppp1側のGoogle Cloud Platform VPNゲートウェイ（10.0.1.2）への経路を設定します。これにはip routeコマンドを使います。
    IP経路設定の詳細は「IP」/「経路制御」をご覧ください。

        ip route 0.0.0.0/0 ppp0
        ip route 10.0.1.2/32 ppp1

21. 以上で設定は完了です。

        end

## 設定の保存

設定が完了したら、現在の設定内容を起動時コンフィグとして保存してください。これには、copyコマンドを「`copy running-config startup-config`」の書式で実行します。

    awplus# copy running-config startup-config
    Building configuration...
    [OK]

また、write fileコマンド、write memoryコマンドでも同じことができます。

    awplus# write memory
    Building configuration...
    [OK]

その他、設定保存の詳細については「運用・管理」/「コンフィグレーション」をご覧ください。

## ファイアウォールログについて

ファイアウォールのログをとるには、次のコマンド（log(filter)）を実行します。

    awplus(config)# log buffered level informational facility local5

記録されたログを見るには、次のコマンド（show log）を実行します。ここでは、ファイアウォールが出力したログメッセージだけを表示させています。

    awplus# show log | include Firewall

## Google Cloud Platformの設定

Note

詳細はGoogle Cloud Platformのドキュメントをご参照ください。

1. Google Cloud Platformにログインします。
2. 画面左上のナビケーションメニューから「VPCネットワーク」画面を開きます。

3. 「VPCネットワークを作成」をクリックし、「VPCネットワークの作成」画面を開きます。

4. 「VPCネットワークの作成」画面で下記のとおり設定して画面下部の「作成」をクリックします。
   《VPCネットワーク》
   - 名前：vpc-network

   《新しいサブネット》
   - 名前：vpc-subnet
   - リージョン：asia-northeast1
   - IPv4範囲：172.30.0.0/24

5. 画面左上のナビケーションメニューから「ネットワーク接続」>「VPN」画面を開きます。

6. 「VPN接続を作成」をクリックし、「VPNの作成」画面を開きます。

7. 「高可用性（HA）VPN」を選択し、「続行」をクリックします。

8. 「VPNの作成」画面の「Cloud HA VPNゲートウェイの作成」画面で下記のとおり設定して「作成して続行」をクリックします。
   - VPNゲートウェイの名前：vpn-gateway
   - ネットワーク：vpc-network（手順4で作成した「vpc-network」を選択し「OK」をクリック）
   - リージョン：asia-northeast1 (東京)

9. 「VPNトンネルの追加」画面の「ピアVPNゲートウェイの名前」をクリックし、「新しいピアVPNゲートウェイを作成する」をクリックします。

10. 「ピアVPNゲートウェイの追加」画面で下記のとおり設定して「作成」をクリックします。
    - 名前：peer-gateway
    - ピアVPNゲートウェイインターフェース：「2つのインターフェース」を選択
    - インターフェース0のIPアドレス：10.0.0.1
    - インターフェース1のIPアドレス：10.0.0.2

11. 「VPNトンネルの追加」画面の「ルーティングオプション　動的（BGP）」の「Cloud Router」をクリックし、「新しいルーターを作成」をクリックします。

12. 「ルーターの作成」画面で下記のとおり設定して画面下部の「作成」をクリックします。
    - 名前：cloud-router
    - Google ASN：64512

    《アドバタイズされたルート》
    - ルート：「カスタムルートの作成」を選択
    《カスタム範囲》
    「カスタムルートの追加」をクリックし、下記を設定
    - ソース：vpc-subnet（ソースをクリックし、フィルタで手順4で作成した「vpc-subnet」を検索し選択）
    - IPアドレス範囲：172.30.0.0/24（ソースで「vpc-subnet」を選択すると自動で設定される）

13. 「VPNトンネルの追加」画面の「VPNトンネルの編集」で1つ目のVPNトンネルを下記のとおり設定します。
    - 関連付けられているピアVPNゲートウェイインターフェース：0:10.0.0.1（事前に選択されています）
    - 名前：tunnel-1
    - IKEバージョン：IKEv2
    - IKE事前共有キー：secret（生成してコピーをクリック）

14. 「VPNトンネルの追加」画面の「VPNトンネルの編集」で「VPNトンネル（未構成）」をクリックし、2つ目のVPNトンネルを下記のとおり設定して「作成して続行」クリックします。
    - 関連付けられているピアVPNゲートウェイインターフェース：1:10.0.0.2（事前に選択されています）
    - 名前：tunnel-2
    - IKEバージョン：IKEv2
    - IKE事前共有キー：secret（生成してコピーをクリック）

15. 「BGPセッションの構成」画面でtunnel-1の「BGPセッションを構成」をクリックします。

16. 「BGPセッションの作成」画面で下記のとおり設定して「保存して次へ」をクリックします。
    - 名前：bgp-session-1
    - ピアASN：65000
    - Allocate BGP IPv4 address：「手動」を選択
    - Cloud RouterのBGP IPv4アドレス：169.254.0.1
    - BGPピアIPv4アドレス：169.254.0.2

17. 「BGPセッションの構成」画面でtunnel-2の「BGPセッションを構成」をクリックします。

18. 「BGPセッションの作成」画面で下記のとおり設定して「保存して次へ」をクリックします。
    - 名前：bgp-session-2
    - ピアASN：65000
    - Allocate BGP IPv4 address：「手動」を選択
    - Cloud RouterのBGP IPv4アドレス：169.254.0.5
    - BGPピアIPv4アドレス：169.254.0.6

19. 「BGPセッションの構成」画面で「BGP構成を保存」をクリックします。

20. 「まとめとリマインダー」画面で「OK」をクリックします。

Google Cloud PlatformでVPNトンネルのステータスを確認するには、「ネットワーク接続」>「VPN」画面で「CLOUD VPNトンネル」タブを開きます。
《VPN未接続時》

《VPN接続時》

ここでトンネル名「tunnel-1」、「tunnel-2」をクリックすると詳細が表示されます。

## ルーター（本製品）のコンフィグ

    !
    no spanning-tree rstp enable
    !
    interface eth1
     encapsulation ppp 0
     encapsulation ppp 1
    !
    interface ppp0
     keepalive
     ip address 10.0.0.1/32
     ppp username user@isp1
     ppp password isppasswd1
     ip tcp adjust-mss pmtu
    !
    interface ppp1
     keepalive
     ip address 10.0.0.2/32
     ppp username user@isp2
     ppp password isppasswd2
     ip tcp adjust-mss pmtu
    !
    interface vlan1
     ip address 192.168.1.1/24
    !
    zone private
     network lan
      ip subnet 192.168.1.0/24
     network peer
      ip subnet 172.30.0.0/24
     network tunnel
      ip subnet 169.254.0.0/30
      ip subnet 169.254.0.4/30
    !
    zone public
     network wan
      ip subnet 0.0.0.0/0 interface ppp0
      ip subnet 0.0.0.0/0 interface ppp1
      host ppp0
       ip address 10.0.0.1
      host ppp1
       ip address 10.0.0.2
    !
    application esp
     protocol 50
    !
    application isakmp
     protocol udp
     sport 500
     dport 500
    !
    application nat-t
     protocol udp
     dport 4500
    !
    firewall
     rule 10 permit any from private to private
     rule 20 permit any from private to public
     rule 30 permit isakmp from public.wan.ppp0 to public.wan
     rule 40 permit isakmp from public.wan to public.wan.ppp0
     rule 50 permit isakmp from public.wan.ppp1 to public.wan
     rule 60 permit isakmp from public.wan to public.wan.ppp1
     rule 70 permit nat-t from public.wan.ppp0 to public.wan
     rule 80 permit nat-t from public.wan to public.wan.ppp0
     rule 90 permit nat-t from public.wan.ppp1 to public.wan
     rule 100 permit nat-t from public.wan to public.wan.ppp1
     rule 110 permit esp from public.wan.ppp0 to public.wan
     rule 120 permit esp from public.wan to public.wan.ppp0
     rule 130 permit esp from public.wan.ppp1 to public.wan
     rule 140 permit esp from public.wan to public.wan.ppp1
     protect
    !
    nat
     rule 10 masq any from private to public
     enable
    !
    crypto isakmp key secret address 10.0.1.1
    crypto isakmp key secret address 10.0.1.2
    !
    crypto ipsec profile ipsec1
     lifetime seconds 10800
     pfs 14
     transform 1 protocol esp integrity SHA1 encryption AES256
    !
    crypto isakmp profile isakmp1
     version 2
     lifetime 36000
     transform 1 integrity SHA512 encryption AES256 group 14
    !
    crypto isakmp peer address 10.0.1.1 profile isakmp1
    crypto isakmp peer address 10.0.1.2 profile isakmp1
    !
    interface tunnel0
     tunnel source 10.0.0.1
     tunnel destination 10.0.1.1
     tunnel protection ipsec profile ipsec1
     tunnel mode ipsec ipv4
     ip address 169.254.0.2/30
    !
    interface tunnel1
     tunnel source 10.0.0.2
     tunnel destination 10.0.1.2
     tunnel protection ipsec profile ipsec1
     tunnel mode ipsec ipv4
     ip address 169.254.0.6/30
    !
    router bgp 65000
     bgp router-id 169.254.0.2
     network 169.254.0.0/30
     network 169.254.4.0/30
     network 192.168.1.0/24
     neighbor 169.254.0.1 remote-as 64512
     neighbor 169.254.0.5 remote-as 64512
    !
    ip route 0.0.0.0/0 ppp0
    ip route 10.0.1.2/32 ppp1
    !
    end