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内部NATを使用した、同一ネットワークアドレスを持つ拠点間のIPsec VPN通信

PPPoEでインターネットに接続され、同一のネットワークアドレス（プライベートアドレス）で運用している拠点間をIPsecにより接続します。

表 1：ISPから提供されたインターネット接続情報

	ルーターA	ルーターB
PPPユーザー名	user1@isp	user2@isp
PPPパスワード	password1	password2
PPPoEサービス名	指定なし
使用できるIPアドレス	1.1.1.1/32	グローバルアドレス1個（動的割り当て）
接続形態	端末型（アドレス1個固定）	端末型（アドレス1個不定）

表 2：ルーターの基本設定

	ルーターA	ルーターB
WAN側物理インターフェース	gigabitEthernet 0
WAN側（gigabitEthernet 0.1）IPアドレス	1.1.1.1/32	動的割り当て
LAN側（vlan 1）IPアドレス	192.168.1.1/24
VPN接続設定
ローカルセキュアグループ	172.16.1.0/24	172.16.2.0/24
リモートセキュアグループ	172.16.2.0/24	172.16.1.0/24
トンネル終端アドレス	不定	1.1.1.1
IKE設定
交換モード	Aggressiveモード
認証方式	事前共有鍵（pre-shared key）
事前共有鍵	secret（文字列）
ローカルID/リモートID	なし/vpn	vpn/なし
暗号化認証アルゴリズム	3DES & SHA1-DH2
有効期限	21600秒（6時間）（デフォルト）
DPDによる死活監視	行う
起動時のISAKMPネゴシエーション	行わない	行う
IPsec設定
SAモード	トンネルモード
セキュリティープロトコル	ESP
暗号化認証アルゴリズム	3DES & SHA1
PFSグループ	なし
有効期限	3600秒（1時間）（デフォルト）

• 事前に購入時に含まれている初期設定を削除します（設定例1を参照してください）。
  
  
• 内部NATは、サブネットスタティックNATを利用します。サブネットスタティックNATでIPアドレスのネットワーク部のみの変換が行なえるため、結果的にNAT前のアドレスとNAT後のアドレスのホスト部が1対1で対応します（NAT前とNAT後のアドレスのサブネットマスクは同一となります）。
  
  
• 内部NATにより、一方の拠点の端末は、もう一方の拠点の端末が内部NATで変換された後のアドレスで存在しているように見えます。
  
  
  • 例えば拠点BのPC2（192.168.1.124）が拠点Aのサーバー（192.168.1.123）にアクセスする場合は、172.16.1.123宛にアクセスします。
    
  • PC2から送信されたパケットの送信元アドレス「192.168.1.124」は、ルーターBの内部NATで「172.16.2.124」に変換された後、ルーターAに届きます。ルーターAの内部NATは、届いたパケットの宛先アドレス「172.16.1.123」を「192.168.1.123」に変換し、LANに送信します。
    
  
  
• 拠点間の接続だけでなく、各拠点からのインターネット向け通信も可能とします。
  

ルーターAの設定

1. ISPから通知されたPPPユーザー名やパスワード等のPPP設定情報を作成します。
   

   ppp profile pppoe0 ↓
    my-username user1@isp password password1 ↓
       

   
   
2. WAN0インターフェース（gigabitEthernet 0）を有効にします。
   

   interface gigabitEthernet 0 ↓
    no shutdown ↓
       

   
   
3. WAN0インターフェース上にPPPoEインターフェース（gigabitEthernet 0.1）を作成し、インターフェースを使用できるようにします。
   ISPから割り当てられたIPアドレスを設定し、このインターフェース上で使用するPPP設定情報を括り付けます。
   また、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ENAT（NAPT）機能を使用できるよう設定します。
   外部からのアタック検出時やアタック発生中にパケットを破棄するように設定します。
   

   interface gigabitEthernet 0.1 ↓
    ip address 1.1.1.1/32 ↓
    ip tcp mss auto ↓
    no shutdown ↓
    pppoe enable ↓
     ppp bind-profile pppoe0 ↓
    ip napt inside any ↓
    ip ids in protect ↓
       

   
   
4. LAN側インターフェース（vlan 1）にIPアドレスを設定します。
   

   interface vlan 1 ↓
    ip address 192.168.1.1/24 ↓
       

   
   
5. IPインターフェースがリンクダウンしているときでも、そのインターフェース宛の通信に応答できるように設定します。
   

   ip address-up-always ↓
       

   
   
6. デフォルトルートを設定します。
   

   ip route default gigabitEthernet 0.1 ↓
       

   
   
7. ISAKMPパケットは通しつつ、他の外側からの通信を遮断し、内側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し、PPPoEインターフェース上に割り当てます。
   

   access-list ip extended pppoe0-in ↓
    dynamic permit udp any interface gigabitEthernet 0.1 eq 500 ↓
   access-list ip extended pppoe0-out ↓
    dynamic permit ip any any ↓
   interface gigabitEthernet 0.1 ↓
    ip traffic-filter pppoe0-in in ↓
    ip traffic-filter pppoe0-out out ↓
       

   
   
8. Phase1のProposal、およびISAKMPポリシーを設定します。
   

   isakmp proposal isakmp encryption 3des hash sha1 group 2 ↓
   isakmp policy i ↓
    peer any ↓
    mode aggressive ↓
    auth preshared key secret ↓
    remote-id vpn ↓
    proposal isakmp ↓
    keepalive enable ↓
       

   
   
9. Phase2のProposal、およびIPsecポリシーを設定します。
   また、内部NATが動作するように設定します。
   

   access-list ip extended ipsec ↓
    permit ip any any ↓
   ipsec proposal ipsec esp encryption 3des hash sha1 ↓
   ipsec policy vpn ↓
    peer any ↓
    access-list ipsec ↓
    nat ↓
    local-id 172.16.1.0/24 ↓
    remote-id 172.16.2.0/24 ↓
    proposal ipsec ↓
    always-up-sa ↓
       

   
   
10. トンネルインターフェース（tunnel 0）を作成し、インターフェースを使用できるようにします。
    このトンネルインターフェースに対応するIPsecポリシーを設定します。
    また、拠点間のパケットがサブネットスタティックNAT機能を使用できるよう設定します。
    

    interface tunnel 0 ↓
     tunnel mode ipsec ↓
     ip unnumbered vlan 1 ↓
     ip tcp mss auto ↓
     no shutdown ↓
     tunnel policy vpn ↓
     ip nat static network 192.168.1.0/24 172.16.1.0/24 ↓
        

    
    
11. NAT後のルーターBのLAN側（172.16.2.0/24）宛のルートを設定します。
    また、ルーター間のVPN接続が有効になるまでは、このルートを使用できないように設定します。
    

    ip route 172.16.2.0/24 tunnel 0 ↓
    ip route 172.16.2.0/24 Null 254 ↓
        

    
    
12. 設定は以上です。設定内容をstartup-configに保存します。
    

    copy running-config startup-config ↓
        

ルーターBの設定

1. ISPから通知されたPPPユーザー名やパスワード等のPPP設定情報を作成します。
   

   ppp profile pppoe0 ↓
    my-username user2@isp password password2 ↓
       

   
   
2. WAN0インターフェース（gigabitEthernet 0）を有効にします。
   

   interface gigabitEthernet 0 ↓
    no shutdown ↓
       

   
   
3. WAN0インターフェース上にPPPoEインターフェース（gigabitEthernet 0.1）を作成し、インターフェースを使用できるようにします。
   接続時にIPアドレス割り当ての要求を行うように設定し、このインターフェース上で使用するPPP設定情報を括り付けます。
   また、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ENAT機能を使用できるよう設定します。
   外部からのアタック検出時やアタック発生中にパケットを破棄するように設定します。
   

   interface gigabitEthernet 0.1 ↓
    ip address ipcp ↓
    ip tcp mss auto ↓
    no shutdown ↓
    pppoe enable ↓
     ppp bind-profile pppoe0 ↓
    ip napt inside any ↓
    ip ids in protect ↓
       

   
   
4. LAN側インターフェース（vlan 1）にIPアドレスを設定します。
   

   interface vlan 1 ↓
    ip address 192.168.1.1/24 ↓
       

   
   
5. IPインターフェースがリンクダウンしているときでも、そのインターフェース宛の通信に応答できるように設定します。
   

   ip address-up-always ↓
       

   
   
6. デフォルトルートを設定します。
   

   ip route default gigabitEthernet 0.1 ↓
       

   
   
7. 外側からの通信を遮断しつつ、内側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し、PPPoEインターフェース上に割り当てます。
   

   access-list ip extended pppoe0-in ↓
   access-list ip extended pppoe0-out ↓
    dynamic permit ip any any ↓
   interface gigabitEthernet 0.1 ↓
    ip traffic-filter pppoe0-in in ↓
    ip traffic-filter pppoe0-out out ↓
       

   
   
8. Phase1のProposal、およびISAKMPポリシーを設定します。
   

   isakmp proposal isakmp encryption 3des hash sha1 group 2 ↓
   isakmp policy i ↓
    peer 1.1.1.1 ↓
    mode aggressive ↓
    auth preshared key secret ↓
    local-id vpn ↓
    proposal isakmp ↓
    keepalive enable ↓
       

   
   
9. Phase2のProposal、およびIPsecポリシーを設定します。
   また、内部NATが動作するように設定します。
   

   access-list ip extended ipsec ↓
    permit ip any any ↓
   ipsec proposal ipsec esp encryption 3des hash sha1 ↓
   ipsec policy vpn ↓
    peer 1.1.1.1 ↓
    access-list ipsec ↓
    nat ↓
    local-id 172.16.2.0/24 ↓
    remote-id 172.16.1.0/24 ↓
    proposal ipsec ↓
    always-up-sa ↓
       

   
   
10. トンネルインターフェース（tunnel 0）を作成し、インターフェースを使用できるようにします。
    このトンネルインターフェースに対応するIPsecポリシーを設定します。
    また、拠点間のパケットがサブネットスタティックNAT機能を使用できるよう設定します。
    

    interface tunnel 0 ↓
     tunnel mode ipsec ↓
     ip unnumbered vlan 1 ↓
     ip tcp mss auto ↓
     no shutdown ↓
     tunnel policy vpn ↓
     ip nat static network 192.168.1.0/24 172.16.2.0/24 ↓
        

    
    
11. NAT後のルーターAのLAN側（172.16.1.0/24）宛のルートを設定します。
    また、ルーター間のVPN接続が有効になるまでは、このルートを使用できないように設定します。
    

    ip route 172.16.1.0/24 tunnel 0 ↓
    ip route 172.16.1.0/24 Null 254 ↓
        

    
    
12. 設定は以上です。設定内容をstartup-configに保存します。
    

    copy running-config startup-config ↓
        

まとめ

ルーターAのコンフィグ

! service password-encryption ! clock timezone JST 9 ! ! ip address-up-always ppp profile pppoe0 my-username user1@isp password 8 e$QOccTYhEXbMfHIfO37QVxcQAA ! interface gigabitEthernet 0 no shutdown ! interface gigabitEthernet 0.1 ip address 1.1.1.1/32 ip tcp mss auto no shutdown pppoe enable ppp bind-profile pppoe0 ip napt inside any ip traffic-filter pppoe0-in in ip traffic-filter pppoe0-out out ip ids in protect ! interface gigabitEthernet 1 shutdown ! interface gigabitEthernet 2 no shutdown ! interface gigabitEthernet 3 no shutdown ! interface gigabitEthernet 4 no shutdown ! interface gigabitEthernet 5 no shutdown ! interface loop 0 shutdown ! interface loop 1 shutdown ! interface tunnel 0 tunnel mode ipsec ip unnumbered vlan 1 ip tcp mss auto no shutdown tunnel policy vpn ip nat static network 192.168.1.0/24 172.16.1.0/24 ! interface vlan 1 ip address 192.168.1.1/24 no shutdown ! ip route default gigabitEthernet 0.1 ip route 172.16.2.0/24 tunnel 0 ip route 172.16.2.0/24 Null 254 ! access-list ip extended ipsec permit ip any any access-list ip extended pppoe0-in dynamic permit udp any interface gigabitEthernet 0.1 eq 500 access-list ip extended pppoe0-out dynamic permit ip any any ! isakmp proposal isakmp encryption 3des hash sha1 group 2 ! isakmp policy i peer any mode aggressive auth preshared key 8 e$I3eQu7yNuLxQA remote-id vpn proposal isakmp keepalive enable ! ipsec proposal ipsec esp encryption 3des hash sha1 ! ipsec policy vpn peer any access-list ipsec nat local-id 172.16.1.0/24 remote-id 172.16.2.0/24 proposal ipsec always-up-sa ! ! ! ! end

ルーターBのコンフィグ

! service password-encryption ! clock timezone JST 9 ! ! ip address-up-always ppp profile pppoe0 my-username user2@isp password 8 e$QOccTYhEXbMdtFMUEH9HLBgAA ! interface gigabitEthernet 0 no shutdown ! interface gigabitEthernet 0.1 ip address ipcp ip tcp mss auto no shutdown pppoe enable ppp bind-profile pppoe0 ip napt inside any ip traffic-filter pppoe0-in in ip traffic-filter pppoe0-out out ip ids in protect ! interface gigabitEthernet 1 shutdown ! interface gigabitEthernet 2 no shutdown ! interface gigabitEthernet 3 no shutdown ! interface gigabitEthernet 4 no shutdown ! interface gigabitEthernet 5 no shutdown ! interface loop 0 shutdown ! interface loop 1 shutdown ! interface tunnel 0 tunnel mode ipsec ip unnumbered vlan 1 ip tcp mss auto no shutdown tunnel policy vpn ip nat static network 192.168.1.0/24 172.16.2.0/24 ! interface vlan 1 ip address 192.168.1.1/24 no shutdown ! ip route default gigabitEthernet 0.1 ip route 172.16.1.0/24 tunnel 0 ip route 172.16.1.0/24 Null 254 ! access-list ip extended ipsec permit ip any any access-list ip extended pppoe0-in access-list ip extended pppoe0-out dynamic permit ip any any ! isakmp proposal isakmp encryption 3des hash sha1 group 2 ! isakmp policy i peer 1.1.1.1 mode aggressive auth preshared key 8 e$I3eQu7yNuLxQA local-id vpn proposal isakmp keepalive enable ! ipsec proposal ipsec esp encryption 3des hash sha1 ! ipsec policy vpn peer 1.1.1.1 access-list ipsec nat local-id 172.16.2.0/24 remote-id 172.16.1.0/24 proposal ipsec always-up-sa ! ! ! ! end

(C) 2011-2014 アライドテレシスホールディングス株式会社

PN: 613-001568 Rev.E

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