Введение

Данный сценарий описывает настройку безопасного взаимодействия между защищаемыми подсетями центрального офиса и филиала. Криптошлюз центрального офиса находится в топологии Router-on-a-stick. Обеспечение безопасного взаимодействия достигается путем шифрования и туннелирования трафика с применением отечественных отраслевых стандартов ГОСТ и протокола IPsec.

Все остальные соединения разрешены, но защищаться при помощи IPsec не будут.

В рамках данного сценария для аутентификации партнеры будут использовать сертификаты. В качестве криптопровайдера будет использована криптографическая библиотека, разработанная компанией «С-Терра СиЭсПи». Шлюзы безопасности (или криптошлюзы) - «С-Терра Шлюз» версии 4.3.

Предварительные требования

Требования к материально-техническому обеспечению

Для переноса запросов и сертификатов между криптошлюзами и центром выпуска сертификатов требуется USB Flash накопитель.

Требования к квалификации администратора

Администратор должен обладать обширными знаниями в области сетевой информационной безопасности, иметь опыт работы с аналогичным оборудованием/программным обеспечением, знать и понимать следующие технологии и протоколы: PKI, IPsec, NAT, Firewall, routing, switching.

Требования к инфраструктуре

1.    Требования к устройствам.

1.1.      С-Терра Шлюз.

1.1.1      Устройства С-Терра Шлюз должны быть инициализированы (подробнее на http://doc.s-terra.ru раздел С-Терра Шлюз -> С-Терра Шлюз 4.3 -> «Подключение ПАК и инициализация С-Терра Шлюз на вычислительных системах архитектуры Intel x86-64»).

1.2.      Роутер Hub1_Router.

1.2.1      Устройство Hub1_Router должно являться сертифицированным МЭ, по классу, соответствующему модели угроз защищаемой информационной системы.

1.3.      Центр выпуска сертификатов.

1.3.1      Должен быть настроен центр выпуска сертификатов (удостоверяющий центр, далее УЦ) для IPsec. Устройство с именем Certification_authority на схеме.

1.3.2      Для выпуска цифровых сертификатов допускается использование встроенного в OC Windows Server 2008R2 (или новее) удостоверяющего центра совместно с сертифицированным СКЗИ «КриптоПро» CSP 4.0 (или новее).

1.3.3      Для тестовых целей можно использовать тестовый УЦ от «КриптоПро» (веб-интерфейс: https://www.cryptopro.ru/certsrv/certrqxt.asp).

1.4.      HTTP сервер для распространения списка отозванных сертификатов.

1.4.1      Функционирующий HTTP сервер для распространения списка отозванных сертификатов (СОС). Устройство с именем CRL_distribution_point на схеме. Если по объективным причинам использование СОС не представляется возможным или не требуется, то проверку СОС можно отключить в CLI.

2.    Требования к сетевому взаимодействию.

2.1.      Между устройствами стенда должна быть обеспечена IP связность.

 

Схема взаимодействия

Рисунок 1. Схема взаимодействия

Общая логика работы

1.    Размещение устройств.

1.1.      В центральном офисе размещаются: центр выпуска сертификатов (Certification_authority), криптошлюз С-Терра Шлюз (Hub1), маршрутизатор Hub1_Router и персональный компьютер (host_behind_hub1).

1.2.      В филиале размещаются: криптошлюз С-Терра Шлюз (Spoke1) и персональный компьютер (host_behind_spoke1).

1.3.      В неконтролируемом сегменте (синее облако на схеме) размещаются: HTTP сервер для распространения списка отозванных сертификатов (CRL_distribution_point), маршрутизатор (Router1).

2.    Подключение к сети Интернет.

2.В данном сценарии для эмуляции сети Интернет используются маршрутизатор Router1.

Подключение к сети Интернет на устройствах С-Терра Шлюз будет считаться успешным, если по протоколу ICMP (или «ping») будет доступен HTTP сервер для распространения списка отозванных сертификатов (устройство CRL_distribution_point на схеме).

2.1.      Криптошлюз Hub1 подключается к сети Интернет с помощью статической маршрутизации (маршрут по умолчанию через маршрутизатор Hub1_Router).

2.2.      Криптошлюз Spoke1 подключается к сети Интернет с помощью статической маршрутизации (маршрут по умолчанию через маршрутизатор Router1).

3.    Параметры безопасного взаимодействия.

Весь IP трафик между подсетями центрального офиса (192.168.100.0/24) и филиала (192.168.1.0/24) защищается с использованием алгоритмов ГОСТ и протокола IPsec в туннельном режиме.

Инициировать защищенное соединение может как трафик из подсети 192.168.1.0/24 в 192.168.100.0/24 (из филиала в центр), так и наоборот, из центра в филиал.

3.1.      Параметры протокола IKE:

·         Аутентификация при помощи цифровых сертификатов, алгоритм подписи - ГОСТ Р 34.10-2012 (ключ 256 бит);

·         Алгоритм шифрования - ГОСТ 28147-89 (ключ 256 бит);

·         Алгоритм вычисления хеш-функции - ГОСТ Р 34.11-2012 ТК26 (ключ 256 бит);

·         Алгоритм выработки общего ключа (аналог алгоритма Диффи-Хеллмана) - VKO_GOSTR3410_2012_256 (ключ 256 бит).

3.2.      Параметры протокола ESP:

·         Комбинированный алгоритм шифрования и имитозащиты (контроль целостности) - ESP_GOST-4M-IMIT (ключ 256 бит).

Настройка стенда

Настройка устройства Hub1_Router

1.    Настройте IP адрес - 172.16.100.2 и маску - 255.255.255.0 на сетевом интерфейсе ens33.

2.    Настройте IP адрес - 100.100.100.1 и маску - 255.255.255.0 на сетевом интерфейсе ens34.

3.    Настройте IP адрес - 192.168.200.1 и маску - 255.255.255.0 на сетевом интерфейсе ens35.

4.    Настройте IP адрес - 192.168.100.1 и маску - 255.255.255.0 на сетевом интерфейсе ens36.

5.    Настройте маршрутизацию так, чтобы трафик, подлежащий шифрованию, направлялся на IP адрес 192.168.200.2 интерфейса gi0/1 криптошлюза Hub1.

6.    На интерфейсе ens33 настройте Source NAT или маскарадинг для пакетов из подсетей 192.168.100.0/24 и 100.100.100.0/24 так, чтобы они натировались в адрес 172.16.100.2.

7.    На интерфейсе ens33 настройте Destination NAT так, чтобы все входящие UDP пакеты на IP-адрес 172.16.100.2 и с портами назначения 500 и 4500 перенаправлялись на IP адрес 100.100.100.2 интерфейса gi0/0 криптошлюза Hub1.

8.    Задайте маршрут по умолчанию через 172.16.100.1.

Настройка устройства Router1

1.    Настройте IP адрес - 172.16.1.1 и маску - 255.255.255.0 на сетевом интерфейсе ens32.

2.    Настройте IP адрес - 172.16.100.1 и маску - 255.255.255.0 на сетевом интерфейсе ens34.

3.    Разрешите прохождение IP трафика.

Настройка устройства host_behind_hub1

1.    Настройте IP адрес - 192.168.100.100 и маску - 255.255.255.0 на сетевом интерфейсе.

2.    Задайте маршрут по умолчанию через 192.168.100.1.

3.    Разрешите прием и отправку ICMP пакетов.

Настройка устройства host_behind_spoke1

1.    Настройте IP адрес - 192.168.1.100 и маску - 255.255.255.0 на сетевом интерфейсе.

2.    Задайте маршрут по умолчанию через 192.168.1.1.

3.    Разрешите прием и отправку ICMP пакетов.

Настройка криптошлюза Hub1

Настройка будет происходить локально при помощи консольного подключения.

Начальные настройки

1.    Войдите в CLI разграничения доступа. Для этого, после появления сообщения:

S-Terra administrative console

введите логин и пароль для CLI разграничения доступа:

login as: administrator

administrator's password:

administrator@sterragate]

2.    Установите правильный тип терминала (для putty тип терминала xterm) и требуемую ширину (для удобства работы), например:

administrator@sterragate] terminal terminal-type xterm

administrator@sterragate] terminal width 150

3.    Установите нужную временную зону и правильные дату и время на криптошлюзе, используя консоль linux bash. Для этого выполните следующие команды.

3.1.      Войдите в linux bash.

administrator@sterragate] system

Entering system shell...

3.2.      Установите нужную временную зону:

root@sterragate:~# dpkg-reconfigure tzdata

3.3.      Установите правильное время и дату (формат - месяц/день/год часы:минуты):

root@sterragate:~# date -s "07/04/2019 12:32"

Thu Jul  4 12:32:00 MSK 2019

4.    Установите надежный пароль для пользователя root (под данным пользователем осуществляется доступ по SSH в linux bash):

root@sterragate:~# passwd

Enter new UNIX password:

Retype new UNIX password:

passwd: password updated successfully

5.    Выйдите из linux bash обратно в CLI разграничения доступа:

root@sterragate:~# exit

logout

Leaving system shell...

administrator@sterragate]

Начальные настройки завершены.

Настройки PKI (запросы и сертификаты)

Для аутентификации партнеров по IPsec можно использовать только цифровые сертификаты, выпущенные при помощи сертифицированного СКЗИ.

Закрытый ключ для сертификата криптошлюза будет сгенерирован при помощи утилиты cert_mgr с использованием биологического датчика случайных чисел (БИО ДСЧ). Если на криптошлюзе установлен аппаратный датчик случайных чисел, то для выработки случайных чисел по умолчанию будет использоваться аппаратный датчик. Закрытый ключ может храниться либо на файловой системе устройства, либо на защищенном ключевом носителе (токен). В данном сценарии закрытый ключ будет располагаться в специальном контейнере на файловой системе устройства. Если требуется, чтобы контейнер располагался на токене, то смотрите описание параметра create утилиты cert_mgr на портале документации http://doc.s-terra.ru.

В момент генерации ключевой пары будет также сгенерирован запрос на локальный сертификат криптошлюза. Данный запрос для его последующей доставки на УЦ будет сохранен на USB Flash накопитель.

Настройка осуществляется в CLI разграничения доступа.

1.    Генерация закрытого ключа и запроса на сертификат криптошлюза.

1.1.      Вставьте USB Flash накопитель в свободный USB порт криптошлюза (накопитель будет автоматически примонтирован).

1.2.      Определите имя (идентификатор) USB Flash накопителя на криптошлюзе:

administrator@sterragate] dir media:

    1  dr-x         4096  Thu Jul  4 10:40:32 2019  1E181F1C181EF28F

Имя (идентификатор) USB Flash накопителя - 1E181F1C181EF28F.

1.3.      Запустите процесс генерации закрытого ключа и запроса на сертификат криптошлюза с сохранением файла запроса на USB Flash накопителе (закрытый ключ остается на криптошлюзе):

administrator@sterragate] run cert_mgr create -subj "C=RU,L=Zelenograd,O=S-Terra CSP,OU=RnD,CN=Hub1" -GOST_R341012_256 -fb64 media:1E181F1C181EF28F/hub1.request

·         ключ -subj задает отличительное имя сертификата (Distinguished Name, DN);

·         ключ -GOST_R341012_256 задает использование алгоритма подписи - ГОСТ Р 34.10-2012 (ключ 256 бит).

·         ключ -fb64 задает месторасположение и формат представления запроса на сертификат; будет использован формат представления BASE64 с сохранением файла запроса в корень USB Flash накопителя под именем hub1.request.

Нажимайте предлагаемые клавиши на клавиатуре для инициализации БИО ДСЧ:

Progress: [********* ]

Press key: U

После завершения работы БИО ДСЧ файл запроса будет сохранен в корне USB Flash накопителя:

administrator@sterragate] dir media:1E181F1C181EF28F/

 1 -rwx 473 Thu Jul  4 10:40:32 2019 hub1.request

1.4.      Отмонтируйте и извлеките USB Flash накопитель (посмотреть точки монтирования можно при помощи команды run mount):

administrator@sterragate] run umount /media/1E181F1C181EF28F

2.    Выпуск сертификата криптошлюза на УЦ и импортирование сертификатов УЦ и криптошлюза в базу Продукта.

2.1.      Доставьте файл запроса на УЦ и выпустите по нему сертификат криптошлюза.

2.2.      Скопируйте выпущенный сертификат для криптошлюза под именем hub1.cer и сертификат УЦ под именем ca.cer в корень USB Flash накопителя.

2.3.      Вновь вставьте USB Flash накопитель, содержащий файлы сертификатов, в свободный порт USB на криптошлюзе.

2.4.      Убедитесь в наличии сертификатов на USB Flash накопителе:

administrator@sterragate] dir media:1E181F1C181EF28F/

 1 -rwx 592 Thu Jul  4 10:40:32 2019 ca.cer

 2 -rwx 804 Thu Jul  4 10:40:32 2019 hub1.cer

 3 -rwx 473 Thu Jul  4 10:40:32 2019 hub1.request

2.5.      Импортируйте сертификат УЦ в базу Продукта:

administrator@sterragate] run cert_mgr import -f media:1E181F1C181EF28F/ca.cer -t

·         ключ -f задает месторасположение файла сертификата;

·         ключ -t используется для импортирования доверенного (trusted) сертификата УЦ.

2.6.      Импортируйте сертификат криптошлюза в базу Продукта:

administrator@sterragate] run cert_mgr import -f media:1E181F1C181EF28F/hub1.cer

2.7.      Убедитесь, что сертификаты успешно импортированы в базу Продукта:

administrator@sterragate] run cert_mgr show

Found 2 certificates. No CRLs found.

1 Status: trusted C=RU,L=Zelenograd,O=S-Terra CSP,OU=RnD,CN=S-Terra CSP Test Root CA

2 Status: local   C=RU,L=Zelenograd,O=S-Terra CSP,OU=RnD,CN=Hub1

2.8.      Выполните проверку статуса сертификатов в базе Продукта:

administrator@sterragate] run cert_mgr check

1 State: Inactive C=RU,L=Zelenograd,O=S-Terra CSP,OU=RnD,CN=S-Terra CSP Test Root CA

                  Certificate can not be verified.

2 State: Inactive C=RU,L=Zelenograd,O=S-Terra CSP,OU=RnD,CN=Hub1

                  Certificate can not be verified.

Настройка паролей доступа к консоли cisco-like

1.    Войдите в cisco-like консоль из CLI разграничения доступа:

administrator@sterragate] configure

sterragate login: cscons

Password:

S-Terra Gate 4.3.XXXXX (amd64)

sterragate#

2.    Смените пароль для пользователя cscons и на enable:

sterragate#configure terminal

Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.

sterragate(config)#username cscons secret 0 ПАРОЛЬ

sterragate(config)#enable secret 0 ПАРОЛЬ

Настройка сетевых параметров

1.    Задайте имя устройства:

sterragate(config)#hostname Hub1

3.    Включите внешний GigabitEthernet0/0 и внутренний GigabitEthernet0/1 интерфейсы:

Hub1(config)#interface range GigabitEthernet 0/0 - 1

Hub1(config-if-range)#no shutdown

Hub1(config-if-range)#exit

4.    Убедитесь, что интерфейсы административно включены и line protocol (способность интерфейса передавать пакеты в данный момент) находится в состоянии up:

Hub1(config)#do show interfaces

GigabitEthernet0/0 is up, line protocol is up

  Hardware address is 0050.569e.b06d

  MTU 1500 bytes

GigabitEthernet0/1 is up, line protocol is up

  Hardware address is 0050.569e.d3c3

  MTU 1500 bytes

...

5.    Задайте IP адреса в соответствии со схемой стенда на внешнем GigabitEthernet0/0 и внутреннем GigabitEthernet0/1 интерфейсах:

Hub1(config)#interface GigabitEthernet 0/0

Hub1(config-if)#ip address 100.100.100.2 255.255.255.0

Hub1(config-if)#exit

Hub1(config)#interface GigabitEthernet 0/1

Hub1(config-if)#ip address 192.168.200.2 255.255.255.0

Hub1(config-if)#exit

6.    Задайте маршрут до защищаемой подсети 192.168.100.0/24 центрального офиса через IP адрес 192.168.200.1 интерфейса ens35 устройства Hub1_Router:

Hub1(config)#ip route 192.168.100.0 255.255.255.0 192.168.200.1

7.    Задайте маршрут по умолчанию через IP адрес интерфейса ens34 устройства Hub1_Router1:

Hub1(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 100.100.100.1

8.    Проверьте доступность устройства Hub1_Router (интерфейсы ens33, ens34 и ens35) и доступ в Интернет (например, доступность сервера распространения СОС):

Hub1(config)#do ping 172.16.100.1

PING 172.16.100.1 (172.16.100.1) 100(128) bytes of data.

108 bytes from 172.16.100.1: icmp_seq=1 ttl=64 time=1.13 ms

108 bytes from 172.16.100.1: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.237 ms

108 bytes from 172.16.100.1: icmp_seq=3 ttl=64 time=0.192 ms

108 bytes from 172.16.100.1: icmp_seq=4 ttl=64 time=0.200 ms

108 bytes from 172.16.100.1: icmp_seq=5 ttl=64 time=0.299 ms

 

--- 172.16.100.1 ping statistics ---

5 packets transmitted, 5 received, 0% packet loss, time 4078ms

rtt min/avg/max/mdev = 0.192/0.411/1.131/0.362 ms

Hub1(config)#do ping 192.168.200.1

PING 192.168.200.1 (192.168.200.1) 100(128) bytes of data.

108 bytes from 192.168.200.1: icmp_seq=1 ttl=64 time=1.13 ms

108 bytes from 192.168.200.1: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.237 ms

108 bytes from 192.168.200.1: icmp_seq=3 ttl=64 time=0.192 ms

108 bytes from 192.168.200.1: icmp_seq=4 ttl=64 time=0.200 ms

108 bytes from 192.168.200.1: icmp_seq=5 ttl=64 time=0.299 ms

 

--- 192.168.200.1 ping statistics ---

5 packets transmitted, 5 received, 0% packet loss, time 4078ms

rtt min/avg/max/mdev = 0.192/0.411/1.131/0.362 ms

Hub1(config)#do ping 100.100.100.1

PING 100.10.100.1 (100.100.100.1) 100(128) bytes of data.

108 bytes from 100.100.100.1: icmp_seq=1 ttl=64 time=1.13 ms

108 bytes from 100.100.100.1: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.237 ms

108 bytes from 100.100.100.1: icmp_seq=3 ttl=64 time=0.192 ms

108 bytes from 100.100.100.1: icmp_seq=4 ttl=64 time=0.200 ms

108 bytes from 100.100.100.1: icmp_seq=5 ttl=64 time=0.299 ms

 

--- 100.100.100.1 ping statistics ---

5 packets transmitted, 5 received, 0% packet loss, time 4078ms

rtt min/avg/max/mdev = 0.192/0.411/1.131/0.362 ms

Hub1(config)#do ping 172.16.101.15

PING 172.16.101.15 (172.16.101.15) 100(128) bytes of data.

108 bytes from 172.16.101.15: icmp_seq=1 ttl=64 time=1.13 ms

108 bytes from 172.16.101.15: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.237 ms

108 bytes from 172.16.101.15: icmp_seq=3 ttl=64 time=0.192 ms

108 bytes from 172.16.101.15: icmp_seq=4 ttl=64 time=0.200 ms

108 bytes from 172.16.101.15: icmp_seq=5 ttl=64 time=0.299 ms

 

--- 172.16.101.15 ping statistics ---

5 packets transmitted, 5 received, 0% packet loss, time 4078ms

rtt min/avg/max/mdev = 0.192/0.411/1.131/0.362 ms

Настройка шифрования

1.    Параметры IKE.

1.1.      Укажите в качестве типа идентификатора, используемого в рамках протокола IKE, отличительное имя (Distinguished Name, DN):

Hub1(config)#crypto isakmp identity dn

По умолчанию отличительное имя будет взято из сертификата устройства, например, для Hub1 это «C=RU,L=Zelenograd,O=S-Terra CSP,OU=RnD,CN=Hub1».

1.2.      Настройте параметры DPD (dead peer detection):

Hub1(config)#crypto isakmp keepalive 3 2

Hub1(config)#crypto isakmp keepalive retry-count 5

Пояснение:

Если в течение 3 секунд отсутствует входящий трафик в IPsec туннеле, то с интервалом в 2 секунды посылается 5 keepalive пакетов в рамках IKE туннеля, чтобы удостовериться в работоспособности туннеля. Если партнер не отвечает на keepalive пакеты, то соответствующий IKE туннель и связанные с ним IPsec туннели уничтожаются. В случае наличия исходящего защищаемого трафика происходит попытка создания новых IKE/IPsec туннелей.

1.3.      Включите фрагментацию IKE пакетов:

Hub1(config)#crypto isakmp fragmentation

1.4.      Включите случайный разброс времени жизни IKE и IPsec SA, чтобы снизить нагрузку на шлюз (позволяет избежать единовременное массовое пересоздания SA):

Hub1(config)#crypto isakmp security-association lifetime delta 50

1.5.      Увеличьте допустимое количество одновременно инициируемых IKE сессий (не путать с общим количеством IKE сессий) для всех партнёров (значение по умолчанию 30):

Hub1(config)#crypto isakmp initiator-sessions-max 100

1.6.      Увеличьте допустимое количество одновременных IKE обменов, проводимых шлюзом со всеми партнерами в качестве ответчика (не путать с общим количеством IKE сессий; значение по умолчанию 20):

Hub1(config)#crypto isakmp responder-sessions-max 100

1.7.      Создайте политику, описывающую параметры IKE туннеля:

Hub1(config)#crypto isakmp policy 1

Hub1(config-isakmp)# encryption gost

Hub1(config-isakmp)# hash gost341112-256-tc26

Hub1(config-isakmp)# authentication gost-sig

Hub1(config-isakmp)# group vko2

Hub1(config-isakmp)# exit

Рекомендуется использовать одну политику для IKE туннелей. Несколько политик может потребоваться в том случае, если необходимо обеспечить совместимость со старыми версиями Продуктов, в которых нет поддержки новых алгоритмов.

2.    Параметры IPsec.

2.1.      Задайте комбинированный алгоритм шифрования и имитозащиты (набор преобразований) для трафика:

Hub1(config)# crypto ipsec transform-set GOST_ENCRYPT_AND_INTEGRITY esp-gost28147-4m-imit

Hub1(cfg-crypto-trans)#exit

2.2.      Создайте список доступа (ACL) для трафика, который нужно защищать между центральным офисом и филиалом:

Hub1(config)#ip access-list extended IPSEC_ACl_HUB1_AND_SPOKE1

Hub1(config-ext-nacl)#permit ip 192.168.100.0 0.0.0.255 192.168.1.0 0.0.0.255

Hub1(config-ext-nacl)#exit

Hub1(config)#

2.3.      Создайте крипто-карту (имя VPN, раздел 1):

Hub1(config)#crypto map VPN 1 ipsec-isakmp

2.3.1      Укажите список доступа для защищаемого трафика:

Hub1(config-crypto-map)# match address IPSEC_ACl_HUB1_AND_SPOKE1

2.3.2      Укажите при помощи какого набора алгоритмов нужно защищать трафик:

Hub1(config-crypto-map)# set transform-set GOST_ENCRYPT_AND_INTEGRITY

2.3.3      Укажите IP адрес партнера по IPsec, в данном сценарии это внешний IP адрес устройства Spoke1:

Hub1(config-crypto-map)# set peer 172.16.1.2

2.3.4      Обязательно отключите историю удаленных туннелей (если не отключить, то могут быть проблемы с построением IPsec туннелей с устройствами, которые находятся за NAT):

Hub1(config-crypto-map)# set dead-connection history off

Hub1(config-crypto-map)#exit

2.4.      Прикрепите созданную крипто-карту VPN к внешнему интерфейсу GigabitEthernet0/0:

Hub1(config)#interface GigabitEthernet0/0

Hub1(config-if)# crypto map VPN

2.5.      Примените настройки:

Hub1(config-if)#end

Настройка политики обработки СОС (CRL)

1.    Включите проверку СОС:

Hub1#configure terminal

Hub1(config)# crypto pki trustpoint s-terra_technological_trustpoint

Hub1(ca-trustpoint)# revocation-check crl

Если по обоснованным причинам использование СОС невозможно, то выключите проверку СОС и не включайте автоматическую загрузку СОС:

Hub1(ca-trustpoint)# revocation-check none

2.    Включите автоматическую загрузку и импортирование в базу Продукта списка отозванных сертификатов с HTTP сервера CRL_distribution_point:

Hub1(ca-trustpoint)# crl download group ROOTCA http://172.16.101.15/certcrl.crl

3.    Настройте периодичность загрузки СОС в 60 минут (по умолчанию 24 часа):

Hub1(ca-trustpoint)# crl download time 60

4.    Примените настройки:

Hub1(ca-trustpoint)#end

5.    Проверьте загружен ли СОС в базу Продукта:

Hub1#run cert_mgr show

Found 2 certificates. Found 1 CRL.

1 Status: trusted C=RU,L=Zelenograd,O=S-Terra CSP,OU=RnD,CN=S-Terra CSP Test Root CA

2 Status: local   C=RU,L=Zelenograd,O=S-Terra CSP,OU=RnD,CN=Hub1

3 CRL: C=RU,L=Zelenograd,O=S-Terra CSP,OU=RnD,CN=S-Terra CSP Test Root CA

Если СОС не загрузился, то проверьте файл журнала, например:

Hub1#run grep getcrls_daemon /var/log/cspvpngate.log

Примечание: чтобы не ждать следующего периода загрузки СОС можно перезапустить сервис getcrls вручную:

Hub1#run systemctl restart getcrls.service

6.    Выполните проверку статуса сертификатов в базе Продукта:

Hub1#run cert_mgr check

1 State: Active   C=RU,L=Zelenograd,O=S-Terra CSP,OU=RnD,CN=S-Terra CSP Test Root CA

2 State: Active   C=RU,L=Zelenograd,O=S-Terra CSP,OU=RnD,CN=Hub1

Настройка криптошлюза Hub1 завершена.

В Приложении представлены тексты конфигураций для криптошлюза Hub1:

·         текст консоли cisco-like;

·         текст LSP.

 

Настройка криптошлюза Spoke1

Настройка криптошлюза Spoke1 происходит аналогично настройке Hub1. При настройке IP-адреса партнера по IPsec для данного шлюза следует указывать IP адрес интерфейса ens33 маршрутизатора Hub1_Router - 172.16.100.2.

В Приложении представлены тексты конфигураций для криптошлюза Spoke1:

·         текст консоли cisco-like;

·         текст LSP.

 

Проверка работоспособности стенда

Проверку работоспособности нужно выполнять после завершения настройки всех устройств стенда.

Проверка IP связности

1.    Проверьте, что с криптошлюзов Hub1 и Spoke1 по ICMP доступен маршрутизатор Router1. Для этого выполните команду ping из cisco-like консоли криптошлюзов.

Hub1#ping 172.16.100.1

PING 172.16.100.1 (172.16.100.1) 100(128) bytes of data.

108 bytes from 172.16.100.1: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.918 ms

108 bytes from 172.16.100.1: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.250 ms

108 bytes from 172.16.100.1: icmp_seq=3 ttl=64 time=0.306 ms

108 bytes from 172.16.100.1: icmp_seq=4 ttl=64 time=0.225 ms

108 bytes from 172.16.100.1: icmp_seq=5 ttl=64 time=0.238 ms

 

--- 172.16.100.1 ping statistics ---

5 packets transmitted, 5 received, 0% packet loss, time 4081ms

rtt min/avg/max/mdev = 0.225/0.387/0.918/0.267 ms

Spoke1#ping 172.16.1.1

PING 172.16.1.1 (172.16.1.1) 100(128) bytes of data.

108 bytes from 172.16.1.1: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.771 ms

108 bytes from 172.16.1.1: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.282 ms

108 bytes from 172.16.1.1: icmp_seq=3 ttl=64 time=0.276 ms

108 bytes from 172.16.1.1: icmp_seq=4 ttl=64 time=0.268 ms

108 bytes from 172.16.1.1: icmp_seq=5 ttl=64 time=0.244 ms

 

--- 172.16.1.1 ping statistics ---

5 packets transmitted, 5 received, 0% packet loss, time 4096ms

rtt min/avg/max/mdev = 0.244/0.368/0.771/0.202 ms

Видно, что устройство Router1 доступно по ICMP как с Hub1, так и со Spoke1.

2.    Проверьте, что с защищаемых устройств Host_behind_spoke1 и Host_behind_hub1 доступны по ICMP соответствующие шлюзы по умолчанию. Для этого выполните команду ping из linux bash консоли защищаемых устройств.

root@Host_b_hub1:~# ping 192.168.100.1 -c 5

PING 192.168.100.1 (192.168.100.1) 56(84) bytes of data.

64 bytes from 192.168.100.1: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.211 ms

64 bytes from 192.168.100.1: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.235 ms

64 bytes from 192.168.100.1: icmp_seq=3 ttl=64 time=0.223 ms

64 bytes from 192.168.100.1: icmp_seq=4 ttl=64 time=0.254 ms

64 bytes from 192.168.100.1: icmp_seq=5 ttl=64 time=0.233 ms

 

--- 192.168.100.1 ping statistics ---

5 packets transmitted, 5 received, 0% packet loss, time 4088ms

rtt min/avg/max/mdev = 0.211/0.231/0.254/0.017 ms

root@Host_b_spoke1:~# ping 192.168.1.1 -c 5

PING 192.168.1.1 (192.168.1.1) 56(84) bytes of data.

64 bytes from 192.168.1.1: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.214 ms

64 bytes from 192.168.1.1: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.223 ms

64 bytes from 192.168.1.1: icmp_seq=3 ttl=64 time=0.189 ms

64 bytes from 192.168.1.1: icmp_seq=4 ttl=64 time=0.210 ms

64 bytes from 192.168.1.1: icmp_seq=5 ttl=64 time=0.212 ms

 

--- 192.168.1.1 ping statistics ---

5 packets transmitted, 5 received, 0% packet loss, time 4083ms

rtt min/avg/max/mdev = 0.189/0.209/0.223/0.019 ms

Видно, что с защищаемых устройств Host_behind_spoke1 и Host_behind_hub1 соответствующие криптошлюзы доступны по ICMP.

3.    Проверьте, что с криптошлюза Hub1 доступен по ICMP криптошлюз Spoke1 (по внешним интерфейсам). Для этого выполните команду ping из cisco-like консоли криптошлюзов.

Hub1#ping 172.16.1.2

PING 172.16.1.2 (172.16.1.2) 100(128) bytes of data.

108 bytes from 172.16.1.2: icmp_seq=1 ttl=63 time=0.802 ms

108 bytes from 172.16.1.2: icmp_seq=2 ttl=63 time=0.416 ms

108 bytes from 172.16.1.2: icmp_seq=3 ttl=63 time=0.449 ms

108 bytes from 172.16.1.2: icmp_seq=4 ttl=63 time=0.393 ms

108 bytes from 172.16.1.2: icmp_seq=5 ttl=63 time=0.485 ms

 

--- 172.16.1.2 ping statistics ---

5 packets transmitted, 5 received, 0% packet loss, time 4083ms

rtt min/avg/max/mdev = 0.393/0.509/0.802/0.149 ms

Видно, что с криптошлюза Hub1 доступен по ICMP криптошлюз Spoke1.

Проверка PKI

1.    Проверьте, что на криптошлюзах Hub1 и Spoke1 СОС импортирован в базу Продукта. Для этого выполните команду run cert_mgr show из cisco-like консоли криптошлюзов.

Hub1#run cert_mgr show

Found 2 certificates. Found 1 CRL.

1 Status: local   C=RU,L=Zelenograd,O=S-Terra CSP,OU=RnD,CN=Hub1

2 Status: trusted C=RU,L=Zelenograd,O=S-Terra CSP,OU=RnD,CN=S-Terra CSP Test Root CA

3 CRL: C=RU,L=Zelenograd,O=S-Terra CSP,OU=RnD,CN=S-Terra CSP Test Root CA

Spoke1#run cert_mgr show

Found 2 certificates. Found 1 CRL.

1 Status: trusted C=RU,L=Zelenograd,O=S-Terra CSP,OU=RnD,CN=S-Terra CSP Test Root CA

2 Status: local   C=RU,L=Zelenograd,O=S-Terra CSP,OU=RnD,CN=Spoke1

3 CRL: C=RU,L=Zelenograd,O=S-Terra CSP,OU=RnD,CN=S-Terra CSP Test Root CA

Видно, что на криптошлюзах Hub1 и Spoke1 СОС импортирован в базу Продукта. Если этого не произошло, то проверьте файл журнала (команда run grep getcrls_daemon /var/log/cspvpngate.log) и, при необходимости, перезапустите сервис автоматической загрузки СОС (команда run systemctl restart getcrls.service).

2.    Проверьте, что на криптошлюзах Hub1 и Spoke1 статус всех сертификатов Active. Для этого выполните команду run cert_mgr check из cisco-like консоли криптошлюзов.

Hub1#run cert_mgr check

1 State: Active   C=RU,L=Zelenograd,O=S-Terra CSP,OU=RnD,CN=Hub1

2 State: Active   C=RU,L=Zelenograd,O=S-Terra CSP,OU=RnD,CN=S-Terra CSP Test Root CA

Spoke1#run cert_mgr check

1 State: Active   C=RU,L=Zelenograd,O=S-Terra CSP,OU=RnD,CN=S-Terra CSP Test Root CA

2 State: Active   C=RU,L=Zelenograd,O=S-Terra CSP,OU=RnD,CN=Spoke1

Видно, что на криптошлюзах Hub1 и Spoke1 статус всех сертификатов Active. Если статус Inactive, то проверьте загружен ли СОС в базу Продукта и правильность установки даты и времени.

Проверка построения защищенного соединения между подсетями Hub1 и Spoke1

1.    Инициируйте построение защищенного соединения между криптошлюзами Hub1 и Spoke1 при помощи ICMP трафика, посылаемого с устройства Host_behind_spoke1 на Host_behind_hub1 (можно и наоборот). Для этого выполните команду ping из linux bash консоли защищаемого устройства Host_behind_spoke1.

root@Host_b_spoke1:~# ping 192.168.100.100 -c 5

PING 192.168.100.100 (192.168.100.100) 56(84) bytes of data.

64 bytes from 192.168.100.100: icmp_seq=1 ttl=62 time=884 ms

64 bytes from 192.168.100.100: icmp_seq=2 ttl=62 time=0.721 ms

64 bytes from 192.168.100.100: icmp_seq=3 ttl=62 time=0.880 ms

64 bytes from 192.168.100.100: icmp_seq=4 ttl=62 time=0.819 ms

64 bytes from 192.168.100.100: icmp_seq=5 ttl=62 time=0.781 ms

 

--- 192.168.100.100 ping statistics ---

5 packets transmitted, 5 received, 0% packet loss, time 4068ms

rtt min/avg/max/mdev = 0.721/177.445/884.027/353.291 ms

2.    Проверьте, что на криптошлюзах Hub1 и Spoke1 установлено защищенное IPsec соединение. Для этого выполните команду run sa_mgr show из cisco-like консоли криптошлюзов.

Hub1#run sa_mgr show

ISAKMP sessions: 0 initiated, 0 responded

 

ISAKMP connections:

Num Conn-id (Local Addr,Port)-(Remote Addr,Port) State Sent Rcvd

1 1 (172.16.100.2,500)-(172.16.1.2,500) active 1828 1908

 

IPsec connections:

Num Conn-id (Local Addr,Port)-(Remote Addr,Port) Protocol Action Type Sent Rcvd

1 1 (192.168.100.0-192.168.100.255,*)-(192.168.1.0-192.168.1.255,*) * ESP tunn 440 440

Spoke1#run sa_mgr show

ISAKMP sessions: 0 initiated, 0 responded

 

ISAKMP connections:

Num Conn-id (Local Addr,Port)-(Remote Addr,Port) State Sent Rcvd

1 1 (172.16.1.2,500)-(172.16.100.2,500) active 1908 1828

 

IPsec connections:

Num Conn-id (Local Addr,Port)-(Remote Addr,Port) Protocol Action Type Sent Rcvd

1 1 (192.168.1.0-192.168.1.255,*)-(192.168.100.0-192.168.100.255,*) * ESP tunn 440 440

Видно, что на криптошлюзах Hub1 и Spoke1 установлено защищенное IPsec соединение. Если этого не произошло, то проверьте файл журнала (команда run less /var/log/cspvpngate.log). При необходимости увеличьте уровень логирования с помощью (команда logging trap debugging в консоли cisco-like) и заново инициируйте защищенное соединение.

 

Приложение

Конфигурации криптошлюза Hub1

1.    Консоль cisco-like:

version 12.4

no service password-encryption

!

crypto ipsec df-bit copy

crypto isakmp identity dn

crypto isakmp fragmentation

crypto isakmp security-association lifetime delta 50

crypto isakmp initiator-sessions-max 100

crypto isakmp responder-sessions-max 100

crypto isakmp keepalive 3

crypto isakmp keepalive retry-count 5

username cscons privilege 15 secret 5 $6$bDZm/GSi$EkT2eL2dsjHU2FEMdeCh0yI6g6IymkOrzT17ENd9C6c74q1MFEO1c5.fgg7CiTEaRFqjLVL4iXNF1GJwP8U6X/

aaa new-model

!

!

hostname Hub1

enable secret 5 PC9d7N5HlAyLrzuA3qRJvQ==

!

!

!

!

!

crypto isakmp policy 1

 encr gost

 hash gost341112-256-tc26

 authentication gost-sig

 group vko2

!

crypto ipsec transform-set GOST_ENCRYPT_AND_INTEGRITY esp-gost28147-4m-imit

!

ip access-list extended IPSEC_ACl_HUB1_AND_SPOKE1

 permit ip 192.168.100.0 0.0.0.255 192.168.1.0 0.0.0.255

!

!

crypto map VPN 1 ipsec-isakmp

 match address IPSEC_ACl_HUB1_AND_SPOKE1

 set transform-set GOST_ENCRYPT_AND_INTEGRITY

 set peer 172.16.1.2

 set dead-connection history off

!

interface GigabitEthernet0/0

 ip address 100.100.100.2 255.255.255.0

 crypto map VPN

!

interface GigabitEthernet0/1

 ip address 192.168.200.2 255.255.255.0

!

ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 100.100.100.1

ip route 192.168.100.0 255.255.255.0 192.168.200.1

!

crypto pki trustpoint s-terra_technological_trustpoint

 revocation-check crl

 crl download group ROOTCA http://172.16.101.15/certcrl.crl

 crl download time 60

crypto pki certificate chain s-terra_technological_trustpoint

certificate 58E026BFD6D625BE4582C16C6189C183

...

AD4F8901771632E0A0AF83

 

quit

!

end

2.    Конфигурация LSP:

#   This is automatically generated LSP

#

#   Conversion Date/Time:   Thu Mar 12 10:02:20 2020

 

GlobalParameters(

    Title                       = "This LSP was automatically generated by CSP Converter at Thu Mar 12 10:02:20 2020 (user: root)"

    Version                     = LSP_4_3

    CRLHandlingMode             = ENABLE

    PreserveIPsecSA             = FALSE

)

 

RoutingTable(

    Routes =

        Route(

            Destination = 0.0.0.0/0

            Gateway = 100.100.100.1

        ),

        Route(

            Destination = 192.168.100.0/24

            Gateway = 192.168.200.1

        )

)

 

FirewallParameters(

    TCPSynSentTimeout = 30

    TCPFinTimeout = 5

    TCPClosedTimeout = 30

    TCPSynRcvdTimeout = 30

    TCPEstablishedTimeout = 3600

    TCPHalfOpenLow = 400

    TCPHalfOpenMax = 500

    TCPSessionRateLow = 400

    TCPSessionRateMax = 500

)

 

IKETransform crypto:isakmp:policy:1

(

    CipherAlg   = "G2814789CPRO1-K256-CBC-65534"

    HashAlg     = "GR341112_256TC26-65128"

    GroupID     = VKO2_1B

    RestrictAuthenticationTo = GOST_SIGN

    LifetimeSeconds = 86400

)

 

ESPProposal GOST_ENCRYPT_AND_INTEGRITY:ESP

(

    Transform* = ESPTransform

    (

        CipherAlg*          = "G2814789CPRO2-K288-CNTMAC-253"

        LifetimeSeconds     = 3600

        LifetimeKilobytes   = 4608000

    )

)

 

IKEParameters(

    FragmentSize = 576

    SALifetimeDelta = 50

    InitiatorSessionsMax = 100

    ResponderSessionsMax = 100

)

 

AuthMethodGOSTSign GOST:Sign

(

    LocalID        =  IdentityEntry( DistinguishedName* = USER_SPECIFIC_DATA )

    SendRequestMode    =  ALWAYS

    SendCertMode       =  ALWAYS

)

 

IKERule IKERule:VPN:1

(

    IKEPeerIPFilter = 172.16.1.2

    Transform = crypto:isakmp:policy:1

    AggrModeAuthMethod  = GOST:Sign

    MainModeAuthMethod  = GOST:Sign

    DPDIdleDuration     = 3

    DPDResponseDuration = 2

    DPDRetries          = 5

    Priority            = 10

)

 

IPsecAction IPsecAction:VPN:1

(

    TunnelingParameters = TunnelEntry(

        PeerAddress = 172.16.1.2

        DFHandling=COPY

        Assemble=TRUE

    )

    ContainedProposals = ( GOST_ENCRYPT_AND_INTEGRITY:ESP )

    NoDeadConnectionHistory = TRUE

    IKERule = IKERule:VPN:1

)

 

FilterChain IPsecPolicy:VPN (

    Filters = Filter (

        ProtocolID = 17

        SourcePort = 500, 4500

        Action = PASS

        PacketType = LOCAL_UNICAST, LOCAL_MISDIRECTED

    ),

    Filter (

        SourceIP = 192.168.100.0/24

        DestinationIP = 192.168.1.0/24

        Action = PASS

        ExtendedAction = ipsec< sa = IPsecAction:VPN:1 >

        LogEventID = "IPsec:Protect:VPN:1:IPSEC_ACl_HUB1_AND_SPOKE1"

    )

)

 

NetworkInterface (

    LogicalName = "GigabitEthernet0/0"

    IPsecPolicy = IPsecPolicy:VPN

)

 

Конфигурации криптошлюза Spoke1

1.    Консоль cisco-like:

!

version 12.4

no service password-encryption

!

crypto ipsec df-bit copy

crypto isakmp identity dn

crypto isakmp fragmentation

crypto isakmp security-association lifetime delta 50

crypto isakmp initiator-sessions-max 100

crypto isakmp responder-sessions-max 100

crypto isakmp keepalive 3

crypto isakmp keepalive retry-count 5

username cscons privilege 15 secret 5 $6$RiWz4IVm$qMp6sbpYnTfSUxuaJPZ9UCq4yy8/x

heIEbSmbTfMzmbQqepMD6R1b18vHTdFQt949xNXzpRXWA9dZ/gCK70z./

aaa new-model

!

!

hostname Spoke1

enable secret 5 HGJcyG+CRmCjINGFkW48VQ==

!

!

!

!

!

crypto isakmp policy 1

 encr gost

 hash gost341112-256-tc26

 authentication gost-sig

 group vko2

!

crypto ipsec transform-set GOST_ENCRYPT_AND_INTEGRITY esp-gost28147-4m-imit

!

ip access-list extended IPSEC_ACl_HUB1_AND_SPOKE1

 permit ip 192.168.1.0 0.0.0.255 192.168.100.0 0.0.0.255

!

!

crypto map VPN 1 ipsec-isakmp

 match address IPSEC_ACl_HUB1_AND_SPOKE1

 set transform-set GOST_ENCRYPT_AND_INTEGRITY

 set peer 172.16.100.2

 set dead-connection history off

!

interface GigabitEthernet0/0

 ip address 172.16.1.2 255.255.255.0

 crypto map VPN

!

interface GigabitEthernet0/1

 ip address 192.168.1.1 255.255.255.0

!

interface GigabitEthernet0/2

 no ip address

 shutdown

!

!

ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 172.16.1.1

!

crypto pki trustpoint s-terra_technological_trustpoint

 revocation-check crl

 crl download group ROOTCA http://172.16.101.15/certcrl.crl

 crl download time 60

crypto pki certificate chain s-terra_technological_trustpoint

certificate 58E026BFD6D625BE4582C16C6189C183

30820227308201D4A003020102021058E026BFD6D625BE4582C16C6189C18330

...

AD4F8901771632E0A0AF83

 

quit

!

end

2.    Конфигурация LSP:

#   This is automatically generated LSP

#

#   Conversion Date/Time:   Wed Oct 30 13:02:58 2019

 

GlobalParameters(

    Title                       = "This LSP was automatically generated by CSP Converter at Wed Oct 30 13:02:58 2019 (user: cscons)"

    Version                     = LSP_4_3

    CRLHandlingMode             = ENABLE

    PreserveIPsecSA             = FALSE

)

 

RoutingTable(

    Routes =

        Route(

            Destination = 0.0.0.0/0

            Gateway = 172.16.1.1

        )

)

 

FirewallParameters(

    TCPSynSentTimeout = 30

    TCPFinTimeout = 5

    TCPClosedTimeout = 30

    TCPSynRcvdTimeout = 30

    TCPEstablishedTimeout = 3600

    TCPHalfOpenLow = 400

    TCPHalfOpenMax = 500

    TCPSessionRateLow = 400

    TCPSessionRateMax = 500

)

 

IKETransform crypto:isakmp:policy:1

(

    CipherAlg   = "G2814789CPRO1-K256-CBC-65534"

    HashAlg     = "GR341112_256TC26-65128"

    GroupID     = VKO2_1B

    RestrictAuthenticationTo = GOST_SIGN

    LifetimeSeconds = 86400

)

 

ESPProposal GOST_ENCRYPT_AND_INTEGRITY:ESP

(

    Transform* = ESPTransform

    (

        CipherAlg*          = "G2814789CPRO2-K288-CNTMAC-253"

        LifetimeSeconds     = 3600

        LifetimeKilobytes   = 4608000

    )

)

 

IKEParameters(

    FragmentSize = 576

    SALifetimeDelta = 50

    InitiatorSessionsMax = 100

    ResponderSessionsMax = 100

)

 

AuthMethodGOSTSign GOST:Sign

(

    LocalID        =  IdentityEntry( DistinguishedName* = USER_SPECIFIC_DATA )

    SendRequestMode    =  ALWAYS

    SendCertMode       =  ALWAYS

)

 

IKERule IKERule:VPN:1

(

    IKEPeerIPFilter = 172.16.100.2

    Transform = crypto:isakmp:policy:1

    AggrModeAuthMethod  = GOST:Sign

    MainModeAuthMethod  = GOST:Sign

    DPDIdleDuration     = 3

    DPDResponseDuration = 2

    DPDRetries          = 5

    Priority            = 10

)

 

IPsecAction IPsecAction:VPN:1

(

    TunnelingParameters = TunnelEntry(

        PeerAddress = 172.16.100.2

        DFHandling=COPY

        Assemble=TRUE

    )

    ContainedProposals = ( GOST_ENCRYPT_AND_INTEGRITY:ESP )

    NoDeadConnectionHistory = TRUE

    IKERule = IKERule:VPN:1

)

 

FilterChain IPsecPolicy:VPN (

    Filters = Filter (

        ProtocolID = 17

        SourcePort = 500, 4500

        Action = PASS

        PacketType = LOCAL_UNICAST, LOCAL_MISDIRECTED

    ),

    Filter (

        SourceIP = 192.168.1.0/24

        DestinationIP = 192.168.100.0/24

        Action = PASS

        ExtendedAction = ipsec< sa = IPsecAction:VPN:1 >

        LogEventID = "IPsec:Protect:VPN:1:IPSEC_ACl_HUB1_AND_SPOKE1"

    )

)

 

NetworkInterface (

    LogicalName = "GigabitEthernet0/0"

    IPsecPolicy = IPsecPolicy:VPN

)