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設定例
2.センタF1000(1台2回線)・拠点F100(1台2回線・アドレス不定)でIPsec負荷分散を行う
概要

※センタ側のF1000を、F100に置き換えることもできます。

  • 設定された比率で負荷分散を行います(2つのVPNはActive-Activeです)
    比率は任意の整数値(0〜10)で設定できます。
    (0と10が設定できるのは、F100はV01.10以降、F1000はV01.03以降のファームウェアとなります)
    10:0とした場合は通常時0側にユーザデータは流れず、Active-Standbyになります。
    (keepaliveのICMPパケットは流れます)
  • 一方のVPNが不通となった場合は、残りのVPNで全ての通信をまかないます。また、VPNの復旧後は再び設定された比率で負荷分散を行います。
  • F100、F1000は単体で回線冗長を行い、PPPoEを2セッション使用します。
  • F100、F1000はメイン経路、バックアップ経路共に経路監視を行います。(経路監視にはICMP(Ping)のKeepaliveを使用)
  • メイン経路、バックアップ経路の切り替えはF100、F1000が自動的に行い、メイン経路復旧後の切り戻しもF100、F1000が自動的に行います。
    Keepaliveにより、経路障害時にそのSAを消去します。SA-upルート機能と合わせ、自身のルーティングテーブルを動的に書き換えます。
  • IPsecはアグレッシブモードですが、拠点側から常にSAを確立しているので、センタ側契機の通信にも対応できます。
  • センタ側で設定されるトンネルルート機能とは、IPsec-アグレッシブモードのレスポンダ側の場合でのみ使用可能です。
    これは対向装置のピアへのルートをIKEネゴを契機としてnexthopを登録する機能です。
  • 回線障害時の切り替えには平均で30秒ほどかかります。(Keepaliveの送信間隔が初期値で60秒に設定されているためです)
    (Keepaliveに関する設定は「alive」コマンドを参照)
補足・注意点
※1 対向のEWAN2側とSAを確立するインターフェースのアドレスを不定にできるのは、対向装置のファームウェアバージョンが、F100ではV01.09以降、F1000ではV01.02以降となります。
前提条件
当設定例では、以下のアドレス・環境を前提に説明しています。
プロバイダより割り振られたアドレス(アドレスは一例です)
センタ側 PPPoE1 200.200.200.200
センタ側 PPPoE5 100.100.100.100
拠点側 PPPoE1 指定なし
拠点側 PPPoE5 指定なし
設定環境
IPsecの対象とする中継パケット 192.168.3.0/24 ⇔ 172.16.0.0/16
IPsec Phase1ポリシー モード ・・・ Aggressiveモード
認証方式 ・・・ 事前共有鍵方式
暗号化方式 ・・・ AES 128
Diffie-Hellman ・・・ Group 2
ハッシュ方式 ・・・ SHA
IPsec Phase2ポリシー 暗号化方式 ・・・ AES 128
ハッシュ方式 ・・・ SHA
IPsec負荷分散の比率
(PPPoE1:PPPoE5)
2:1
コマンド設定の例
(!の行はコメントです。実際に入力する必要はありません。)
この設定を利用したい方は
拠点側 FITELnet-F100 の設定
!
!
! 特権ユーザモードに移行します。
!
Router> enable
Enter password: super ←パスワードを入力します。(実際は表示されない)

Router#
!
!
! 基本設定モードに移行します。
!
Router# configure terminal
Router(config)#
!
!
! LAN 側 IP アドレスを設定します。
!
Router(config)# interface lan 1
Router(config-if lan 1)# ip address 172.16.0.1 255.255.0.0
Router(config-if lan 1)# exit
!
!
! PPPoE1 の各種設定をします。
!
Router(config)# interface pppoe 1
Router(config-if pppoe 1)# pppoe server A-Provider
Router(config-if pppoe 1)# pppoe account A-user@xxxx.ne.jp A-secret
Router(config-if pppoe 1)# pppoe type host
Router(config-if pppoe 1)# crypto map MultiPath_1
Router(config-if pppoe 1)# exit
!
!
! PPPoE5 の各種設定をします。
!
Router(config)# interface pppoe 5
Router(config-if pppoe 5)# pppoe server B-Provider
Router(config-if pppoe 5)# pppoe account B-user@xxxx.ne.jp B-secret
Router(config-if pppoe 5)# pppoe type host
Router(config-if pppoe 5)# crypto map MultiPath_2
Router(config-if pppoe 5)# exit
!
!
! NAT+(IPマスカレード) 用の access-listを登録します。
!
Router(config)# access-list 1 permit 172.16.0.0 0.0.255.255
!
!
! ルートの設定をします。
!
Router(config)# ip route 200.200.200.200 255.255.255.255 pppoe 1
Router(config)# ip route 100.100.100.100 255.255.255.255 pppoe 5
!
!
! DHCPサーバ機能を設定します。
!
Router(config)# service dhcp-server
Router(config)# ip dhcp pool lan1 *5
Router(config-dhcp-pool)# default-router 0.0.0.0
Router(config-dhcp-pool)# exit
!
!
! 暗号化を使用する設定します。
!
Router(config)# vpn enable
Router(config)# vpnlog enable
!
Router(config)# crypto isakmp policy 1
Router(config-isakmp)# authentication prekey
Router(config-isakmp)# key ascii furukawa
Router(config-isakmp)# negotiation-mode aggressive
Router(config-isakmp)# encryption aes 128
Router(config-isakmp)# group 2
Router(config-isakmp)# hash sha
Router(config-isakmp)# my-identity kyoten1-1
Router(config-isakmp)# peer-identity address 200.200.200.200
Router(config-isakmp)# keepalive icmp always-send
!                                        icmp(ping)により常時keepaliveを行う
Router(config-isakmp)# keepalive-icmp peer-address 192.168.3.1
!                                        監視先アドレスの設定
Router(config-isakmp)# keepalive-icmp source-interface lan 1
!                      送信元IPアドレスをLAN側IPアドレスとして、VPNトンネルを通して
!                      keepaliveを行う
Router(config-isakmp)# keepalive-icmp multi-path interface pppoe 1 *1
!                                        keepaliveの送信インタフェースの設定
Router(config-isakmp)# exit
!
Router(config)# crypto isakmp policy 2
Router(config-isakmp)# authentication prekey
Router(config-isakmp)# key ascii furukawa
Router(config-isakmp)# negotiation-mode aggressive
Router(config-isakmp)# encryption aes 128
Router(config-isakmp)# group 2
Router(config-isakmp)# hash sha
Router(config-isakmp)# my-identity kyoten1-2
Router(config-isakmp)# peer-identity address 100.100.100.100
Router(config-isakmp)# keepalive-icmp peer-address 192.168.3.1
Router(config-isakmp)# keepalive-icmp source-interface lan 1
Router(config-isakmp)# keepalive-icmp multi-path interface pppoe 5 *1
Router(config-isakmp)# keepalive icmp always-send
Router(config-isakmp)# exit
!
Router(config)# ipsec transform-set P2-POLICY esp-aes-128 esp-sha-hmac
!
Router(config)# ipsec access-list 10 ipsec ip 172.16.0.0 0.0.255.255 192.168.3.0 0.0.0.255
Router(config)# ipsec access-list 64 bypass ip any any
!
Router(config)# crypto map MultiPath_1 1
Router(config-crypto-map)# match address 10 multi-path balance 2 *2
!                                              比率2で負荷分散
Router(config-crypto-map)# set peer address 200.200.200.200
Router(config-crypto-map)# set transform-set P2-POLICY
Router(config-crypto-map)# set security-association always-up
!                                                       常時SAを維持
Router(config-crypto-map)# sa-up route interface pppoe 1 *3
!                          SAの確立を契機としてセンタ側LAN(192.168.3.0/24)へのルート情報を登録し、
!                          nexthopをpppoe1とする
Router(config-crypto-map)# exit
!
Router(config)# crypto map MultiPath_2 2
Router(config-crypto-map)# match address 10 multi-path balance 1 *2
!                                              比率1で負荷分散
Router(config-crypto-map)# set peer address 100.100.100.100
Router(config-crypto-map)# set transform-set P2-POLICY
Router(config-crypto-map)# set security-association always-up
Router(config-crypto-map)# sa-up route interface pppoe 5 *3
Router(config-crypto-map)# exit
!
!
! 特権ユーザモードに戻ります。
!
Router(config)# end
!
!
! 設定を保存します。
!
Router# save SIDE-A.cfg
% saving working-config
% finished saving

Router#
!
!
! 設定を有効にするために再起動します。
!
Router# reset 
Are you OK to cold start?(y/n) y
*1 : pppoe 1 や pppoe 5 ではなく、ewan 1 や ewan 2 でアドレスをマニュアル設定している場合は、次のように設定します。
keepalive-icmp multi-path address <nexthop のアドレス>
*2 : F100ではV01.10以降、F1000ではV01.03以降のファームウェアから、どちらかの比率を0に設定できるようになりました。
負荷分散の比率は送信方向のパケットに対してのみ機能します。(受信方向の分散比率はセンタ側で行ってください)
センタ側と拠点側で分散比率を合わせる必要はありません。
*3 : pppoe 1 や pppoe 5 ではなく、ewan 1 や ewan 2 でアドレスをマニュアル設定している場合は、次のように設定します。
sa-up route address <nexthop のアドレス>
*5 : FITELnet F200/F2000では、コマンド書式が変更になっており、下記の様なコマンドとなります。

   Router(config)# ip dhcp pool lan 1
コマンド設定の例
(!の行はコメントです。実際に入力する必要はありません。)
この設定を利用したい方は
センター側 FITELnet-F1000 の設定
!
!
! 特権ユーザモードに移行します。
!
Router> enable
Enter password: super ←パスワードを入力します。(実際は表示されない)

Router#
!
!
! 基本設定モードに移行します。
!
Router# configure terminal
Router(config)#
!
!
! LAN 側 IP アドレスを設定します。
!
Router(config)# interface lan 1
Router(config-if lan 1)# ip address 192.168.3.1 255.255.255.0
Router(config-if lan 1)# exit
!
!
! PPPoE1 の各種設定をします。
!
Router(config)# interface pppoe 1
Router(config-if pppoe 1)# crypto map MultiPath_1
Router(config-if pppoe 1)# pppoe server FLETS-1
Router(config-if pppoe 1)# pppoe account abc012@***.***.ne.jp xxxyyyzzz
Router(config-if pppoe 1)# pppoe type host
Router(config-if pppoe 1)# ip address 200.200.200.200
Router(config-if pppoe 1)# exit
!
!
! PPPoE5 の各種設定をします。
!
Router(config)# interface pppoe 5
Router(config-if pppoe 5)# crypto map MultiPath_2
Router(config-if pppoe 5)# pppoe server FLETS-2
Router(config-if pppoe 5)# pppoe account def345@***.***.ne.jp zzzyyyxxx
Router(config-if pppoe 5)# pppoe type host
Router(config-if pppoe 5)# ip address 100.100.100.100
Router(config-if pppoe 5)# exit
!
!
! 暗号化を使用する設定します。
!
Router(config)# vpn enable
Router(config)# vpnlog enable
!
Router(config)# crypto isakmp policy 1
Router(config-isakmp)# authentication prekey
Router(config-isakmp)# key ascii furukawa
Router(config-isakmp)# negotiation-mode aggressive
Router(config-isakmp)# encryption aes 128
Router(config-isakmp)# group 2
Router(config-isakmp)# hash sha
Router(config-isakmp)# peer-identity host kyoten1-1
Router(config-isakmp)# keepalive-icmp peer-address 172.16.0.1
Router(config-isakmp)# keepalive-icmp source-interface lan 1
Router(config-isakmp)# keepalive-icmp multi-path interface pppoe 1
Router(config-isakmp)# keepalive icmp always-send
Router(config-isakmp)# tunnel-route interface pppoe 1 *4
Router(config-isakmp)# exit
!
Router(config)# crypto isakmp policy 2
Router(config-isakmp)# authentication prekey
Router(config-isakmp)# key ascii furukawa
Router(config-isakmp)# negotiation-mode aggressive
Router(config-isakmp)# encryption aes 128
Router(config-isakmp)# group 2
Router(config-isakmp)# hash sha
Router(config-isakmp)# peer-identity host kyoten1-2
Router(config-isakmp)# keepalive-icmp peer-address 172.16.0.1
Router(config-isakmp)# keepalive-icmp source-interface lan 1
Router(config-isakmp)# keepalive-icmp multi-path interface pppoe 5
Router(config-isakmp)# keepalive icmp always-send
Router(config-isakmp)# tunnel-route interface pppoe 5 *4
Router(config-isakmp)# exit
!
Router(config)# ipsec transform-set P2-POLICY esp-aes-128 esp-sha-hmac
!
Router(config)# ipsec access-list 10 ipsec ip 192.168.3.0 0.0.0.255 172.16.0.0 0.0.255.255
Router(config)# ipsec access-list 64 bypass ip any any
!
Router(config)# crypto map MultiPath_1 1
Router(config-crypto-map)# match address 10 multi-path balance 2
Router(config-crypto-map)# set peer host kyoten1-1
Router(config-crypto-map)# set transform-set P2-POLICY
Router(config-crypto-map)# sa-up route interface pppoe 1
Router(config-crypto-map)# exit
!
Router(config)# crypto map MultiPath_2 2
Router(config-crypto-map)# match address 10 multi-path balance 1
Router(config-crypto-map)# set peer host kyoten1-2
Router(config-crypto-map)# set transform-set P2-POLICY
Router(config-crypto-map)# sa-up route interface pppoe 5
Router(config-crypto-map)# exit
!
!
! 特権ユーザモードに戻ります。
!
Router(config)# end
!
!
! 設定を保存します。
!
Router# save SIDE-A.cfg
% saving working-config
% finished saving

Router#
!
!
! 設定を有効にするために再起動します。
!
Router# reset
Are you OK to cold start?(y/n) y
*4 : ファームウェアバージョンが、F100ではV01.09以降、F1000ではV01.02以降で設定可能です。アグレッシブモードの場合のみ動作します。

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