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strongSwan是一个开源的基于IPsec的VPN解决方案，最近要用到strongSwan来对接其他系统的IPsec，不能贸然行动，先在Linux环境下测试一下相同环境下如何配置。

通过上次的配置（如果把Linux主机作为路由器转发流量，性能可靠吗？），我们现在已经有配置strongSwan的环境了，就是两台开启了IP转发功能的Linux主机。

安装strongSwan

strongSwan的安装还是很简单的，可以直接从yum仓库安装。

yum install -y strongswan

查看一下strongSwan命令，还是很简单的，只有为数不多的命令。

检查一下软件版本，可以看到使用yum安装的版本为5.7.3，而官网最新版本是5.9.5，应该差别不大吧。

strongSwan的默认安装路径是/etc/strongswan/，这里面比较重要的就是ipsec.conf和ipsec.secrets这两个配置文件了。这两个文件的配置指导已经过了，有需要的小伙伴可以参考（strongSwan之ipsec.conf配置手册）和（strongSwan之ipsec.secrets配置手册）。

配置strongSwan

在ipsec.conf配置中，给了一个简单的配置实例。

conn snt
  left=192.168.0.1
  leftsubnet=10.1.0.0/16
  right=192.168.0.2
  rightsubnet=10.1.0.0/16
  keyingtries=%forever
  auto=add

简单理解一下，配置文件中的left表示为本端，right表示为对端；leftsubnet和rightsubnet就是对应的私网网段，如果有多个，用逗号隔开就行了，如果要指定端口号，就写到方括号里面，在（strongSwan之ipsec.conf配置手册）中已经介绍过了。

leftsubnet=10.0.0.1[tcp/http],10.0.0.2[6/80]

keyingtries表示在放弃协商之前应该进行多少次尝试，默认值为3；auto表示IPsec在启动时应自动执行什么操作，add表示加载连接而不启动它。更推荐使用route， 表示加载连接并安装到内核，如果检测到本端子网和对端子网之间的流量，则建立连接。

在回顾一下通过IKE建立IPsec的过程，IKE为IPsec协商建立SA，并把建立的参数交给IPsec，IPsec使用IKE建立的SA对IP报文加密或认证处理。IKE协商分为两个阶段，第一阶段建立IKE SA，协商模式可分为主模式（Main Mode）和野蛮模式（Aggressive Mode）；第二阶段建立IPsec SA，就是快速模式（Quick Mode）。

第一阶段

如果是华三路由器，我们在第一阶段要选择协商模式，默认为主模式，strongSwan也一样，如果要使用野蛮模式，要配置aggressive = yes。

还要配置默认的安全提议，包括认证方式，我们一般配置PSK，但是strongSwan默认是带公钥的密钥，需要修改为PSK，命令为authby=psk。还要配置对端信息，常用配置命令如下：

#
ike keychain swan
  pre-shared-key address 12.1.1.2 255.255.255.0 key simple swan
#
ike profile swan
  keychain swan
  match remote identity address 12.1.1.2 255.255.255.0

放到strongSwan中，要配置2个文件，ipsec.secrets中配置预共享密钥。

vi etc/strongswan/ipsec.secrets

12.1.1.1 12.1.1.2 : PSK swan

ipsec.conf中配置认证方式和IKE版本，指定本端和对端身份信息，因为leftid默认是取left的值，所以如果没有特殊要求，可以不必重复配置。

vi etc/strongswan/ipsec.conf

conn swan
  authby=psk
  keyexchange=ikev1
  left=12.1.1.1
  right=12.1.1.2

再一个比较关键的配置就是算法，包括加密算法、验证算法、密钥加密算法。strongSwan中，默认的算法为ike = aes128-sha256-modp3072，其中aes128指aes-cbc-128，为加密算法；sha256就是sha256，为验证算法；modp3072为密钥加密算法。当然，这个可以直接使用默认配置。

第二阶段

如果是华三路由器，我们在第二阶段要配置IPsec策略的相关信息，比如感兴趣流ACL。在strongSwan中，是通过配置本端私网和对端私网来实现的。

#
acl advanced 3402
  rule 0 permit ip source 11.1.1.0 0.0.0.255 destination 22.1.1.0 0.0.0.255

在strongSwan中，是通过配置本端私网和对端私网来实现的。

conn swan
  leftsubnet=11.1.1.0/24
  rightsubnet=22.1.1.0/24

然后就是加密模式和加密算法，华三路由器默认的加密模式为ESP，默认是未采用任何加密算法的，需要手工配置。

#
ipsec transform-set swan
  esp encryption-algorithm aes-cbc-128
  esp authentication-algorithm sha1

strongSwan默认也是使用ESP，但是不像华三设备一样支持同时使用AH+ESP，仅能使用其中一种，ESP的默认加密算法-验证算法为aes128-sha256。当然，这个也可以直接使用默认配置。

再有就是报文封装模式，两者默认都是隧道（tunnel）模式，因为传输（transport）模式不符合使用场景。

如果是华三设备，还要再把配置组装一遍，像下面这样。

#
ipsec policy swan 10 isakmp
  transform-set swan
  security acl 3402
  local-address 192.168.1.216
  remote-address 192.168.1.143
  ike-profile swan
#
  interface GigabitEthernet1/0
  ipsec apply policy swan

但是strongSwan就不用了，前面拼完就是完整的配置文件了。ipsec.conf配置文件如下：

cat etc/strongswan/ipsec.conf

conn swan
  authby = psk
  keyexchange=ikev1
  left=12.1.1.1
  leftsubnet=11.1.1.0/24
  right=12.1.1.2
  rightsubnet=22.1.1.0/24
  auto=route

ipsec.secrets配置文件如下：

cat /etc/strongswan/ipsec.secrets

12.1.1.1 12.1.1.2 : PSK swan

验证配置

配置完成之后启动strongSwan服务并使能开机自启。

systemctl start strongswan
systemctl enable strongswan

同理，配置主机Linux2。

cat /etc/strongswan/ipsec.conf
conn swan
  authby = psk
  keyexchange=ikev1
  left=12.1.1.2
  leftsubnet=22.1.1.0/24
  right=12.1.1.1
  rightsubnet=11.1.1.0/24
  auto=route

cat /etc/strongswan/ipsec.secrets
12.1.1.2 12.1.1.1 : PSK swan

直接用Host1向Host2发起ping测试。

可以看到，也是丢了第一个包，应该是去出发IKE SA和IPsec SA的建立了。查看strongSwan状态信息。

strongswan status

strongswan statusall

这里面，Security Associations就是安全联盟SA，后面是1的就是一阶段，也就是对应的IKE SA；后面是2的就是二阶段，也就是对应的IPsec SA。

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