一、首先让我们去了解一下 IKE 的两个阶段的协商过程:
 
1 Phase I IKE 的第 1 阶段 (IKE SA 又称为: ISAKMP SA)
a. 对两个对等体之间提供认证
b. 双向 SA( 安全关联 ) 参数的协商
c. 工作在两种模式:主要模式和野蛮模式
说明: IKE 的第 1 阶段并不直接用来提供数据的加密
 
2 Phase II IKE 的第 2 阶段 (IPsec SA)
a. 针对于 ESP AH 的参数协商
b. 工作在:快速模式
说明: IKE 的第 2 阶段真正用来为数据提供加密
 
二、下面通过实验来看一下 IPSEC 的配置以及分析 IKE 阶段 1 和阶段 2 的协商过程:

1 、拓扑图:
使用预共享密钥配置站点到站点的IPsec_第1张图片
 
 
2、配置各路由器的接口IP,并分别在R1R3写上默认路由,以使网络能够连通:
R1(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 202.102.48.66
R3(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 211.64.135.33
 
R1(config)#do ping 211.64.135.34
 
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 211.64.135.34, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 16/32/72 ms
R1(config)#

3
、在 R1 上进入 IKE 策略编辑模式,配置 IKE 第一阶段协商并指定密钥:
R1(config)#crypto isakmp key 0 cisco address 211.64.135.34(指定共享密钥及地址,0为非加密)
R1(config)#crypto isakmp policy 1 (进入IKE策略编辑模式,1代表优先级)
R1(config-isakmp)#authentication pre-share (指定使用预共享密钥)
R1(config-isakmp)#encryption 3des (加密方式为3des
R1(config-isakmp)#hash md5 (配置散列算法,默认为sha,路由器不够强大就用md5)
R1(config-isakmp)#group 1 (使用Diffie-Hellman 1进行密钥交换)
R1(config-isakmp)#lifetime 1000 IKE SA生命周期,默认为86400秒,也就是一天)
 
4 、进入 IKE 第二阶段 IPsec SA 协商:
 
A :配置 IPsec 变换集,指定协商的加密参数对数据的交换进行加密:
R1(config)#crypto ipsec transform-set TEST esp-3des esp-md5-hmac ( 配置IPsec变换集,对数据的交换进行加密)
 
B :配置访问控制列表和加密映射表。设定对等体以及感兴趣的数据流。用于指出哪些数据流是需要加密的:
R1(config)#access-list 100 permit ip 172.16.0.0 0.0.255.255 192.168.0.0 0.0.255.255
R1(config)#crypto map R1_***_R3 10 ipsec-isakmp (配置加密映射表)
R1(config-crypto-map)#set peer 211.64.135.34 (设置对等体IP
R1(config-crypto-map)#set transform-set TEST (引用之前设置的IPsec变换集)
R1(config-crypto-map)#match address 100 ( 匹配ACL 100 对其数据流进行保护)
 
C :将加密映射表应用到需要建立隧道接口上:
R1(config-crypto-map)#int s1/1
R1(config-if)#crypto map R1_***_R3 (进入接口,挂接映射表)
 
5 、同理配置 R3,以建立站点到站点的IPsec
R3(config)#crypto isakmp key 0 cisco address 202.102.48.65
R3(config)#crypto isakmp policy 1
R3(config-isakmp)#authentication pre-share
R3(config-isakmp)#encryption 3des
R3(config-isakmp)#hash md5
R3(config-isakmp)#group 1
R3(config-isakmp)#lifetime 1000
R3(config)#crypto ipsec transform-set TEST esp-3des esp-md5-hmac
R3(config)#access-list 100 permit ip 192.168.0.0 0.0.255.255 172.16.0.0 0.0.255.255
R3(config)#crypto map R3_***_R1 10 IPSec-ISakmp
R3(config-crypto-map)#set peer 202.102.48.65
R3(config-crypto-map)#set transform-set TEST
R3(config-crypto-map)#match address 100
R3(config-crypto-map)#int s1/0
R3(config-if)#crypto map R3_***_R1
R3(config-if)#
*Mar  1 04:54:57.322: %CRYPTO-6-ISAKMP_ON_OFF: ISAKMP is ON  ( 配置完之后状态提示就为ON)
 
三、验证一下实验的效果:
1 、使用扩展 ping 一下对端内网地址:
R1#ping
Protocol [ip]:
Target IP address: 192.168.1.1
Repeat count [5]:
Datagram size [100]:
Timeout in seconds [2]: 
Extended commands [n]: y
Source address or interface: 172.16.1.1
Type of service [0]:
Set DF bit in IP header? [no]:
Validate reply data? [no]:
Data pattern [0xABCD]:
Loose, Strict, Record, Timestamp, Verbose[none]:
Sweep range of sizes [n]:
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 192.168.1.1, timeout is 2 seconds:
Packet sent with a source address of 172.16.1.1
.!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 16/35/68 ms
R1#
 
2 、查看一下 isakmp 策略
R1#sh crypto isakmp policy
 
Global IKE policy
Protection suite of priority 1 (可以看到我们定义的加密策略,配置要和R3保持一致。协商才能成功)
        encryption algorithm:   Three key triple DES
        hash algorithm:         Message Digest 5
        authentication method:  Pre-Shared Key
        Diffie-Hellman group:   #1 (768 bit)
        lifetime:               1000 seconds, no volume limit
Default protection suite     (依然存在系统默认的加密策略)
        encryption algorithm:   DES - Data Encryption Standard (56 bit keys).
        hash algorithm:         Secure Hash Standard
        authentication method:  Rivest-Shamir-Adleman Signature
        Diffie-Hellman group:   #1 (768 bit)
        lifetime:               86400 seconds, no volume limit
 
 
3 、因为之前定义的是 0 表示未加密的密钥,所以用 show crypto isakmp key 可以查看到密钥,而且看到 R1 R3 是一致的:
R1#sh crypto isakmp key
Keyring               Hostname/Address                   Preshared Key
 
default               211.64.135.34                      cisco
 
R3#sh crypto isakmp key
Keyring               Hostname/Address                   Preshared Key
 
default               202.102.48.65                      cisco
 
4 、查看到 IPsec 的变换集默认是以隧道模式传输的:
R3#sh crypto ipsec transform-set
Transform set TEST: { esp-3des esp-md5-hmac  }
   will negotiate = { Tunnel ,  },
  
 
5 、查看一下 IKE 阶段一的安全关联信息:
R1#sh crypto isakmp sa
dst             src             state          conn-id slot status
202.102.48.65   211.64.135.34   QM _IDLE              1    0 ACTIVE isakmpsa处于活动状态)
 
6 、查看一下 IKE 阶段二的安全关联信息:
R1#sh crypto ipsec sa
 
interface: Serial1/1
    Crypto map tag : R1_***_R3, local addr 202.102.48.65 (可以看到本地的加密图标记)
 
   protected vrf: (none)
   local   ident (addr/mask/prot/port): (172.16.0.0/255.255.0.0/0/0)
   remote ident (addr/mask/prot/port): (192.168.0.0/255.255.0.0/0/0)
   current_peer 211.64.135.34 port 500
     PERMIT, flags={origin_is_acl,}
    #pkts encaps: 9, #pkts encrypt: 9, #pkts digest: 9
    #pkts decaps: 9, #pkts decrypt: 9, #pkts verify: 9
    #pkts compressed: 0, #pkts decompressed: 0
    #pkts not compressed: 0, #pkts compr. failed: 0
    #pkts not decompressed: 0, #pkts decompress failed: 0
    #send errors 0, #recv errors 0
 
     local crypto endpt.: 202.102.48.65, remote crypto endpt.: 211.64.135.34
     path mtu 1500, ip mtu 1500, ip mtu idb Serial1/1
     current outbound spi: 0x5C97AB5B(1553443675)
 
     inbound esp sas:
      spi: 0x454D5992(1162697106)
        transform: esp-3des esp-md5-hmac ,
        in use settings ={Tunnel, }
        conn id: 2001, flow_id: SW:1, crypto map: R1_***_R3
        sa timing: remaining key lifetime (k/sec): (4434675/3031)
        IV size: 8 bytes
        replay detection support: Y
        Status: ACTIVE
 
     inbound ah sas:
 
     inbound pcp sas:
 
     outbound esp sas:
      spi: 0x5C97AB5B(1553443675)
        transform: esp-3des esp-md5-hmac ,
        in use settings ={Tunnel, }
        conn id: 2002, flow_id: SW:2, crypto map: R1_***_R3
        sa timing: remaining key lifetime (k/sec): (4434675/3030)
        IV size: 8 bytes
        replay detection support: Y
        Status: ACTIVE
 
     outbound ah sas:
 
     outbound pcp sas:
R1#
 
 
7 、大家也可以用 debug crypto isakmp debug crypto ipsec 来看一下 IKE 第一和第二阶段的信息。