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第一部分 虚拟专用网络（VPN）基础4

第1章 VPN和VPN技术4

1.1 VPN和VPN技术概述5

1.2 IP安全性（IPSec）7

1.2.1 IPSec概述8

1.2.2 隧道模式和传输模式11

1.2.3 IPSec变换（transforms）14

1.3 IPSec加密组件14

1.3.1 DES加密14

1.3.2 Diffie-Hellman密钥协定15

1.3.3 散列信息鉴别代码（HMAC）16

1.4 IKE概述17

1.4.4 证书授权中心（CA）和数字证书19

1.4.3 RSA加密19

1.4.2 RSA签名19

1.4.1 预共享密钥19

1.5 IPSec是如何工作的20

1.5.1 步骤1：定义感兴趣的数据流（interesting traffic）21

1.5.2 步骤2:IKE阶段121

1.5.3 步骤3:IKE阶段222

1.5.4 步骤4:IPSec加密隧道23

1.5.5 步骤5：隧道终止23

1.6 IPSec安全关联（SA）24

1.7 CA支持概述27

1.7.1 数字签名28

1.7.2 基于证书的认证29

1.7.3 证书授权中心（CA）30

1.7.4 公钥基础设施（PKI）30

1.8 小结31

1.9 复习题31

第2章 Cisco VPN产品系列36

第二部分 Cisco VPN产品系统36

2.1 Cisco VPN产品线简介37

2.2 运行Cisco IOS软件的Cisco路由器39

2.3 Cisco Secure PIX防火墙40

2.4 Cisco VPN集中器42

2.4.1 VPN 3000系列43

2.4.2 VPN 5000系列50

2.5 小结50

2.6 复习题50

第三部分 利用Cisco IOS组建VPN54

第3章 配置Cisco IOS路由器应用预共享密钥（场点到场点）54

3.1 配置IPSec加密的任务55

3.2 任务1：准备IKE和IPSec56

3.2.1 步骤1：确定IKE策略（IKE阶段1）56

3.2.2 步骤2：确定IPSec策略（IKE阶段2）58

3.2.4 步骤4：确认网络工作状况是否正常61

3.2.3 步骤3：检查当前配置61

3.2.5 步骤5：确认访问控制列表与IPSec是否相容62

3.3 任务2：配置IKE63

3.3.1 步骤1：打开或关闭IKE63

3.3.2 步骤2：建立IKE策略63

3.3.3 步骤3：配置预共享密钥65

3.3.4 步骤4：验证IKE配置67

3.4 任务3：配置IPSec67

3.4.1 步骤1：配置变换集套件68

3.4.2 步骤2：配置全局的IPSec安全关联生存时间70

3.4.3 步骤3：创建加密用访问控制列表70

3.4.4 步骤4：创建加密图72

3.4.5 步骤5：将加密图应用到接口上75

3.5 任务4：测试和验证IPSec76

3.5.1 ISAKMP的“show”命令77

3.5.2 IPSec的“show”命令77

3.5.3 IPSec的“debug”命令78

3.6 手工配置IPSec概述81

3.5.4 ISAKMP的加密系统错误消息81

3.7 为RSA加密的随机数（nonce）配置IPSec概述83

3.8 小结84

3.9 复习题84

第4章 配置Cisco IOS路由器应用CA（场点到场点）86

4.1 配置CA支持的任务87

4.2 任务1：准备IKE和IPSec88

4.2.1 步骤1：规划CA支持88

4.2.2 步骤2：确定IKE策略（IKE阶段1）89

4.3 CA支持概述91

4.3.1 手工注册过程92

4.3.2 能与Cisco路由器互操作的CA服务器93

4.3.3 在CA上注册设备94

4.4 任务2：配置CA支持95

4.4.1 步骤1：管理NVRAM内存使用（任选）96

4.4.2 步骤2：设置路由器的时间和日期96

4.4.3 步骤3：配置路由器的主机名和域名97

4.4.4 步骤4：生成RSA密钥对98

4.4.5 步骤5：宣告CA99

4.4.6 步骤6：鉴别CA100

4.4.7 步骤7：请求自己的证书101

4.4.8 步骤8：保存配置102

4.4.9 步骤9：监视和维护CA的互操作性102

4.4.10 步骤10：验证CA支持的配置103

4.4.11 CA支持配置例104

4.5 任务3：配置IKE105

4.6 任务4：配置IPSec106

4.7 任务5：测试和验证IPSec106

4.8 小结107

4.9 复习题107

第5章 Cisco IOS VPN的故障排除108

5.1 IPSec网络配置样例109

5.2 配置IPSec112

5.2.1 “show”命令114

5.3 IPSec配置的故障排除116

5.3.1 不兼容的ISAKMP策略117

5.3.2 IPSec对等体间的预共享密钥不同120

5.3.3 不正确的IPSec访问控制列表122

5.3.4 错误的加密图置放123

5.3.5 路由问题124

5.4 小结125

5.5 复习题125

第四部分 利用Cisco PIX防火墙组建VPN128

第6章 配置Cisco PIX防火墙应用预共享密钥（场点到场点）128

6.1 配置IPSec加密的任务129

6.2 任务1：准备IPSec130

6.3 任务2：配置IKE130

6.3.1 步骤1：打开或关闭IKE131

6.3.2 步骤2：建立IKE策略131

6.3.4 步骤4：验证IKE阶段1的策略132

6.3.3 步骤3：配置预共享密钥132

6.4 任务3：配置IPSec133

6.4.1 步骤1：配置加密用访问控制列表134

6.4.2 步骤2：配置变换集套件136

6.4.3 步骤3：配置全局的IPSec安全关联生存时间139

6.4.4 步骤4：配置加密图140

6.4.5 步骤5：将加密图应用到接口上142

6.4.6 步骤6：验证IPSec配置143

6.5 任务4：测试和验证VPN配置144

6.6 小结148

6.7 复习题148

第7章 配置Cisco PIX防火墙应用CA（场点到场点）150

7.1 配置CA支持的任务151

7.2 任务1：准备IPSec152

7.2.1 确定CA服务器的细节153

7.2.2 确定IKE策略（IKE阶段1）153

7.3.1 SCEP156

7.3 PIX对CA的支持概述156

7.3.3 能与PIX防火墙互操作的CA服务器157

7.3.2 手工注册过程157

7.3.4 在CA上注册设备158

7.4 任务2：配置CA支持159

7.4.1 步骤1：管理闪存的使用（任选）159

7.4.2 步骤2：设置PIX防火墙的时间和日期160

7.4.3 步骤3：配置PIX防火墙的主机名和域名160

7.4.4 步骤4：生成RSA密钥对161

7.4.5 步骤5：宣告CA161

7.4.6 步骤6：配置CA通信参数161

7.4.7 步骤7：鉴别CA162

7.4.8 步骤8：请求签署过的证书163

7.4.9 步骤9：保存配置163

7.4.10 步骤10：核验CA支持的配置164

7.4.11 步骤11：监视和维护CA的互操作性164

7.5 任务3：配置IKE165

7.4.12 CA服务器的配置例165

7.6 任务4：配置IPSec166

7.7 任务5：测试和验证VPN配置167

7.7.1 测试和验证IKE配置168

7.7.2 测试和验证IPSec配置168

7.7.3 监视和管理IKE和IPSec通信168

7.8 小结169

7.9 复习题169

第8章 Cisco PIX防火墙VPN的故障排除170

8.1 IPSec网络配置样例171

8.2 配置IPSec175

8.3 IPSec配置的故障排除179

8.3.1 不兼容的ISAKMP策略180

8.3.2 IPSec对等体间的预共享密钥不同184

8.3.3 不正确的IPSec访问控制列表185

8.3.4 错误的加密图置放186

8.3.5 路由问题187

8.4 小结188

8.5 复习题188

第五部分 利用Cisco VPN集中器组建VPN192

第9章 为远程接入配置Cisco VPN 3000应用预共享密钥192

9.1 Cisco VPN 3000系列集中器的初始配置194

9.1.1 用CLI配置私有LAN195

9.1.2 浏览器登录196

9.1.3 图形用户界面196

9.1.4 快速配置197

9.2 通过浏览器配置Cisco VPN 3000系列集中器198

9.2.1 步骤1：配置系统属性198

9.2.2 步骤2：分配地址200

9.2.3 步骤3：配置IPSec组201

9.2.4 步骤4：将用户加入到组中205

9.3 配置IPSec VPN客户端206

9.3.1 IPSec客户端选项207

9.3.2 为远程用户配置客户端208

9.3.3 VPN客户端程序菜单208

9.4 小结209

9.5 复习题210

第10章 为远程接入配置Cisco VPN 3000应用数字证书212

10.1 Cisco VPN 3000集中器上的证书生成213

10.2 验证证书216

10.2.1 有效期218

10.2.2 证书撤销列表219

10.2.3 证书验证过程221

10.3 配置Cisco VPN 3000系列集中器的CA支持222

10.3.1 集中器证书装载过程222

10.3.2 配置集中器使用数字证书226

10.4 在Cisco VPN客户端上配置使用数字证书229

10.5 小结230

10.6 复习题231

第11章 Cisco VPN 3000远程接入网络的监控和管理232

11.1 监控Cisco VPN 3000集中器233

11.1.1 监控路由表234

11.1.2 监控事件日志235

11.1.3 监控系统状态236

11.1.4 监控会话239

11.1.5 监控常规统计信息239

11.2 管理Cisco VPN 3000集中器241

11.2.1 管理会话242

11.2.2 软件更新242

11.2.3 系统重启243

11.2.4 Ping243

11.2.5 监控刷新244

11.2.6 访问权限244

11.2.7 文件管理246

11.3 小结248

11.4 复习题248

11.2.8 证书管理248

第六部分 扩展Cisco VPN解决方案252

第12章 扩展Cisco IPSec虚拟专用网络252

12.1 动态加密图253

12.1.1 PIX防火墙的动态加密图254

12.1.2 Cisco IOS的动态加密图256

12.2 在Cisco路由器和PIX防火墙之间配置IPSec258

12.2.1 IKE策略258

12.2.2 IPSec策略259

12.2.3 配置样例260

12.3 配置VPN集中器到PIX防火墙的场点到场点连接262

12.3.1 IKE策略263

12.3.2 IPSec策略263

12.3.3 配置步骤264

12.4 扩展认证269

12.4.1 为安全网关作一个例外270

12.5 通配预共享密钥271

12.4.2 Xauth例——PIX防火墙271

12.6 IKE模式配置272

12.6.1 IKE模式配置-PIX防火墙273

12.6.2 为安全网关作一个例外274

12.6.3 IKE模式配置-Cisco IOS274

12.7 隧道端点发现275

12.8 完美前向保密（PFS）276

12.8.1 配置PFS-PIX防火墙276

12.8.2 配置PFS-Cisco IOS277

12.9 IPSec与网络地址翻译（NAT）277

12.10 为Cisco VPN 3000客户端配置PIX防火墙279

12.10.1 PIX防火墙配置279

12.10.2 VPN 3000客户端配置281

12.11 为Cisco Secure VPN 1.1客户端软件配置PIX防火墙282

12.11.1 PIX.防火墙配置283

12.11.2 VPN 1.1客户端软件配置284

12.12 为Cisco Secure VPN 1.1客户端软件配置Cisco IOS288

12.13 小结290

12.14 复习题290

附录A 复习题答案292

A.1 第1章293

A.2 第2章294

A.3 第3章295

A.4 第4章296

A.5 第5章296

A.6 第6章298

A.7 第7章298

A.8 第8章299

A.9 第9章300

A.10 第10章301

A.11 第11章302

A.12 第12章303