用Mikrotik Router搭建GRE over IPSec 备用链路

  公司在国内、日本、美国、德国、新加坡等多地均有业务，中间业务网络用的公司专有GPN(Global Private Network中文名是全球私有化网络）链路，目前测试搭建一条备用链路，用于网络冗余和故障切换。

  初步选用方案GRE over IPSec，跑ospf路由协议。 

一、为何要选GRE over IPSec：

各个site网络比较多，需要使用路由协议进行互联；

IPSEC不支持组播，即不能传递路由协议，在承载路由协议上不如GRE隧道方便；  

GRE隧道不能提供加密保障；

使用GRE在两个网关之间搭建一个隧道，运行路由协议及传输正常数据，使用IPSec对整个GRE隧道进行加密，因此需要把两者进行结合。

二、测试环境：

  以中国、日本、美国三地为例，基本网络拓扑如下图，用Mikrotik RouterOS（简称ROS）做路由器和防火墙，中间跑ospf协议。GPN链路就相当于一个大二层，能够把中日美三地打通，相当于专线，因此在网络质量上优于直接走大网，做业务主线，这里不多写；主要写一下如何配置GRE链路实现备用链路功能，在GPN链路中断的时候能够自动切换到备线。

routeros上配置外网：

中国：101.251.x.x

日本：205.177.x.x

美国：38.83.x.x

三地的内网地址：

中国：10.13.24.0/22

日本：10.13.4.0/22

美国：10.13.12.0/22

三地互联地址(用10.13.253.0/24段做互联地址段)：

中国和日本：10.13.253.0/30

日本和美国：10.13.253.16/30

美国和中国：10.13.253.4/30

GPN链路网段：

10.13.252.0/24

<a href="http://s1.51cto.com/wyfs02/M00/79/3E/wKioL1aMqsKA5YO7AACtkdUUmo8995.png" target="_blank"></a>

三、配置

1、三个ros的interface（ether1/2/3分别对应着外网/内网/GPN网络）：

<a href="http://s1.51cto.com/wyfs02/M00/79/3E/wKioL1aMrObB-9-1AAAoSQt-fX8610.png" target="_blank"></a>

2、IPSec配置

中国：

<code>/ip</code> <code>ipsec peer</code>

<code>     </code><code>add address=205.177.x.x</code><code>/32</code><code>:500 comment=</code><code>"JP Link"</code> <code>auth-method=pre-shared-key secret=</code><code>"mypassword"</code>

<code>     </code><code>generate-policy=no exchange-mode=main send-initial-contact=</code><code>yes</code>

<code>     </code><code>nat-traversal=no proposal-check=obey </code><code>hash</code><code>-algorithm=sha1</code>

<code>     </code><code>enc-algorithm=3des dh-group=modp1024 lifetime=1d lifebytes=0</code>

<code>     </code><code>dpd-interval=disable-dpd dpd-maximum-failures=5</code>

<code>     </code><code>add address=38.83.x.x</code><code>/32</code><code>:500 comment= </code><code>"USALink"</code> <code>auth-method=pre-shared-key secret=</code><code>"mypassword"</code>

<code>/ip</code> <code>ipsec policy</code>

<code>    </code><code>add src-address=101.251.x.x</code><code>/32</code><code>:any dst-address=205.177.x.x</code><code>/32</code><code>:any</code>

<code>    </code><code>protocol=all action=encrypt level=require ipsec-protocols=esp tunnel=</code><code>yes</code>

<code>    </code><code>sa-src-address=101.251.x.x sa-dst-address=205.177.x.x proposal=default </code>

<code>    </code><code>priority=0</code>

<code>    </code> 

<code>    </code><code>add src-address=101.251.x.x</code><code>/32</code><code>:any dst-address=38.83.x.x</code><code>/32</code><code>:any</code>

<code>    </code><code>sa-src-address=101.251.x.x sa-dst-address=38.83.x.x proposal=default </code>

日本：

<code>     </code><code>add address=101.251.x.x</code><code>/32</code><code>:500 comment=</code><code>"BJ Link"</code> <code>auth-method=pre-shared-key secret=</code><code>"mypassword"</code>

<code>     </code><code>add address=38.83.x.x</code><code>/32</code><code>:500 comment= </code><code>"USA Link"</code> <code>auth-method=pre-shared-key secret=</code><code>"mypassword"</code>

<code>    </code><code>add src-address=205.177.x.x</code><code>/32</code><code>:any dst-address=101.251.x.x</code><code>/32</code><code>:any</code>

<code>    </code><code>sa-src-address=205.177.x.x sa-dst-address=101.251.x.x proposal=default </code>

<code>    </code><code>add src-address=205.177.x.x</code><code>/32</code><code>:any dst-address=38.83.x.x</code><code>/32</code><code>:any</code>

<code>    </code><code>sa-src-address=205.177.x.x sa-dst-address=38.83.x.x proposal=default </code>

美国：

<code>     </code><code>add address=205.177.x.x</code><code>/32</code><code>:500 comment= </code><code>"JP Link"</code> <code>auth-method=pre-shared-key secret=</code><code>"mypassword"</code>

<code>    </code><code>add src-address=38.83.x.x</code><code>/32</code><code>:any dst-address=101.251.x.x</code><code>/32</code><code>:any</code>

<code>    </code><code>sa-src-address=38.83.x.x sa-dst-address=101.251.x.x proposal=default </code>

<code>    </code><code>add src-address=38.83.x.x</code><code>/32</code><code>:any dst-address=205.177.x.x</code><code>/32</code><code>:any</code>

<code>    </code><code>sa-src-address=38.83.x.x sa-dst-address=205.177.x.x proposal=default </code>

中国示例图：

<a href="http://s4.51cto.com/wyfs02/M00/79/41/wKioL1aMyNmTOc0hAABf1TRTcPE712.png" target="_blank"></a>

<a href="http://s3.51cto.com/wyfs02/M00/79/42/wKiom1aMyLOQ0Lb_AAA6D1686bQ877.png" target="_blank"></a>

3、GRE配置：

<code>/interface</code> <code>gre</code>

<code>add name= gre-tunnel1 </code><code>local</code><code>-address=101.251.x.x remote-address=205.177.x.x</code>

<code> </code><code>comment=</code><code>"JP Link"</code>

<code>add name= gre-tunnel2 </code><code>local</code><code>-address=101.251.x.x remote-address=38.83.x.x  </code>

<code>comment=</code><code>"USA Link"</code>

<code>/ip</code> <code>address</code>

<code>add address=10.13.253.1</code><code>/30</code> <code>interface=gre-tunnel1 network=10.13.253.0 comment=</code><code>"JP Link"</code>

<code>add address=10.13.253.5</code><code>/30</code> <code>interface=gre-tunnel2 network=10.13.253.4 comment=</code><code>"USA Link"</code>

<code>add name= gre-tunnel1 </code><code>local</code><code>-address=205.177.x.x remote-address=101.251.x.x</code>

<code>comment=</code><code>"BJ Link"</code>

<code>add address=10.13.253.2</code><code>/30</code> <code>interface=gre-tunnel1 network=10.13.253.0 comment=</code><code>"BJ Link"</code>

<code>add address=10.13.253.17</code><code>/30</code> <code>interface=gre-tunnel2 network=10.13.253.16 comment=</code><code>"USA Link"</code>

<code>add name= gre-tunnel1 </code><code>local</code><code>-address=38.83.x.x remote-address=101.251.x.x</code>

<code>add name= gre-tunnel2 </code><code>local</code><code>-address=38.83.x.x remote-address=205.177.x.x  </code>

<code>comment=</code><code>"JP Link"</code>

<code>add address=10.13.253.6</code><code>/30</code> <code>interface=gre-tunnel1 network=10.13.253.4 comment=</code><code>"BJ Link"</code>

<code>add address=10.13.253.18</code><code>/30</code> <code>interface=gre-tunnel2 network=10.13.253.16 comment=</code><code>"JP Link"</code>

<a href="http://s3.51cto.com/wyfs02/M01/79/41/wKioL1aMyg6RUm57AAA5DP6aEA8642.png" target="_blank"></a>

<a href="http://s5.51cto.com/wyfs02/M02/79/41/wKioL1aMyg6CrPB0AAAmTPuNj9g488.png" target="_blank"></a>

4、OSPF配置

把本地的内网地址段、GPN网段（10.13.252.0/24），GRE互联地址网段都宣布进去,cost值GPN链路的优先级高，设为10，GRE Tunnel的cost值设为100：

<code>/routing</code> <code>ospf&gt;</code>

<code> </code><code>interface add interface=eth2 cost=10</code>

<code> </code><code>interface add interface=eth3 cost=10</code>

<code> </code><code>interface add interface=gre-tunnel1 cost=100</code>

<code> </code><code>interface add interface=gre-tunnel2 cost=100</code>

<code> </code><code>network add network=10.13.24.0</code><code>/22</code> <code>area=backbone comment=</code><code>"内网"</code>

<code> </code><code>network add network=10.13.252.0</code><code>/24</code> <code>area=backbone comment=</code><code>"GPN"</code>

<code> </code><code>network add network=10.13.253.0</code><code>/30</code> <code>area=backbone comment=</code><code>"JP Link"</code>

<code> </code><code>network add network=10.13.253.4</code><code>/30</code> <code>area=backbone comment=</code><code>"USA Link"</code>

<code> </code><code>network add network=10.13.4.0</code><code>/22</code> <code>area=backbone  comment=</code><code>"内网"</code>

<code> </code><code>network add network=10.13.253.0</code><code>/30</code> <code>area=backbone comment=</code><code>"BJ Link"</code>

<code> </code><code>network add network=10.13.253.16</code><code>/30</code> <code>area=backbone comment=</code><code>"USA Link"</code>

<code> </code><code>network add network=10.13.12.0</code><code>/22</code> <code>area=backbone  comment=</code><code>"内网"</code>

<code> </code><code>network add network=10.13.253.4</code><code>/30</code> <code>area=backbone comment=</code><code>"BJ Link"</code>

<code> </code><code>network add network=10.13.253.16</code><code>/30</code> <code>area=backbone comment=</code><code>"JP Link"</code>

北京示例图：

<a href="http://s4.51cto.com/wyfs02/M02/79/43/wKiom1aM0drxCOY7AAAn2u30CE8808.png" target="_blank"></a>

<a href="http://s3.51cto.com/wyfs02/M00/79/42/wKioL1aM0eGRh09fAAASsp2aTUE302.png" target="_blank"></a>

四、验证

1、查看ospf是否启动成功：

<a href="http://s3.51cto.com/wyfs02/M01/79/43/wKiom1aM05yQVYXHAABRq9dPWr8703.png" target="_blank"></a>

2、down掉GPN的interface，查看ospf的路由是否自动切换到GRE Tunnel:

success！

五、优化

  此文中只选了3个site，备线的ospf cost值均设为了100,；在实际部署时会多于3个，ospf值的设置，可以设置为点对点的延迟值，使在切换到备线时ospf选路选的是线路延迟最低的路径，也是最优的路径。比如中日之间大网延迟大概为55ms,可以把GRE的ospf cost设为55。

      本文转自Jx战壕  51CTO博客，原文链接：http://blog.51cto.com/xujpxm/1732188，如需转载请自行联系原作者