freeswan/README.NAT-Traversal

   1
   2 NAT-Traversal Patch -- Version 0.6   [ Contributed by Arkoon Network Security ]
   3 ===================================  [                  http://www.arkoon.net ]
   4                                      [          http://open-source.arkoon.net ]
   5
   6 NAT-Traversal patch allows FreeS/WAN to be used behind any NAT device
   7 by encapsuling ESP in UDP.
   8
   9 Send all your comments/requests to me (mlafon@arkoon.net). If you use it and
  10 find it useful, drop me a mail too.
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  12
  13 Supported drafts :
  14 ------------------
  15
  16   o draft-ietf-ipsec-nat-t-ike-01.txt
  17   o draft-ietf-ipsec-udp-encaps-01.txt
  18   o draft-ietf-ipsec-nat-t-ike-02.txt
  19   o draft-ietf-ipsec-udp-encaps-02.txt
  20   o draft-ietf-ipsec-nat-t-ike-03.txt
  21   o draft-ietf-ipsec-udp-encaps-03.txt
  22   o draft-ietf-ipsec-nat-t-ike-04.txt
  23   o draft-ietf-ipsec-udp-encaps-04.txt
  24
  25
  26 Notes :
  27 -------
  28
  29   o Transport mode has been disabled due to security concerns (see below for
  30     details).  Enable it AT YOUR OWN RISK.
  31
  32   o Using Tunnel mode with roadwarriors, you will need to specify the internal
  33     IP in the FreeS/WAN Configuration or use Virtual IP (see below).
  34       ex:
  35         right=%any
  36         rightsubnet=192.168.1.1/32
  37
  38   o x509/RSA is strongly recomended for authentication or you'll have to use
  39     the same PSK for every users.
  40
  41   o This patch also includes VendorID identification. If you know/encounter
  42     other VendorID values/hash, please send them to me.
  43
  44   o draft-ietf-ipsec-nat-t-ike-01 (used by SSH-Sentinel and SafeNet) does
  45     not work if the NAT-Device is doing Ipsec PassThrough.
  46
  47
  48 Virtual IP :
  49 ------------
  50
  51   This patch also include a method to allow roadwarriors to 'choose' their
  52   IP in a list of allowed networks.
  53
  54   For each connection, you can allow roadwarrior to choose their IP
  55   following different methods :
  56     ...
  57     right=%any
  58     rightsubnet=vhost:%no,%priv
  59     ...
  60
  61   virtual subnet is a network type (vhost or vnet) followed by a list of
  62   method :
  63     %no    = no virtual IP (accept public IP)
  64     %dhcp = accept DHCP SA (0.0.0.0/0) of affected IP  [not implemented]
  65     %ike  = accept affected IKE Config Mode IP         [not implemented]
  66     %priv = accept system-wide private net list
  67     %v4:x = accept ipv4 in list 'x'
  68     %v6:x = accept ipv6 in list 'x'
  69     %all  = accept all ips                             [only for testing]
  70
  71   The system-wide private net list is define in the 'config setup' section
  72   and contain a list of allowed networks and a list of not allowed networks.
  73
  74   The recommended value is all RFC1918 private networks minus your own
  75   private networks.
  76
  77   By example (RFC1918 - 192.168.2.0/24 - 192.168.15.128/25) :
  78     virtual_private=%v4:10.0.0.0/8,%v4:172.16.0.0/12,%v4:192.168.0.0/16,%v4:!192.168.2.0/24,%v4:!192.168.15.128/25
  79
  80   Note: you can also use subnetwithin from the x509 patch to handle virtual IP.
  81
  82
  83 Install :
  84 ---------
  85
  86   o apply NAT-T patch in freeswan directory :
  87
  88     - FreeS/WAN 1.99:
  89         NAT-Traversal-0.6-freeswan-1.99.diff
  90
  91     - FreeS/WAN 1.99 + NotifyDelete + x509 0.9.15 + Alg 0.8.0 :
  92         NAT-Traversal-0.6-freeswan-1.99-nd-x509-0.9.15-alg.diff
  93
  94     - FreeS/WAN 1.99 + NotifyDelete + x509 0.9.31 + Alg 0.8.0 :
  95         NAT-Traversal-0.6-freeswan-1.99-nd-x509-0.9.31-alg.diff
  96
  97     - FreeS/WAN 2.00 + x509 1.3.5 :
  98         NAT-Traversal-0.6-freeswan-2.00-x509-1.3.5.diff
  99
 100     - Super FreeS/WAN 2.00-rc3 :
 101         NAT-Traversal-0.6-sfs-2.00rc3.diff
 102
 103     $ cd ~/dev/freeswan-1.99/
 104     $ cat ~/NAT-Traversal-0.6-freeswan-1.99.diff | patch -p1
 105
 106   o Follow the FreeS/WAN procedure to rebuild all. When doing kernel
 107     configuration, don't forget to select CONFIG_IPSEC_NAT_TRAVERSAL.
 108
 109   o install new kernel, pluto, whack, _confread, _plutorun, _realsetup
 110   o add 'nat_traversal=yes' to your ipsec.conf (config setup)
 111   o reboot with the new kernel
 112
 113
 114 Tests (only Tunnel Mode) :
 115 --------------------------
 116
 117   o SSH Sentinel 1.3         [ nat-t-ike-01 ]  : OK
 118   o SSH Sentinel 1.3.1       [ nat-t-ike-01 ]  : OK
 119   o SSH Sentinel 1.4         [ nat-t-ike-01 ]  : OK
 120   o SafeNet SoftRemote 8.0   [ nat-t-ike-01 ]  : OK
 121   o FreeS/WAN + NAT-T        [ nat-t-ike-01 ]  : OK
 122   o FreeS/WAN + NAT-T        [ nat-t-ike-03 ]  : OK
 123
 124 Note:
 125   SSH Sentinel has a bug during diagnostic. It sends ENCAPSULATION_MODE_TUNNEL
 126   instead of ENCAPSULATION_MODE_UDP_TUNNEL. This is not refused to allow good
 127   interoperability with SSH but will be removed as soon as Sentinel is fixed.
 128   If you don't want this behavior, you can add this line in spdb.c :
 129   > #define I_DONT_CARE_OF_SSH_SENTINEL
 130
 131
 132 Security Concerns :
 133 -------------------
 134
 135   o Transport Mode can't be used without NAT in the IPSec layer. Otherwise,
 136     all packets for the NAT device (including all hosts behind it) would be
 137     sent to the NAT-T Client. This would create a sort of blackhole between
 138     the peer which is not behind NAT and the NAT device.
 139
 140   o In Tunnel Mode with roadwarriors, we CAN'T accept any IP address,
 141     otherwise, an evil roadwarrior could redirect all trafic for one host
 142     (including a host on the private network) to himself. That's why, you have
 143     to specify the private IP in the configuration file, use virtual IP
 144     management, or DHCP-over-IPSec.
 145
 146
 147 Todo :
 148 ------
 149
 150   o accept new NAT mapping with different IP address
 151   o smaller patch for net/ipv4/udp.c (?)
 152   o do not send keep alive if packets have been sent to peer (?)
 153
 154
 155 Changes :
 156 ---------
 157
 158   o Version 0.1 -- First public release
 159
 160   o Version 0.2
 161     - verify that rcv packet protocol match NAT-T type
 162     - use NAT-OA (when available) to quickly fix TCP/UDP checksum
 163     - fix IP checksum in ipsec_tunnel before sending it
 164     - virtual IP management
 165     - better connection handling/lookup
 166     - new params (--nat_traversal, --keep_alive, --virtual_private) for pluto
 167     - NAT-D hash use negociated hash algorithm (instead of MD5)
 168
 169   o Version 0.3
 170     - FreeS/WAN 1.98b, X509 0.9.14, algo 0.8.0
 171     - ESPinUDP patch now in klips/patches2.2 and klips/patches2.3
 172     - bug when freeswan was initiator (zero cookie)
 173     - correctly work with PSK
 174     - draft-ietf-nat-t-ike-02/03 (floating port)
 175     - expired NAT mappings recovering
 176     - various bugfixes, improvements
 177
 178   o Version 0.4
 179     - ipsec_rcv fix for Linux 2.2.xx
 180     - klips/utils/Makefile fix (for manual keying)
 181     - connection lookup improvement
 182     - force_keepalive keyword in ipsec.conf
 183       (SafeNet has been reported to not send keep alive packets)
 184     - no more nested functions (reported to have problems with Openwall)
 185     - SSH Sentinel 1.4 VID
 186
 187   o Version 0.5
 188     - rewrote NAT-T host_pair/connection handling
 189     - rewrote port change handling (addr change not handle)
 190     - update kernel SA when port change is detected
 191     - NAT-T debug messages using pluto debug functions (plutodebug=nat_t)
 192     - port floating can be disable in config file (disable_port_floating=yes)
 193     - Warning if IPSec-Passthrough NAT device is suspected and old drafts used
 194     - accept most recent NAT-T VID instead of first one
 195     - new ISAKMP VID (SSH Sentinel, esp-in-udp, Timestep)
 196
 197   o Version 0.5a
 198     - fix bug that can block udp/4500 packets and create %hold state
 199     - cosmetics
 200
 201   o Version 0.6
 202     - new VIDs (FreeS/WAN, FRAGMENTATION)
 203     - fix checksum in ipsec_tunnel.c when in transport mode
 204     - support FreeS/WAN 2.0
 205     - misc
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