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Any-Alias in Firewall-Regeln und BOVPN-Probleme

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Im Rahmen eines weiteren PCI Compliance Projekts stand vor zwei Wochen auch die Migration einer WatchGuard X5500e von Fireware 10.2.9 nach Fireware XTM 11.2.3 an sowie die Erweiterung um eine zweite X5500e zu einem HA Active/Passive Cluster. Der Kunde hatte bereits vor einigen Monaten die Migration auf eine frühere 11-er Version versucht, war aber daran gescheitert, dass zwar alle über den WatchGuard Management Server verwalteten Branch Office VPN-Tunnel funktioniert haben – nicht jedoch die über “Manual IPSec” eingerichteten BOVPN-Tunnel zu seinem outgesourceten Rechenzentrum und zu ein paar anderen externen Partnern.
Ich konnte nun erkennen, dass das Problem nicht auf Seiten der VPN-Konfiguration lag, sondern in der Formulierung einiger FIREWALLREGELN. So lautete die Firewall-Regel für “ping” From:Any To:Any. Offenbar hat aber die Firewall nicht erkannt, dass auch Ziele hinter einem BOVPN-Tunnel zu dem Alias “Any” gehören… Insofern wurden pings trotz korrekt vorhandenem VPN-Tunnel als Unhandled Internal Packet eingestuft und verworfen. Abhilfe schuf hier die Aufsplittung dieser einen Firewall-Regel in mehrere einzelne Regeln, z.B. Ping.Out.Internet = From:Any-Trusted To:Any-External und Ping.Out.VPN = From:Any-Trusted To:Any-BOVPN sowie ein paar weitere erforderliche Kombinationen z.B. für die Gegenrichtung From:Any-BOVPN To:Any-Trusted. Diese grundsätzliche Splittung in separate Firewall-Regeln für klassischen gerouteten Firewall-Traffic und VPN-Traffic hat sich bewährt! Die Migration von 10 auf 11 auf Basis der geänderten Konfigurationsdatei war dann auf Anhieb erfolgreich.

Vorsicht bei Leerzeichen im Namen von IPSec Phase 2 Proposals

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Bei einer Migration einer WatchGuard Firebox X Peak X5500e von einer 10.2.x Version auf die Version 11.2 ist es mir die Tage passiert, dass plötzlich etwa die Hälfte der vorher ca. 40 BOVPN-Tunnel nicht mehr vorhanden war und im WSM / Firebox System Manager auch nicht mehr angezeigt wurde. Und zwar wurden nur noch die Tunnel angezeigt, deren Tunnel-Name alphabetisch aufsteigend von A bis zu einem bestimmten Buchstaben ging…
Die Fehlersuche führte natürlich sofort zu einem Vergleich des letzten noch angezeigten und des ersten nicht mehr angezeigten Tunnels. Dabei stellte sich als Besonderheit heraus, dass der Name des Phase 2 Proposals im ersten nicht mehr angezeigten VPN-Tunnel ein Leerzeichen enthielt! Nach dem Ersetzen des Leerzeichens durch ein “-” (Minus) und erneutem Speichern der Konfigurationsdatei waren dann auch alle VPN-Tunnel wieder da…

Achtung bei Migration auf Fireware XTM: Routing Table – Abarbeitung ändert sich

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Momentan habe ich wenig Zeit für meinen Blog, weil jeden Tag neue Support-Anforderungen bei mir eingehen. Admins migrieren ihre WatchGuard Firebox mit bestem Wissen und Gewissen auf Fireware XTM (Version 11) – und erleiden bisweilen Schiffbruch. In den allermeisten Fällen lassen sich die Probleme darauf zurückführen, dass bei Fireware XTM (Version 11) die interne Routing Table der Firebox in einer anderen Reihenfolge abgearbeitet wird als bei der bisherigen Fireware 10.2.x.

Generell gilt bei XTM: VPN hat Vorrang!

Welche Probleme können daraus entstehen und welche Lösungsansätze gibt es:

  • 1. Mobile User VPN. Während noch bei der Version WFS 7.x empfohlen wurde, den IP-Pool für die Einwahl der mobilen User INNERHALB des lokalen LAN-Subnetzes zu definieren (Beispiel: LAN = 192.168.0.0/24, mobile User (egal ob PPTP oder IPSec) bekommen 192.168.0.200 bis 220 zugewiesen), ist dies bei Fireware XTM (Version 11) grundsätzlich ein Problem und führt zu gravierendem Fehlverhalten.

    Verwenden Sie grundsätzlich für die Einwahl von mobilen Usern IP-Bereiche, die in dieser Form an keiner anderen Stelle Ihrer (verteilten) IP-Infrastruktur verwendet werden. Ich persönlich verwende gerne für PPTP den Bereich 172.31.254.1 bis 50, für IPSec 172.31.255.1 bis x (je nach Lizenz) und für SSL-VPN 172.31.253.0/24. Diese Bereiche werden in aller Regel noch nicht für andere Zwecke verwendet – und haben eben den Vorteil, dass die WatchGuard Firebox zu diesen Bereichen ein sauberes Routing fahren kann.

  • 2. Network > Routes. Das Problem hier lässt sich anhand von folgendem Support Fall verdeutlichen: als eth1 (=Trusted) war bei einem Kunden definiert: 192.168.0.1/30, d.h. außer der Firebox gibt es in diesem Subnetz nur noch genau einen weiteren Host, 192.168.0.2. Dies ist ein Standleitungs-Router, der eine Leitung zu einem 10-er IP-Netz am Hauptstandort des Unternehmens bedient, an dem sich auch die AD-Domänencontroller des Unternehmens befinden, über die u.a. auch die Einwahl der mobilen User gegenüber Active Directory authentifiziert wurde (Eintrag unter Setup > Authentication > Authentication Servers > Active Directory). Dummerweise gab es in dieser Konfiguration auch noch einen BOVPN-Tunnel (sprich eine feste Außenstelle), der auf der Gegenseite das IP-Netz 192.168.0.0/24 bedient hat. Während unter der Software-Version Fireware 10.2.x das auf eth1 definierte lokale Netzwerk 192.168.0.0/30 Vorrang hatte und daher die DCs in dem 10-er Netz per Routing erreichbar waren, verhält sich die WatchGuard Firebox unter Fireware XTM (Version 11) nun anders und schickt den Traffic zu dem Standleitungs-Router 192.168.0.2 nun nicht mehr zum lokalen Interface eth1 raus – sondern packt ihn in den Tunnel in die Außenstelle x ein, wo er im Nirwana landet… Problematik klar? In diesem Fall am einfachsten die Konfiguration von eth1 und die IP-Adresse und das Routing des/zum Standleitungs-Router so abändern, dass das verwendete IP-Subnetz an keiner anderen Stelle der Unternehmens-IP-Infrastruktur verwendet wird…

  • 3. Problematik: vermaschte IP-Netze. Unter einem “vermaschten IP-Netz” verstehe ich hier ein verteiltes Netzwerk mit mehreren Standorten, die auf TCP/IP-Basis miteinander kommunizieren können, wobei das Routing jedoch nicht direkt von Außenstelle zu Außenstelle geführt wird, sondern über einen gemeinsamen, zentralen Punkt (i.d.R. ein Rechenzentrum). Auch ich habe in der Vergangenheit Netze gebaut, die in einer Außenstelle z.B. ein IP-Netz à la 10.0.23.0/24 verwendet haben – und einen BOVPN-Tunnel zu 10.0.0.0/8 hinter einem zentralen Gateway angesteuert haben. Dort befand sich eine WatchGuard Firebox X Core oder X Peak, die den Traffic angenommen hat – und auch tatsächlich wieder korrekt in die ebenfalls dort terminierten BOVPN-Tunnel zu den anderen Außenstellen eingepackt hat. Damit ließen sich auch schon in der Vergangenheit zentralisierte VoIP-Lösungen (z.B. Asterisk, Siemens HiPath, Avaya) abbilden. Ein Problem entsteht unter Fireware XTM insbesondere dann, wenn auch das zentrale Netzwerk in einem IP-Subnetz des o.g. vermaschten Netzwerks betrieben wird. Die zentralen Server sind dann aus den Außenstellen heraus nicht mehr korrekt erreichbar. Trifft dieses Szenario auf Sie zu, sprechen Sie mich bitte direkt an, um eine Lösung gemeinsam zu erarbeiten.

  • 4. Allgemein gilt: sofern Ihre IP-Infrastruktur *KLAR* definiert ist und es zwischen den verwendeten IP-Bereichen keine Konflikte/Überschneidungen gibt, wird ein Update auf die aktuelle Version WSM 11.x und Fireware XTM v11.x relativ einfach und überschaubar über die Runden gehen.

Policy Based Routing offenbar auch bei IPSec

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Bislang galten die Einstellungen für Policy Based Routing (PBR) im Multi-WAN Betrieb unter Fireware Pro (zwei oder mehr externe Internet-Anschlüsse auf der gleichen Firebox) ausdrücklich nur für ausgehenden non-IPSec Traffic.
Bei der Fireware XTM gilt PBR nun offenbar auch, wenn die Ziel-IP hinter einem VPN-Tunnel liegt. Aufgefallen ist mir dies daran, dass plötzlich ping nicht mehr über einen VPN-Tunnel funktioniert hat – tcp- oder udp-Verkehr hingegen schon. Die “ping”-Regel beim Kunden sah so aus: From: Any, To: Any, und hierbei PBR 2,0 (also bevorzugt eth2 und nur bei Failover eth0). Die VPN-Tunnel terminierten jedoch an eth0. Im Traffic Monitor war kein Problem zu sehen. Die Pakete wurden von der Firewall als Allowed zugelassen, erreichten eben aber nie ihr Ziel…
Es muss nun also noch genauer geschaut werden, wenn mit dem Begriff “Any” gearbeitet wird, denn auch “Any-BOVPN” (also alle BOVPN-Tunnel) sind Bestandteil von “Any”…
Ob dieses neue Verhalten jetzt eher Vorteil oder Nachteil ist, habe ich aus Zeitmangel noch nicht genauer durchdacht… 🙂

Version 10.2.8 im Download-Bereich

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Folgende Änderungen im Installationsverhalten ist mir aufgefallen: Beim Aufruf des Installers fireware10_2_8.exe kommt nicht mehr die verwirrende Meldung “Do you want to completely remove the selected application and all of its features?”, sondern zu der schon existierenden Version 10.2.x wird zusätzlich die Fireware 10.2.8 installiert. Zur Vermeidung von Fehlern empfehle ich nun, als ersten Schritt über Systemsteuerung > Software die bisherige Version Fireware 10.2.x zu deinstallieren – und anschließend den Installer fireware10_2_8.exe aufzurufen.

Weiterhin stehen im Download-Bereich neue Versionen für den IPSec Mobile User VPN-Client, den SSL-VPN-Client sowie für den Single Sign On (SSO) Client und Agent (Gateway).

IKE Keep Alive und Dead Peer Detection (DPD)

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Die Kernaussage vorweg: Steigern Sie die Stabilität Ihrer BOVPN Tunnel, indem Sie IKE Keep Alive –ODER– Dead Peer Detection (DPD) verwenden – aber nicht beides zusammen!

Branch Office VPN Tunnel sind im Regelfall darauf ausgerichtet, möglichst 24 Stunden am Tag voll verfügbar zu sein (always on). Brechen Tunnel weg, liegt es meist an:

  • Ein oder beide Endpunkte haben eine instabile Internet-Anbindung, hohe Latenzzeiten oder Paketverluste. In meinem Artikel Verbindungsprobleme wegen Ethernet Collisions bin ich darauf bereits einmal eingegangen.

  • Veraltete Software-Stände oder Kompatibilitäts-Probleme (möglichst immer die aktuelle Software-Version einsetzen, sowohl auf WatchGuard Firebox Produkten als auch auf VPN Devices von Fremdherstellern).

  • Kein Traffic im VPN-Tunnel. Tunnel ohne Traffic tendieren dazu, instabil zu werden.

Die WatchGuard Fireboxen kennen mehrere Verfahren, die zur Stabilität von VPN-Tunneln beitragen: IKE Keep Alive, Dead Peer Detection – und bei der X Edge Serie zusätzlich noch VPN Keep Alive.

IKE Keep Alive sollte nur eingesetzt werden, wenn auf beiden Enden des VPN-Tunnels WatchGuard Produkte stehen!
Dead Peer Detection (DPD) hingegen ist ein Industriestandard (RFC3706), der von den meisten IPSec Devices unterstützt wird. Die aktuellen Default Einstellungen sollten auch verwendet werden: NAT-Traversal (aktiv), 20 Sekunden. Bei Nutzung von IKE Keep Alive: 30 Sekunden, max. 5 Failures. Bei Nutzung von DPD: 20 Sekunden, max. 5 Versuche. Verwenden Sie IKE Keep Alive und DPD NICHT GLEICHZEITIG, dies bewirkt genau das Gegenteil: Wenn beide Verfahren aktiviert sind und ein Verfahren eine Phase 1 Renegotiation auslöst, erkennt das andere Verfahren den Tunnel als down und startet seinerseits eine zweite Phase 1. So entsteht ein Konflikt mit der gerade zuvor ausgehandelten Phase 1…

Auf der X Edge gibt es alternativ noch VPN Keep Alive (VPN > VPN Keep Alive). Hier kann pro Tunnel eine IP-Adresse eines Hosts auf der anderen Seite des Tunnels eingetragen werden, der 24/7 läuft und auf ping antwortet (z.B. ein Server, ein managebarer Switch oder ersatzweise die IP-Adresse des Trusted Interface der dortigen Firewall bzw. VPN-Komponente):

Es wird empfohlen, sich jedoch nur auf EIN Verfahren zu beschränken!

Jetzt 25 MUVPN-Lizenzen bei der X550e dabei

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Bislang kam die Firebox X550e immer mit fünf (5) MUVPN-Lizenzen (IPSec Mobile User VPN-Client – derzeit wird der NCP-Client mit ausgeliefert!). Neuerdings beinhaltet der Feature Key jedoch 25 MUVPN-Lizenzen. Sie können kostenfrei die zusätzlichen Lizenzen nachrüsten, wenn Sie sich mit Ihren Zugangsdaten an der WatchGuard Website anmelden und für Ihre X550e einen neuen Feature Key herunterladen und anschließend über den WSM > Policy Manager mit Setup > Feature Keys… auf Ihre X550e hochladen.