¿Qué es IKE?

El Intercambio de Claves por Internet (IKE) es el protocolo que autentica los dos extremos de un túnel IPsec, negocia los algoritmos criptográficos y el grupo de Diffie-Hellman que utilizarán, y genera las claves sobre las que se basa una asociación de seguridad IPsec. Sin el IKE, los pares IPsec no dispondrían de una forma segura de acordar las claves antes de cifrar el tráfico.

Puntos clave

• IKE autentica a los pares IPsec y negocia sus parámetros criptográficos.
• Se ejecuta en dos fases: primero, un canal seguro; después, las sesiones de autenticación (SA) del plano de datos.
• IKEv2 es el protocolo predeterminado actual; IKEv1 se mantiene para los pares heredados.
• Los grupos de Diffie-Hellman determinan la solidez de las claves negociadas.
• Versa Los dispositivos VOS admiten IKEv1, IKEv2 o ambos, por túnel.

En esta página: Por qué es importante · Cómo funciona · Tipos · IKE y Versa · Preguntas frecuentes

¿Por qué es importante el IKE?

IKE es el complemento del plano de control para el cifrado del plano de datos de IPsec. Sin una negociación automatizada de claves, cada túnel necesitaría claves configuradas y renovadas manualmente, un proceso que no es escalable. IKE autentica a cada interlocutor antes de que fluya el tráfico, lo que evita la suplantación de identidad, y negocia automáticamente el conjunto de cifrado y el grupo de Diffie-Hellman que utilizarán ambas partes.

IKE también mantiene los túneles activos sin interrupciones: renueva las claves de las sesiones según una programación temporal o de volumen, actualizando las claves antes de que caduquen, y detecta si un par está inactivo, de modo que se pueda reconstruir un túnel obsoleto en lugar de dejarlo medio abierto. Dado que IKE es un estándar abierto e independiente del fabricante, un dispositivo de Versa puede negociar un túnel con una pasarela de Cisco, Palo Alto o un proveedor de servicios en la nube utilizando el mismo protocolo; esta interoperabilidad es la que hace que las VPN de sitio a sitio y las superposiciones SD-WAN resulten prácticas en redes con múltiples proveedores.

¿Qué es IKE?

IKE negocia en dos fases. La fase 1 establece un canal seguro y autenticado entre los pares —la asociación de seguridad IKE— mediante un intercambio de Diffie-Hellman para derivar un secreto compartido y, bien certificados, bien una clave precompartida (PSK) para demostrar la identidad. La fase 2 utiliza ese canal protegido para negociar las asociaciones de seguridad IPsec que protegen el tráfico de datos: la transformación de cifrado, el algoritmo hash y la vida útil de la clave.

Todas las negociaciones se basan en los mismos elementos fundamentales. Los grupos de Diffie-Hellman permiten a ambas partes obtener un secreto idéntico sin necesidad de transmitirlo. Los algoritmos hash, como el SHA-256, verifican que los mensajes negociados no hayan sido manipulados. La detección de pares inactivos comprueba periódicamente que el par siga estando accesible, y la renovación de claves —ya sea por tiempo o por volumen— sustituye las claves antes de que caduquen, de modo que el tráfico protegido nunca se interrumpa.

Tipos de IKE

Existen dos versiones del protocolo. IKEv2 es el estándar actual: establece un túnel en cuatro mensajes, en lugar de los seis o más de IKEv1, gestiona de forma nativa el cruce de NAT y los cambios en la red, y simplifica la renovación de claves. IKEv1 se sigue utilizando principalmente por motivos de compatibilidad con nodos más antiguos; los nuevos túneles deberían utilizar IKEv2 por defecto, o «cualquiera de las dos versiones» cuando se desconozca la capacidad del nodo.

La autenticación constituye un segundo eje. La autenticación basada en certificados (PKI) es la que mejor se adapta a implementaciones a gran escala y permite la comprobación de revocaciones. Las claves precompartidas (PSK) son adecuadas para un número reducido de túneles punto a punto. Las implementaciones de acceso remoto pueden incorporar EAP sobre IKEv2 para autenticar a usuarios individuales en lugar de dispositivos. Los grupos de Diffie-Hellman —desde los grupos heredados de módulo de 768 bits hasta los modernos grupos de curva elíptica— completan el panorama, equilibrando el coste de la negociación con la solidez de la clave.

IKE & Versa

En el Director de Versa , la configuración de IKE se encuentra dentro de los perfiles de VPN IPsec: los administradores eligen la versión de IKE (v1, v2 o v2-o-v1), configuran el temporizador de renovación de claves, el tiempo de espera para la detección de pares inactivos y el tamaño de los fragmentos, y seleccionan las transformaciones de hash, cifrado y del grupo Diffie-Hellman, ya sea como una única transformación o como una lista priorizada. La autenticación de pares y local utiliza certificados, con una cadena de CA y comprobación opcional de revocación OCSP, o bien una clave precompartida.

Las configuraciones de túneles de sitio a sitio muestran la interoperabilidad de IKE con pasarelas de terceros: túneles IKEv2 basados en rutas hacia dispositivos Cisco ASR y CSR, y túneles IKEv1 basados en políticas hacia dispositivos Cisco ASA; cada uno de ellos se confirma comprobando que el «Historial de eventos» indique «IKE Done» antes de verificar que la interfaz del túnel esté activa. Las plantillas de dispositivos también establecen un modo de autenticación IKE predeterminado por organización, PSK o PKI, que se aplica a todas las sucursales.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la diferencia entre IKEv1 e IKEv2?

IKEv2 establece túneles con menos mensajes que IKEv1, admite de forma nativa el paso a través de NAT y la movilidad de red, y simplifica la renovación de claves, por lo que rara vez se interrumpe una sesión durante la actualización. IKEv1 sigue utilizándose principalmente por motivos de compatibilidad con nodos más antiguos; las nuevas implementaciones deberían utilizar IKEv2 por defecto, o «v2-or-v1» cuando se desconozca el nodo.

¿Cuál es la diferencia entre IKE e IPsec?

IKE es el protocolo del plano de control que autentica a los pares y negocia las claves y los parámetros. IPsec —concretamente ESP— es el protocolo del plano de datos que cifra y autentica el propio tráfico, utilizando las claves generadas por IKE. Para que un túnel funcione, se necesitan ambos: IKE para establecer la asociación de seguridad e IPsec para proteger los paquetes.

¿Qué métodos de autenticación admite IKE?

IKE autentica a los pares mediante certificados digitales, con una cadena de autoridades de certificación (CA) y una comprobación opcional de revocación mediante OCSP, o bien mediante una clave precompartida (PSK) compartida fuera de banda. Las implementaciones de acceso remoto pueden combinar métodos EAP, como MSCHAPv2 o TLS, con IKEv2, autenticando a usuarios individuales en lugar de identidades de dispositivos.

¿Qué es un grupo de Diffie-Hellman en IKE?

Un grupo de Diffie-Hellman es un conjunto numerado de parámetros —un tamaño de módulo o una curva elíptica— que utiliza el IKE para que dos pares puedan derivar un secreto compartido idéntico sin necesidad de transmitirlo nunca por la red. Los grupos con números más altos proporcionan claves más seguras, a costa de un mayor tiempo de negociación.

¿Qué ocurre cuando un par de un túnel IKE deja de responder?

La detección de pares inactivos envía una solicitud de comprobación si no llega tráfico procedente del par dentro de un tiempo de espera configurado. Si el par no responde, el dispositivo desactiva la asociación de seguridad y renegocia un nuevo túnel, en lugar de mantener indefinidamente una conexión obsoleta y unidireccional.

Más información sobre IKE

Si quieres saber más, estas son algunas fuentes en las que confiamos.

Términos relacionados

Si estás leyendo sobre IKE, te recomiendo que eches un vistazo a lo siguiente.