OpenVPN

Если вы хотите больше, чем просто предварительно распространенные ключи, OpenVPN упрощает установку и использование инфраструктуры открытых ключей (PKI), предназначенной для аутентификации с использованием SSL/TLS сертификатов и обмена ключами между VPN сервером и клиентами. OpenVPN может использоваться режимах VPN с роутингом и сетевым мостом и настраиваться на использование как UDP так и TCP. Номер порта также может настраиваться, но официально используется 1194. И он один используется для всех коммуникаций. Реализации VPN клиента доступны почти для всего, включая все дистрибутивы Linux, OS X, Windows и OpenWRT, являющийся основой для WLAN роутеров.

Для установки openvpn наберите в терминале:

sudo apt-get install openvpn

Первым шагом при построении конфигурации OpenVPN является установка PKI. PKI состоит из:

1. отдельные сертификаты (также известные как открытые ключи) и секретные ключи для сервера и каждого клиента

2. главный сертификат центра сертификатов (CA) и секретный ключ, которые используются для цифровой подписи сертификатов сервера и клиентов.

OpenVPN поддерживает двустороннюю аутентификацию на основе сертификатов, означающую что клиент должен аутентифицировать серверный сертификат, а сервер должен аутентифицировать клиентский прежде чем будет установлено взаимное доверие.

И сервер и клиент аутентифицируют друг друга сначала проверяя, что представленный сертификат подписан главным сертификатом центра сертификатов, а затем проверяя информацию в заголовке свеже-аутентифицированного сертификата, такую как общее имя или тип сертификата (клиент или сервер).

Для установки вашего собственного центра сертификатов (CA) и генерации сертификатов с секретными ключами для OpenVPN сервера и множества клиентов, сперва скопируйте easy-rsa каталог в /etc/openvpn. Это гарантирует, что любые изменения в сценариях не будут потеряны при обновлении пакета. Из терминала переключитесь на суперпользователя (sudo -s - прим. пер.) и выполните:

mkdir /etc/openvpn/easy-rsa/
cp -r /usr/share/doc/openvpn/examples/easy-rsa/2.0/* /etc/openvpn/easy-rsa/

Далее отредактируйте /etc/openvpn/easy-rsa/vars, исправив следующее в соответствии с вашей действительностью:

export KEY_COUNTRY="US"
export KEY_PROVINCE="NC"
export KEY_CITY="Winston-Salem"
export KEY_ORG="Example Company"
export KEY_EMAIL="steve@example.com"

Введите следующее для создания главного сертификата центра сертификатов и его секретного ключа:

cd /etc/openvpn/easy-rsa/
source vars
./clean-all
./build-ca

Далее мы создадим сертификат и секретный ключ для сервера:

./build-key-server myservername

Как и на предыдущем шаге большинство параметров можно выбирать по умолчанию. Два других запроса требуют положительного ответа: "Sign the certificate? [y/n]" и "1 out of 1 certificate requests certified, commit? [y/n]".

Должны быть созданы параметры Деффи-Хеллмана (Diffie-Hellman) для OpenVPN сервера:

./build-dh

Все сертификаты и ключи будут создаваться в подкаталоге keys/. Общая практика копировать их в /etc/openvpn/:

cd keys/
cp myservername.crt myservername.key ca.crt dh1024.pem /etc/openvpn/

VPN клиент тоже требует наличие сертификата для аутентификации на сервере. Обычно вы создаете отдельные сертификаты для каждого клиента. Для создания сертификата, введите следующее в терминале под суперпользователем:

cd /etc/openvpn/easy-rsa/
source vars
./build-key client1

Скопируйте следующие файлы на сторону клиента, используя защищенный метод:

1. /etc/openvpn/ca.crt

2. /etc/openvpn/easy-rsa/keys/client1.crt

3. /etc/openvpn/easy-rsa/keys/client1.key

Поскольку сертификаты и секретные ключи требуются только на стороне клиента, вам нужно удалить их с сервера.

Вместе с вашей установкой OpenVPN вы получаете эти примеры конфигурационных файлов (и много чего еще, если проверите):

root@server:/# ls -l /usr/share/doc/openvpn/examples/sample-config-files/
total 68
-rw-r--r-- 1 root root 3427 2011-07-04 15:09 client.conf
-rw-r--r-- 1 root root 4141 2011-07-04 15:09 server.conf.gz

Начните с копирования и распаковки server.conf.gz в /etc/openvpn/server.conf:

sudo cp /usr/share/doc/openvpn/examples/sample-config-files/server.conf.gz /etc/openvpn/
sudo gzip -d /etc/openvpn/server.conf.gz

Отредактируйте /etc/openvpn/server.conf и убедитесь что следующие строки указывают на сертификаты и ключи, которые мы создали в предыдущем разделе.

ca ca.crt
cert myservername.crt
key myservername.key 
dh dh1024.pem

Это тот минимум, который вы должны настроить, чтобы получить работающий OpenVPN сервер. Вы можете использовать все значения по умолчанию из файла примера server.conf. Теперь запустите сервер. Вы найдете журнал событий и ошибок в вашем syslog.

root@server:/etc/openvpn# /etc/init.d/openvpn start
 * Starting virtual private network daemon(s)...
   *   Autostarting VPN 'server'                     [ OK ]

Теперь проверьте, что OpenVPN создал интерфейс tun0:

root@server:/etc/openvpn# ifconfig tun0
tun0      Link encap:UNSPEC  HWaddr 00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00  
          inet addr:10.8.0.1  P-t-P:10.8.0.2  Mask:255.255.255.255
          UP POINTOPOINT RUNNING NOARP MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
[...]

Существует несколько реализаций клиента OpenVPN как с графическим интерфейсом так и без него. Вы можете сможете прочитать больше о клиентах в следующем разделе. На данный момент мы используем OpenVPN клиент для Ubuntu который использует ту же программу, что и сервер. Поэтому вам снова придется поставить пакет openvpn но уже на клиентской машине:

sudo apt-get install openvpn

Тем временем скопируем файл примера client.conf в каталог /etc/openvpn/:

sudo cp /usr/share/doc/openvpn/examples/sample-config-files/client.conf /etc/openvpn/

Скопируйте ключи клиента и сертификат центра сертификатов, созданные в предыдущем разделе, например, в /etc/openvpn/ и отредактируйте /etc/openvpn/client.conf, чтобы убедиться, что следующие строки указывают на эти файлы. Если вы положили файлы в /etc/openvpn/, то путь к ним можете опустить.

ca ca.crt
cert client1.crt
key client1.key

И вам осталось указать адрес или имя OpenVPN сервера. Убедитесь в наличии ключевого слова client в файле настроек. Оно включает режим клиента:

client
remote vpnserver.example.com 1194

Далее запустим OpenVPN клиента:

root@client:/etc/openvpn# /etc/init.d/openvpn start
 * Starting virtual private network daemon(s)...   
   *   Autostarting VPN 'client'                          [ OK ] 

Убедитесь, что интерфейс tun0 создан:

root@client:/etc/openvpn# ifconfig tun0
tun0      Link encap:UNSPEC  HWaddr 00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00  
          inet addr:10.8.0.6  P-t-P:10.8.0.5  Mask:255.255.255.255
          UP POINTOPOINT RUNNING NOARP MULTICAST  MTU:1500  Metric:1

Проверьте, что вам доступен OpenVPN сервер:

root@client:/etc/openvpn# ping 10.8.0.1
PING 10.8.0.1 (10.8.0.1) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 10.8.0.1: icmp_req=1 ttl=64 time=0.920 ms

Проверьте вашу маршрутизацию:

root@client:/etc/openvpn# netstat -rn
Kernel IP routing table
Destination     Gateway         Genmask         Flags   MSS Window  irtt Iface
10.8.0.5        0.0.0.0         255.255.255.255 UH        0 0          0 tun0
10.8.0.1        10.8.0.5        255.255.255.255 UGH       0 0          0 tun0
192.168.42.0    0.0.0.0         255.255.255.0   U         0 0          0 eth0
0.0.0.0         192.168.42.1    0.0.0.0         UG        0 0          0 eth0

Если что-то из того, что рассмотрено выше, у вас не работает, проверьте следующее:

1. Проверьте ваш syslog, например, так:

   grep -i vpn /var/log/syslog

2. Может ли клиент соединиться с сервером? Возможно доступ блокирует firewall? Проверьте syslog на сервере.

3. Клиент и сервер должны использовать одни и те же протокол и порт, например, UDP порт 1194. Смотрите опции настройки port и proto.

4. Клиент и сервер должны использовать одно и то же сжатие. Смотрите опцию настройки comp-lzo.

5. Клиент и сервер должны использовать один и тот же режим: маршрутизации (routed) или моста (bridged). Смотрите опцию настройки server или server-bridge.

Выше рассмотрена очень простая работающая VPN. Клиент имеет доступ к сервисам на машине VPN сервера через зашифрованный канал. Если вы хотите получить доступ к большему количеству серверов или к чему-то в других сетях, добавьте несколько маршрутов на клиенте. Например, если сеть вашей компании в целом может быть описана как 192.168.0.0/16, вы можете добавить этот маршрут на клиенте. Но вам придется также изменить маршрут для обратного направления - ваши сервера должны знать как проложить маршрут до сети VPN клиента.

Или вы можете указать шлюз по умолчанию для всех клиентов чтобы посылать весь их трафик сначала на VPN сервер, а от него через защитный сервер (firewall) компании в интернет. В этом разделе вы увидите некоторые возможные варианты настроек.

Передать маршрут клиенту чтобы разрешить ему доступ к другим частным подсетям за сервером. Помните, что эти частные сети также должны знать как построить маршрут до диапазона адресов клиента OpenVPN, находящегося за OpenVPN сервером:

push "route 10.0.0.0 255.0.0.0"

Если указана, то такая директива настроит всех клиентов на перенаправление их сетевых шлюзов по умолчанию через VPN, что заставит весь трафик, такой как просмотр страниц интернет-сайтов или DNS запросы, проходить через VPN (машине OpenVPN сервера или вашему центральному firewall может потребоваться маскировать с помощью NAT интерфейсы TUN/TAP в сторону интернета, чтобы они работали правильно):

push "redirect-gateway def1 bypass-dhcp"

Настройка режима сервера и предоставление VPN подсети для OpenVPN откуда брать клиентские адреса. Сервер заберет себе адрес 10.8.0.1, а остальные могут использоваться для предоставления клиентам. Каждый клиент будет иметь возможность подключиться к серверу по адресу 10.8.0.1. Поставьте комментарий на этой строке, если используете режим сетевого моста:

server 10.8.0.0 255.255.255.0

Сохранять записи соответствий клиента с их виртуальными IP адресами в указанном файле. Если OpenVPN выключается или перегружается, повторно подключившиеся клиенты получат те же виртуальные IP адреса, что и в прошлый раз:

ifconfig-pool-persist ipp.txt

Передать настройки на DNS сервера клиенту:

push "dhcp-option DNS 10.0.0.2"
push "dhcp-option DNS 10.1.0.2"

Разрешить соединения между клиентами:

client-to-client

Разрешить сжатие на VPN соединении:

comp-lzo

Директива keepalive обеспечивает отправку сообщений типа ping вперед и назад через соединение для того, чтобы каждая сторона знала, когда другая сторона становится недоступна. Проверка раз в секунду и решение, что удаленная точка не отвечает, если ответ не принят в течение 3 секунд:

keepalive 1 3

Хорошей идеей является снижение привилегий для сервиса OpenVPN после установки:

user nobody
group nogroup

OpenVPN 2.0 включает возможность для сервера OpenVPN безопасно получать имя пользователя и пароль от подключающегося клиента и использовать эту информацию как основу аутентификации клиента. Для использования этого метода аутентификации сперва добавьте директиву auth-user-pass в настройку клиента. Это укажет клиенту OpenVPN запрашивать у пользователя имя и пароль и передавать их на сервер через безопасный канал TLS.

# client config!
auth-user-pass

Это скажет серверу OpenVPN проверять имя и пароль, введенные клиентом, с помощью модуля PAM. Это применимо если у вас централизованная аутентификация, например, с помощью Kerberos.

plugin /usr/lib/openvpn/openvpn-auth-pam.so login

OpenVPN может быть настроен в двух режимах VPN: маршрутизации (routed) и сетевого моста (bridged). Иногда их относят к VPN уровню-2 (канальный) и уровню-3 (пакетный) сетевой модели OSI. В режиме сетевого моста все VPN кадры (frames) 2-го уровня, такие как кадры ethernet, посылаются VPN партнеру, в то время как в режиме маршрутизации посылаются только пакеты уровня-3. В режиме моста весь трафик, включая традиционно локальный трафик, такой как сетевые широковещательные пакеты, DHCP запросы, ARP запросы и т.д., посылается VPN партнеру, в то время как в режиме маршрутизации он будет отфильтрован.

Убедитесь, что у вас установлен пакет bridge-utils:

sudo apt-get install bridge-utils

Перед настройкой OpenVPN в режиме сетевого моста вам потребуется изменить настройки вашего интерфейса. Давайте предположим, что ваш сервер подключен через eth0 к интернету, а интерфейс eth1 соединен с вашей локальной сетью для которой вы хотите установить сетевой мост. Ваш файл /etc/network/interfaces должен выглядеть как-то так:

auto eth0
iface eth0 inet static
  address 1.2.3.4
  netmask 255.255.255.248
  default 1.2.3.1

auto eth1
iface eth1 inet static
  address 10.0.0.4
  netmask 255.255.255.0

Такая настройка прямого перенаправления интерфейсов должна быть исправлена для режима моста, где настройка интерфейса eth1 перемещается на новый интерфейс br0. Плюс мы укажем, что br0 будет интерфейсом моста для eth1. Нам также стоит убедиться, что интерфейс eth1 всегда находится в смешанном (promiscuous) режиме - это скажет интерфейсу пересылать все ethernet пакеты в стек IP.

auto eth0
iface eth0 inet static
  address 1.2.3.4
  netmask 255.255.255.248
  default 1.2.3.1

auto eth1
iface eth1 inet manual
  up ip link set $IFACE up promisc on

auto br0
iface br0 inet static
  address 10.0.0.4
  netmask 255.255.255.0
  bridge_ports eth1

На этом этапе вам потребуется перезагрузка сети. Будьте готовы, что это не сработает так, как задумывалось, и вы потеряете удаленный доступ. Убедитесь, что сможете решить проблемы, используя локальный доступ.

sudo /etc/init.d/network restart

Отредактируйте /etc/openvpn/server.conf, изменив следующие настройки:

;dev tun
dev tap
up "/etc/openvpn/up.sh br0 eth1"
;server 10.8.0.0 255.255.255.0
server-bridge 10.0.0.4 255.255.255.0 10.0.0.128 10.0.0.254

Далее создайте вспомогательный сценарий для добавления tap интерфейса для моста и для проверки, что eth1 находится в смешанном режиме. Создайте /etc/openvpn/up.sh:

#!/bin/sh

BR=$1
ETHDEV=$2
TAPDEV=$3

/sbin/ip link set "$TAPDEV" up
/sbin/ip link set "$ETHDEV" promisc on
/sbin/brctl addif $BR $TAPDEV

Сделайте файл исполняемым:

sudo chmod 755 /etc/openvpn/up.sh

После настройки сервера перезапустите openvpn, введя:

sudo /etc/init.d/openvpn restart

First, install openvpn on the client:

sudo apt-get install openvpn

Then with the server configured and the client certificates copied to the /etc/openvpn/ directory, create a client configuration file by copying the example. In a terminal on the client machine enter:

sudo cp /usr/share/doc/openvpn/examples/sample-config-files/client.conf /etc/openvpn

Now edit /etc/openvpn/client.conf changing the following options:

dev tap ;dev tun

Finally, restart openvpn:

sudo /etc/init.d/openvpn restart

You should now be able to connect to the remote LAN through the VPN.

Many Linux distributions including Ubuntu desktop variants come with Network Manager, a nice GUI to configure your network settings. It also can manage your VPN connections. Make sure you have package network-manager-openvpn installed. Here you see that the installation installs all other required packages as well:

root@client:~# apt-get install network-manager-openvpn Reading package lists… Done Building dependency tree Reading state information… Done The following extra packages will be installed:

liblzo2-2 libpkcs11-helper1 network-manager-openvpn-gnome openvpn

Suggested packages:

resolvconf

The following NEW packages will be installed:

liblzo2-2 libpkcs11-helper1 network-manager-openvpn
network-manager-openvpn-gnome openvpn

0 upgraded, 5 newly installed, 0 to remove and 631 not upgraded. Need to get 700 kB of archives. After this operation, 3,031 kB of additional disk space will be used. Do you want to continue [Y/n]?

To inform network-manager about the new installed packages you will have to restart it:

root@client:~# restart network-manager network-manager start/running, process 3078

Open the Network Manager GUI, select the VPN tab and then the 'Add' button. Select OpenVPN as the VPN type in the opening requester and press 'Create'. In the next window add the OpenVPN's server name as the 'Gateway', set 'Type' to 'Certificates (TLS)', point 'User Certificate' to your user certificate, 'CA Certificate' to your CA certificate and 'Private Key' to your private key file. Use the advanced button to enable compression or other special settings you set on the server. Now try to establish your VPN.

Tunnelblick is an excellent free, open source implementation of a GUI for OpenVPN for OS X. The project's homepage is at http://code.google.com/p/tunnelblick/. Download the latest OS X installer from there and install it. Then put your client.ovpn config file together with the certificates and keys in /Users/username/Library/Application Support/Tunnelblick/Configurations/ and lauch Tunnelblick from your Application folder.

# sample client.ovpn for Tunnelblick client remote blue.example.com port 1194 proto udp dev tun dev-type tun ns-cert-type server reneg-sec 86400 auth-user-pass auth-nocache auth-retry interact comp-lzo yes verb 3 ca ca.crt cert client.crt key client.key

First download and install the latest OpenVPN Windows Installer. OpenVPN 2.2.1 was the latest when this was written. Additionally download an alternative Open VPN Windows GUI. The OpenVPN MI GUI from http://openvpn-mi-gui.inside-security.de seems to be a nice one for Windows 7. Download the latest version. 20110624 was the latest version when this was written.

You need to start the OpenVPN service. Goto Start > Computer > Manage > Services and Applications > Services. Find the OpenVPN service and start it. Set it's startup type to automatic. When you start the OpenVPN MI GUI the first time you need to run it as an administrator. You have to right click on it and you will see that option.

You will have to write your OpenVPN config in a textfile and place it in C:\Program Files\OpenVPN\config\client.ovpn along with the CA certificate. You could put the user certificate in the user's home directory like in the follwing example.

# C:\Program Files\OpenVPN\config\client.ovpn client remote server.example.com port 1194 proto udp dev tun dev-type tun ns-cert-type server reneg-sec 86400 auth-user-pass auth-retry interact comp-lzo yes verb 3 ca ca.crt cert «C:\\Users\\username\\My Documents\\openvpn\\client.crt» key «C:\\Users\\username\\My Documents\\openvpn\\client.key» management 127.0.0.1 1194 management-hold management-query-passwords auth-retry interact

OpenWRT is described as a Linux distribution for embedded devices like WLAN router. There are certain types of WLAN routers who can be flashed to run OpenWRT. Depending on the available memory on your OpenWRT router you can run software like OpenVPN and you could for example build a small inexpensive branch office router with VPN connectivity to the central office. More info on OpenVPN on OpenWRT is here. And here is the OpenWRT project's homepage: http://openwrt.org

Log into your OpenWRT router and install OpenVPN:

opkg update opkg install openvpn

Check out /etc/config/openvpn and put you client config in there. Copy certificated and keys to /etc/openvpn/

config openvpn client1

      option enable 1                                  
      option client 1                                  

# option dev tap

      option dev tun  
      option proto udp   
      option ca /etc/openvpn/ca.crt                
      option cert /etc/openvpn/client.crt
      option key /etc/openvpn/client.key
      option comp_lzo 1  

Restart OpenVPN:

/etc/init.d/openvpn restart

You will have to see if you need to adjust your router's routing and firewall rules.

  See the OpenVPN website for additional information.

  OpenVPN hardening security guide

  Also, Pakt's OpenVPN: Building and Integrating Virtual Private Networks is a good resource.