Настройка OpenVPN туннеля в FreeBSD

Настраиваем OperVPN в режиме сервер-клиенты с TLS-шифрованием, а так же клиент для подключения к серверу.

Установка

Устанавливаем пакет:

pkg install openvpn

Генерация ключей

Генерируем ключи:

# Инициализируем папку с ключами 
easyrsa init-pki 

# Создаем ключ для системы безопасного обмена ключами по алгоритму Диффи — Хеллмана
easyrsa gen-dh

# Создаем корневой сертификат
easyrsa build-ca nopass

# Создаем ключ и сертификат для сервера с именем server.
easyrsa build-server-full server nopass

# Создаем ключ и сертификат для клиента с именем client.
easyrsa build-client-full client nopass

Для генерации дополнительных клиентских ключей используем команду:

easyrsa build-client-full клиент nopass

Переходим в папку с ключами.

cd /usr/local/share/easy-rsa/pki

Генерируем ключ пакетной авторизации:

openvpn --genkey --secret ta.key

Настройка сервера

Создаем папку с файлами конфигурации:

mkdir /usr/local/etc/openvpn

Копируем сгенерированные ключи из папки keys по умолчанию в /usr/local/etc/openvpn:

cp ca.crt dh.pem ta.key issued/server.crt private/server.key /usr/local/etc/openvpn

Ключи клиентов на сервере не требуются, они подписаны корневым ключом, их подлинность проверяется с помощью корневого сертификата.

Переходим в папку конфигурации:

cd /usr/local/etc/openvpn

Копируем шаблон конфига:

cp /usr/local/share/examples/openvpn/sample-config-files/server.conf /usr/local/etc/openvpn

Редактируем файл конфигурации:

ee server.conf

Конфигурация сервера (server.conf):

###################################################
# Sample OpenVPN 2.0 config file for              #
# multi-client server.                            #
#                                                 #
# This file is for the server side                #
# of amany-clients <-> one-server                 #
# OpenVPN configuration.                          #
#                                                 #
# OpenVPN also supports                           #
# single-machine <-> single-machine               #
# configurations (See the Examples page           #
# on the web site for more info).                 #
#                                                 #
# This config should work on Windows              #
# or Linux/BSD systems.  Remember on              #
# Windows to quote pathnames and use              #
# double backslashes, e.g.:                       #
# "C:\\Program Files\\OpenVPN\\config\\foo.key"   #
#                                                 #
# Comments are preceded with '#' or ';'           #
###################################################
 
# Which local IP address should OpenVPN
# listen on? (optional)
;local a.b.c.d
Адрес для входящих соединений, если не задан, то соединения будут приниматься на всех интерфейсах.
# Which TCP/UDP port should OpenVPN listen on?
# If you want to run multiple OpenVPN instances
# on the same machine, use a different port
# number for each one.  You will need to
# open up this port on your firewall.
port 1194
Порт.
# TCP or UDP server?
;proto tcp
proto udp
Протокол: TCP или UDP.
# "dev tun" will create a routed IP tunnel,
# "dev tap" will create an ethernet tunnel.
# Use "dev tap0" if you are ethernet bridging
# and have precreated a tap0 virtual interface
# and bridged it with your ethernet interface.
# If you want to control access policies
# over the VPN, you must create firewall
# rules for the the TUN/TAP interface.
# On non-Windows systems, you can give
# an explicit unit number, such as tun0.
# On Windows, use "dev-node" for this.
# On most systems, the VPN will not function
# unless you partially or fully disable
# the firewall for the TUN/TAP interface.
;dev tap
dev tun
Тип виртуального интерфейса:
tap - эмулирует сетевую карту, необходим, если требуется сетевой мост
tun - туннель точка-точка используется для маршрутизации IP трафика, поддерживается несколько соединений на один туннель.
Можно явно задать номер интерфейса, например tun0.
# Windows needs the TAP-Win32 adapter name
# from the Network Connections panel if you
# have more than one.  On XP SP2 or higher,
# you may need to selectively disable the
# Windows firewall for the TAP adapter.
# Non-Windows systems usually don't need this.
;dev-node MyTap
Специфично для Windows.
# SSL/TLS root certificate (ca), certificate
# (cert), and private key (key).  Each client
# and the server must have their own cert and# key file.  The server and all clients will
# use the same ca file.
#
# See the "easy-rsa" directory for a series
# of scripts for generating RSA certificates
# and private keys.  Remember to use
# a unique Common Name for the server
# and each of the client certificates.
#
# Any X509 key management system can be used.
# OpenVPN can also use a PKCS #12 formatted key file
# (see "pkcs12" directive in man page)
 
ca ca.crt
cert server.crt
key server.key # This file should be kept secret

Пути к ключам шифрования, сгенерированным на предыдущем шаге. По умолчанию ищутся в папке с конфигом, имена сгенерированных нами ключей совпадают с заданными значениями.

# Diffie hellman parameters.
# Generate your own with:
# openssl dhparam -out dh1024.pem 1024
# Substitute 2048 for 1024 if you are using
# 2048 bit keys.
dh dh.pem
Ключ безопасного обмена ключами по алгоритму Диффи — Хеллмана, исправляем на dh2048.pem, если был выбран 2048-битный ключ.
# Configure server mode and supply a VPN subnet
# for OpenVPN to draw client addresses from.
# The server will take 10.8.0.1 for itself,
# the rest will be made available to clients.
# Each client will be able to reach the server
# on 10.8.0.1. Comment this line out if you are
# ethernet bridging. See the man page for more info.
server 10.8.0.0 255.255.255.0
Включает режим сервера, фактически встроенный маршрутизатор, позволяющий принимать несколько клиентских подключений на один системный туннель. Задается адрес сети и маска, первые два адреса будут использованы в качестве адресов сервера и клиента устройства tun, остальные доступны клиентам.
# Maintain a record of client <-> virtual IP address
# associations in this file.  If OpenVPN goes down or
# is restarted, reconnecting clients can be assigned
# the same virtual IP address from the pool that was
# previously assigned.
ifconfig-pool-persist ipp.txt
Файл для хранения адресов, присвоенным клиентам, при повторном подключении клиенты получат тот же адрес.
# Configure server mode for ethernet bridging.
# You must first use your OS's bridging capability
# to bridge the TAP interface with the ethernet
# NIC interface.  Then you must manually set the
# IP/netmask on the bridge interface, here we
# assume 10.8.0.4/255.255.255.0.  Finally we
# must set aside an IP range in this subnet
# (start=10.8.0.50 end=10.8.0.100) to allocate
# to connecting clients.  Leave this line commented
# out unless you are ethernet bridging.
;server-bridge 10.8.0.4 255.255.255.0 10.8.0.50 10.8.0.100
# Configure server mode for ethernet bridging
# using a DHCP-proxy, where clients talk
# to the OpenVPN server-side DHCP server
# to receive their IP address allocation
# and DNS server addresses.  You must first use
# your OS's bridging capability to bridge the TAP
# interface with the ethernet NIC interface.
# Note: this mode only works on clients (such as
# Windows), where the client-side TAP adapter is
# bound to a DHCP client.
;server-bridge
Параметры сетевого моста.
# Push routes to the client to allow it
# to reach other private subnets behind
# the server.  Remember that these
# private subnets will also need
# to know to route the OpenVPN client
# address pool (10.8.0.0/255.255.255.0)
# back to the OpenVPN server.
 
;push "route 192.168.10.0 255.255.255.0"
;push "route 192.168.20.0 255.255.255.0"
Маршруты, для передачи клиенту.
# To assign specific IP addresses to specific
# clients or if a connecting client has a private
# subnet behind it that should also have VPN access,
# use the subdirectory "ccd" for client-specific
# configuration files (see man page for more info).
# EXAMPLE: Suppose the client
# having the certificate common name "Thelonious"
# also has a small subnet behind his connecting
# machine, such as 192.168.40.128/255.255.255.248.

# First, uncomment out these lines:
 
client-config-dir ccd
Путь к папке конфигурации клиентов. Потребуется для задания статических адресов и маршрутов к сетям клиента.
;route 10.9.0.0 255.255.255.252
;route 10.10.0.0 255.255.255.252
# Then create a file ccd/Thelonious with this line:
#   iroute 192.168.40.128 255.255.255.248
# This will allow Thelonious' private subnet to
# access the VPN.  This example will only work
# if you are routing, not bridging, i.e. you are
# using "dev tun" and "server" directives.
Для обеспечения доступа к сетям клиента, задаем маршруты к этим сетям. Заданные здесь маршруты будут добавлены к системным маршрутам. В режиме сервера, необходимо также задать внутренние маршруты параметром iroute в файле конфигурации клиента.
# EXAMPLE: Suppose you want to give
# Thelonious a fixed VPN IP address of 10.9.0.1.
# First uncomment out these lines:
;client-config-dir ccd
;route 10.9.0.0 255.255.255.252
# Then add this line to ccd/Thelonious:
#   ifconfig-push 192.168.254.10 192.168.254.9
Пример конфигурации клиента со статичным адресом и маршрутизацией к сети клиента.
# Suppose that you want to enable different
# firewall access policies for different groups
# of clients.  There are two methods:
# (1) Run multiple OpenVPN daemons, one for each#     group, and firewall the TUN/TAP interface
#     for each group/daemon appropriately.
# (2) (Advanced) Create a script to dynamically
#     modify the firewall in response to access
#     from different clients.  See man
#     page for more info on learn-address script.
;learn-address ./script
Путь к скрипту динамической настройки брандмауэра при подключении и отключении клиентов.
# If enabled, this directive will configure
# all clients to redirect their default
# network gateway through the VPN, causing
# all IP traffic such as web browsing and
# and DNS lookups to go through the VPN
# (The OpenVPN server machine may need to NAT
# or bridge the TUN/TAP interface to the internet
# in order for this to work properly).
;push "redirect-gateway def1 bypass-dhcp"

Команда push задает параметры конфигурации клиента.

Данный параметр предлагает клиенту использовать подключение как шлюз по умолчанию. Описание параметров смотрим на станице справки.

# Certain Windows-specific network settings
# can be pushed to clients, such as DNS
# or WINS server addresses.  CAVEAT:
# http://openvpn.net/faq.html#dhcpcaveats
# The addresses below refer to the public
# DNS servers provided by opendns.com.
;push "dhcp-option DNS 208.67.222.222"
;push "dhcp-option DNS 208.67.220.220"
Позволяет задать клиенту адреса DNS серверов. Заявлено что работать будет только в Windows.
# Uncomment this directive to allow different
# clients to be able to "see" each other.
# By default, clients will only see the server.
# To force clients to only see the server, you
# will also need to appropriately firewall the
# server's TUN/TAP interface.
 
;client-to-client
Позволить клиентам подключаться между собой.
# Uncomment this directive if multiple clients
# might connect with the same certificate/key
# files or common names.  This is recommended
# only for testing purposes.  For production use,
# each client should have its own certificate/key
# pair.
#
# IF YOU HAVE NOT GENERATED INDIVIDUAL
# CERTIFICATE/KEY PAIRS FOR EACH CLIENT,
# EACH HAVING ITS OWN UNIQUE "COMMON NAME",# UNCOMMENT THIS LINE OUT.
 
;duplicate-cn
Разрешить одновременные подключения с одинаковым ключом.
# The keepalive directive causes ping-like
# messages to be sent back and forth over
# the link so that each side knows when
# the other side has gone down.
# Ping every 10 seconds, assume that remote
# peer is down if no ping received during
# a 120 second time period.M
 
keepalive 10 120
Пинговать клиент каждые 10 секунд, если за 120 секунд ответ не получен, считать соединение разорванным.
# For extra security beyond that provided
# by SSL/TLS, create an "HMAC firewall"
# to help block DoS attacks and UDP port flooding.
#
# Generate with:
#   openvpn --genkey --secret ta.key
#
# The server and each client must have
# a copy of this key.
# The second parameter should be '0'
# on the server and '1' on the clients.
 
tls-auth ta.key 0 # This file is secret
Включает дополнительную пакетную авторизацию, раскомментируем ключ был сгенерирован нами ранее.

# Select a cryptographic cipher.
# This config item must be copied to
# the client config file as well.
# Note that 2.4 client/server will automatically
# negotiate AES-256-GCM in TLS mode.
# See also the ncp-cipher option in the manpage
cipher AES-256-CBC

Выбор алгоритма шифрования, должен совпадать с клиентом.

# Enable compression on the VPN link and push the
# option to the client (2.4+ only, for earlier
# versions see below)
;compress lz4-v2
;push "compress lz4-v2"

# For compression compatible with older clients use comp-lzo
# If you enable it here, you must also
# enable it in the client config file.
;comp-lzo

Включает сжатие трафика, должно совпадать с клиентом.
# The maximum number of concurrently connected
# clients we want to allow.
;max-clients 100
Число одновременных подключений.
# It's a good idea to reduce the OpenVPN# daemon's privileges after initialization.
#
# You can uncomment this out on
# non-Windows systems.
;user nobody
;group nogroup
Ограничить права демона заданным пользователем и группой.
# The persist options will try to avoid
# accessing certain resources on restart
# that may no longer be accessible because
# of the privilege downgrade.
persist-key
persist-tun

 

Сохранять ключи в памяти. Не пересоздавать туннель при реконнекте. Опции требуются для работы с ограниченными правами.

 

# Output a short status file showing
# current connections, truncated
# and rewritten every minute.
status openvpn-status.log
Путь к файлу статуса, содержит список текущих соединений, обновляется раз в минуту.
# By default, log messages will go to the syslog (or
# on Windows, if running as a service, they will go to
# the "\Program Files\OpenVPN\log" directory).
# Use log or log-append to override this default.
# "log" will truncate the log file on OpenVPN startup,
# while "log-append" will append to it.  Use one
# or the other (but not both).
;log         openvpn.log
;log-append  openvpn.log
Путь к лог-файлу, по умолчанию протокол пишется в syslog.
# Set the appropriate level of log
# file verbosity.
## 0 is silent, except for fatal errors
# 4 is reasonable for general usage
# 5 and 6 can help to debug connection problems
# 9 is extremely verbose
verb 3
Уровень детальности протоколирования.
# Silence repeating messages.  At most 20
# sequential messages of the same message
# category will be output to the log.
;mute 20
Не писать в лог сообщения, повторяющиеся более заданного числа раз.
;tun-mtu 1300
;mssfix 1300
;fragment 1300

Если интернет подключен через VPN, то для успешного прохождения пакетов, необходимо уменьшить размер пакета в туннеле.

Задаем максимальный размер пакета, включаем корректировку размера TCP-пакетов, проходящих через туннель, и фрагментацию больших пакетов.

В качестве параметра, задаем максимально допустимый размер пакета минус 50.

Параметры клиентов на сервере

Путь к папке с конфигами задается параметром client-config-dir основного файла конфигурации.

Создаем и переходим в папку:

mkdir /usr/local/etc/openvpn/ccd && cd /usr/local/etc/openvpn/ccd

Имя файла конфигурации клиента берется из поля Common Name сертификата, которое обычно совпадает с именем ключа.

Создаем конфиг клиента:

ee client

Задаем параметры:

#Задаем локальный и удаленный IP-адрес клиента.
#В режиме сервера, адрес будет присвоен автоматически, задавать его явно необязательно.
;ifconfig-push 192.168.254.10 192.168.254.9

#В режиме сервера задаем внутренние маршруты OpenVPN к сетям клиента.
;iroute 192.168.40.128 255.255.255.248

Допустимы также команды настройки клиента: push и push-reset. Push-reset отменяет передачу параметров заданных в глобальном файле настроек.

Параметры запуска

Правим /etc/rc.conf:

ee /etc/rc.conf

Включаем OpenVPN, указываем запуск в режиме сервера и тип интерфейса, для которого необходимо загрузить драйвер. Задаем путь к конфигу.

openvpn_enable="YES"
openvpn_flags="--tls-server"
openvpn_if="tun"            # driver(s) to load, set to "tun", "tap" or "tun tap"
openvpn_configfile="/usr/local/etc/openvpn/server.conf"

Для использования tap-интерфейса, в /boot/loader.conf потребуется добавить строку: if_tap_load="YES", и перезагрузить систему.

Брандмауэр

Для ipfw правила будут примерно следующие.

Разрешаем все соединения через туннель:

ipfw add allow all from any to any via tun0

Разрешаем исходящие и входящие подключения к серверу:

ipfw add allow udp from any to me 1194
ipfw add allow udp from me 1194 to any

Запуск

Запускаем сервер:

service openvpn start

Проверяем, стартанул ли демон:

ps -ax | grep openvpn

Проверяем, открылся ли порт:

sockstat -4l | grep openvpn

Проверяем сообщения в лог-файле:

cat /var/log/messages

Настройка клиента

Устанавливаем OpenVPN.

Создаем и переходим в папку с файлами конфигурации:

mkdir /usr/local/etc/openvpn && cd /usr/local/etc/openvpn

Копируем сертификат и ключи клиента: ca.crt, client.crt, client.key, ta.key. Ключи являются текстовыми файлами, если прямое копирование затруднено, можно использовать буфер обмена SSH-клиента.

Ограничиваем доступ к ключам:

chmod 600 client.key ta.key && chown root:wheel client.key ta.key

Копируем шаблон конфига клиента:

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

Редактируем файл конфигурации:

ee client.conf

Конфигурация клиента (client.conf):

##############################################
# Sample client-side OpenVPN 2.0 config file #
# forconnecting to multi-client server.      #
#                                            #
# This configuration can be used by multiple #
# clients, however each client should have   #
# its own certand keyfiles.                  #
#                                            #
# On Windows, you might want to rename this  #
# file so ithas a .ovpnextension             #
##############################################
 
# Specify that we are a client and that we
# will be pulling certain config file directives
# from the server.
client
Режим клиента, применять настройки, получаемые от сервера.
# Use the same setting as you are using on
# the server.
# On most systems, the VPN will not function
# unless you partially or fully disable
# the firewall for the TUN/TAP interface.

;dev tap
dev tun
Тип интерфейса.
# Windows needs the TAP-Win32 adapter name
# from the Network Connections panel
# if you have more than one. On XP SP2,
# you may need to disable the firewall
# for the TAP adapter.

;dev-node MyTap
Специфично для Windows.
# Are we connecting to a TCP or
# UDP server? Use the same setting as
# on the server.

;proto tcp
proto udp
Протокол.
# The hostname/IP and port of the server.
# You can have multiple remote entries
# to load balance between the servers.

remote my-server-1 1194
;remote my-server-2 1194
Адрес и порт сервера. Можно задать несколько адресов.
# Choose a random host from the remote
# list for load-balancing. Otherwise
# try hosts in the order specified.

;remote-random
Выбирать случайный адрес. Если не задано, будет перебирать серверы в порядке перечисления.
# Keep trying indefinitely to resolve the
# host name of the OpenVPN server. Very useful
# on machines which are not permanently connected
# to the internet such as laptops.

resolv-retry infinite
Запрашивать адрес в DNS при каждом подключении, полезно, если у сервера динамический адрес.
# Most clients don't need to bind to
# a specific local port number.

nobind
Для клиента привязка к определенному порту не требуется, использовать динамический порт, выделенный системой.
# Downgrade privileges after initialization (non-Windows only)

;user nobody
;group nobody
Ограничить права демона заданным пользователем и группой.
# Try to preserve some state across restarts.

persist-key
persist-tun
Сохранять ключи в памяти. Не пересоздавать туннель при реконнекте. Опции требуются для работы с ограниченными правами.
# If you are connecting through an
# HTTP proxy to reach the actual OpenVPN
# server, put the proxy server/IP and
# port number here. See the man page
# if your proxy server requires
# authentication.
 
;http-proxy-retry # retry on connection failures
;http-proxy [proxy server] [proxy port #]
Подключаться через прокси-сервер.
# Wireless networks often produce a lot
# of duplicate packets. Set this flag
# to silence duplicate packet warnings.

;mute-replay-warnings
Не протоколировать сообщения о повторяющихся пакетах, полезно при связи через беспроводную сеть.
# SSL/TLS parms.
# See the server config file for more
# description. It's best to use
# a separate .crt/.key file pair
# for each client. A single ca
# file can be used for all clients.
 
ca ca.crt
cert client.crt
key client.key
Задаем ключи авторизации.
# Verify server certificate by checking
# that the certicate has the nsCertType
# field set to "server". This is an
# important precaution to protect against
# a potential attack discussed here:
# http://openvpn.net/howto.html#mitm
#
# To use this feature, you will need to generate
# your server certificates with the nsCertType
# field set to "server". The build-key-server
# script in the easy-rsa folder will do this.

;ns-cert-type server
remote-cert-tls server

Проверка подлинности сервера.

В версии 2.1 и выше рекомендуется заменить на:

remote-cert-tls server

В ранних версиях использовать:

ns-cert-type server
# If a tls-auth key is used on the server
# then every client must also have the key.

tls-auth ta.key 1
Включает пакетную авторизацию, если была включена на сервере.
# Select a cryptographic cipher.
# If the cipher option is used on the server
# then you must also specify it here.

;cipher x
Алгоритмы шифрования, должны совпадать с сервером.
# Enable compression on the VPN link.
# Don't enable this unless it is also
# enabled in the server config file.

comp-lzo
Использовать сжатие трафика, параметр должен совпадать с сервером.
# Set log file verbosity.

verb 3
Уровень детальности протоколирования.
# Silence repeating messages

;mute 20
Не писать в лог более заданного количества одинаковых сообщений подряд.
;tun-mtu 1300
;mssfix 1300
;fragment 1300

Если интернет подключен через VPN, то для успешного прохождения пакетов, необходимо уменьшить размер пакета в туннеле.

Задаем максимальный размер пакета, включаем корректировку размера TCP-пакетов, проходящих через туннель, и фрагментацию больших пакетов.

В качестве параметра, задаем максимально допустимый размер пакета минус 50.

Параметры запуска

Правим /etc/rc.conf:
ee /etc/rc.conf

Включаем запуск OpenVPN, указываем тип интерфейса, для которого необходимо загрузить драйвер, указываем путь к конфигу.

openvpn_enable="YES"
openvpn_if="tun"            # driver(s) to load, set to "tun", "tap" or "tun tap"
openvpn_configfile="/usr/local/etc/openvpn/client.conf"

Брандмауэр

Для ipfw правила будут примерно следующие:

Разрешить все соединения через туннель:

ipfw add allow all from any to any via tun0

Разрешаем исходящие и входящие подключения к серверу:

ipfw add allow udp from any to me 1194
ipfw add allow udp from me 1194 to any

Запуск

Запускаем клиент:

service openvpn start

Проверяем сообщения в лог-файле:

cat /var/log/messages

Проверяем, открылся ли туннель:

ifconfig

Пингуем удаленный сервер.

Пингуем хосты в сети за сервером.

В случае проблем мониторим туннель:

tcpdump -ni tun0

Параллельно мониторим физический канал:

tcpdump -ni $pif udp port 1194

Проверяем маршруты к удаленным сетям:

traceroute -P ICMP УдаленныйАдрес

Дополнительная информация

Документация: http://openvpn.net/index.php/open-source/documentation.html

Комментарии:

RSS
  • Macmep
    15.12.2012 18:00
    Глянул правило ipfw и хотел написать, что инкапсулировать tcp в tcp дело неблагодарное, но увидел, что в конфиге то proto udp. =)
    Потенциальные грабли - значение MTU для tun/tap. Как-то столкнулся с этим, когда понадобилось посмотреть картинку с видеорегистратора, подключившись к нему через udp туннель.
    Полезно:
    tun-mtu 1500
    fragment 1300
    mssfix
    Работает только для proto udp.
    • IT Adept
      15.12.2012 18:49

      Встречал проблемы и с UDP в случае с мостом Windows - Windows через NAT. Переключил на TCP, работает без проблем. Выбор протокола вопрос индивидуальный для каждого конкретного случая.

      • Macmep
        18.12.2012 00:36
        Работать то он и будет без проблем. Советую сравнить скорость при одном и при другом транспорте.

Ваш комментарий:


Вы не бот: