Openvpn
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Introduzione
Una VPN (Virtual Private Network) è un tipo di interconnessione tra computer che permette, sul piano logico, di comprendere in una LAN (Local Area Network) computer residenti in qualsiasi parte del pianeta. Solitamente si considera una LAN come una rete di computer locali, identificati da un indirizzo e una classe di IP (es: 192.168.0.0/24, 10.0.0.0/24 etc.). Con un collegamento VPN, un computer che si trovi fisicamente al di fuori di tale LAN, può risultarne un perfetto membro.
Tre computer, quindi, che si trovassero rispettivamente a Madrid, Londra e Roma potrebbero, grazie ad una VPN, creare la seguente rete:
______________ _______________
| LAN | ----- INTERNET ----- | LAN |
| Madrid | | | Roma |
| 192.168.0.1 | | | 192.168.0.3 |
|_____________| ______|_______ |_____________|
| LAN |
| Londra |
| 192.168.0.2 |
|_____________|
La tecnica che permette di creare connessioni sicure attraverso reti insicure consiste nell'utilizzare un tunnel criptato attraverso il quale far transitare le nostre comunicazioni, rendendole di fatto invisibili all'esterno.
Prima di cominciare
La prima cosa da fare è verificare in /dev la presenza della directory net contenente il device virtuale tun. Se tutto ciò non ci fosse, crearlo con:
# mkdir /dev/net && mknod /dev/net/tun c 10 200
tirare su il rispettivo modulo e far sì che al boot venga caricato:
# modprobe tun # echo "tun" >> /etc/modules
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Nota La creazione del device virtuale /dev/net/tun permetterà sia a tun che a tap di funzionare e di poter essere richiamati dall'applicazione al momento della connessione (modo dinamico) ; ed è lo stesso device che permette ad Openvpn di crearsi quei device in modo permanente (modo statico).
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Infine abilitare il forwarding:
# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
Openvpn & Iptables
Diamo le opportune regole al firewall:
iptables -A INPUT -p udp --dport 5000 -s 10.0.0.0/24 -m state --state NEW,ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT iptables -A INPUT -s 10.0.0.0/24 -j ACCEPT iptables -A FORWARD -s 10.0.0.0/24 -j ACCEPT
Generazione delle chiavi
Se non l'abbiamo già fatto:
# apt-get update && apt-get install openvpn
Effettuiamo il collegamento fra due macchine, una chiamata in maniera molto originale server e una client.
Queste due macchine sono di due diversi utenti che possono risiedere ovunque nel mondo. La macchina server sarà quella in ascolto.
Spostiamoci sul server, esattamente in /etc/openvpn e creiamo la nostra chiave con:
# openvpn --genkey --secret zmo.key
Una volta creata dovremmo poterla copiare nella stessa directory del client. Questo passaggio dovrebbe essere fatto nel più sicuro dei modi ad esempio tramite mail crittografate, o utilizzando scp (dalla suite Openssh: vedi la guida OpenSSH: configurazione di base). Utilizzando queste chiavi su tutti gli host (crittografia simmetrica) otteniamo una notevole cifratura del nostro canale in maniera davvero rapida.
Collegamento
Spostiamoci sul server e creiamo in /etc/openvpn il file server.conf editandolo così:
dev tap lport 5000 ifconfig 10.0.0.1 255.255.255.0 secret /etc/openvpn/zmo.key verb 9
dev- identifica il device utilizzato per il tunnel. I possibili device utilizzabili da openvpn sono tun e tap. La differenza tra i due device è fondamentale, in quanto tun si adopera per la trasmissione di pacchetti IP (una specie di ppp) e tap invece per la trasmissione di frame ethernet (una specie di eth). Per la creazione di lan virtuali o per la condivisione di risorse come file-server, ftp-server, dobbiamo usare tap.
port- socket dell'applicazione, il default è la 5000, deve essere la stessa da ogni capo della vpn. È da sottolineare che sul server invece di
portsi scriveràlport(local) mentre sui clientrport(remote). ifconfig- determina l'IP dell'interfaccia virtuale (tun o tap).
secret- a questa stringa diamo il path della key creata in precedenza con openvpn.
verb- verb definisce il grado di verbose stampato a video in output durante l'esecuzione (da 0 a 11 sono spiegati dando
openvpn --help).
Adesso sul client creiamo il file /etc/openvpn/client.conf così:
remote www.hostremoto.net (che ovviamente corrisponderà al server) dev tap rport 5000 ifconfig 10.0.0.2 255.255.255.0 secret /etc/openvpn/zmo.key verb 9
remote- a remote diamo l'IP pubblico della macchina alla quale ci connetteremo, oppure l'hostname come nell'esempio.
A questo punto lanciamo il collegamento su entrambe le macchine, indicando al programma di attenersi alle regole appena definite nei rispettivi server.conf e client.conf:
# openvpn --config /etc/openvpn/xxxx.conf
Tra le righe di output del client dovrebbero apparire tra le altre queste due stringhe:
Wed Sep 7 15:45:28 2005 Peer Connection Initiated with www.hostremoto.net:5000 Wed Sep 7 15:45:29 2005 Initialization Sequence Completed
Andiamo sul server e diamo:
# ifconfig tap
tap0 Link encap:Ethernet HWaddr 01:F0:EF:27:41:4C
inet addr:10.0.0.1 Bcast:10.0.0.255 Mask:255.255.255.0
UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:100
RX bytes:0 (0.0 b) TX bytes:0 (0.0 b)
Nella riga inet addr vengono indicati ip, broadcast e netmask.
Proviamo a pingare l'host che sappiamo connesso:
# ping 10.0.0.2 PING 10.0.0.2 (10.0.0.2) 56(84) bytes of data. 64 bytes from 10.0.0.2: icmp_seq=1 ttl=64 time=258 ms 64 bytes from 10.0.0.2: icmp_seq=2 ttl=64 time=135 ms
In questo modo disporremo rapidamente di un canale cifrato relativamente sicuro, per lo scambio di dati privati.
Configurazione SSL/TLS
Openvpn & Openssl
Adesso, avvalendoci di SSL/TLS, configureremo un CA (Certificate Authority) che servirà a firmare i certificati degli host e a rendere disponibile il proprio; creeremo le rispettive chiavi (una anche per il CA stesso) facendo in modo che ognuno detenga una chiave e un certificato firmato. Infine, per lo scambio sicuro di tali dati, creeremo un Diffie-Hellman.
# apt-get install openssl
Configurazione CA
Il CA risiederà sul server, ma distinguiamo le entità in questo modo:
CA – Server – Client0 – Client1...
Occupiamoci del CA; facciamogli generare una sua chiave (ca.key), una sua richiesta di certificato (rich.ca), facciamogliela autofirmare (ca.cert) e depositare successivamente su ogni host. Dunque, sempre sul server, torniamo in /etc/openvpn.
# openssl genrsa -out ca.key Generating RSA private key, 512 bit long modulus ...++++++++++++ ........++++++++++++ e is 65537 (0x10001) # openssl req -new -key ca.key -out rich.ca You are about to be asked to enter information that will be incorporated into your certificate request. What you are about to enter is what is called a Distinguished Name or a DN. There are quite a few fields but you can leave some blank For some fields there will be a default value, If you enter '.', the field will be left blank. ----- Country Name (2 letter code) [AU]:
...questa sezione compilatela a discrezione vostra.
# openssl x509 -req -in rich.ca -signkey ca.key -out ca.cert Signature ok subject=/C=AU/ST=Some-State/O=Internet Widgits Pty Ltd Getting Private key
Ricapitolando dovremmo aver creato ca.key rich.ca e ca.cert.
TLS-Server & TLS-Client
Occupiamoci ora di server e client, la loro configurazione è pressoché uguale.
Sul server:
# openssl genrsa -out server.key # openssl req -new -key server.key -out rich.ser
Facciamo firmare al CA la richiesta di certificato del server:
# openssl x509 -req -in rich.ser -CA ca.cert -CAkey ca.key -CAcreateserial -out ser.cert
Sul server creiamo anche il Diffie-Hellman:
# openssl dhparam -out dh.pem 1024
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Nota Il format di default adottato da dhparam è PEM (adozione standard di Unix). Per una ulteriore consultazione del flag dhparam, fare riferimento a questa pagina: Openssl dhparam |
Sui client:
# openssl genrsa -out client.key # openssl req -new -key client.key -out rich.cli
Spediamo il certificato al CA (che risiede sul server), facciamocelo firmare e rispedire in /etc/openvpn (stessa procedura del server per la firma).
Server.conf
Compilare così il file per il server:
dev tap ifconfig 10.0.0.1 255.255.255.0 tls-server dh dh.pem ca ca.cert cert ser.cert key server.key lport 5000 verb 4
Client.conf
Compilare così il file per il client:
remote www.hostremoto.net (che ovviamente corrisponderà al server) dev tap ifconfig 10.0.0.2 255.255.255.0 tls-client ca ca.cert cert cli.cert key client.key rport 5000 verb 4
Una volta compilati i file, lanciamo openvpn su entrambe le macchine come in precedenza:
openvpn –config xxxx.conf
Demonizzare Openvpn
Lo script /etc/init.d/openvpn
Questo script, che demonizza openvpn, una volta lanciato va a cercare nella dir /etc/openvpn il file con estensione .conf che dovrà corrispondere al file di configurazione. Dico questo poiché in varie documentazioni lo troverete con estensioni diverse (es: .ovpn etc..) che lo script non riconoscerebbe come valido.
# /etc/init.d/openvpn start
Una volta avviato lo script attiverà il demone. Per impostarlo al boot:
# update-rc.d openvpn defaults
Per rimuoverlo dal boot:
# update-rc.d -f openvpn remove
Openvpn & log
Per loggare l'output in un file qualunque (anche se non esiste verrà creato) aggiungere la riga al file .conf:
log /var/log/openvpn.log
Il file di log sarà più o meno forbito in base al valore che avremo dato al parametro verb.
Conclusioni
Openvpn permette la creazione di vpn da applicativo ad applicativo, non necessitando quindi di modifiche nel kernel come nel caso di vpn che implementino IPSEC. Gira sulle principali piattaforme allacciando quindi OS diversi.Anche se lo standard IPSEC è una realtà nei dispositivi di rete hardware, il livello di sicurezza che openvpn può raggiungere è indiscutibile.
Riferimenti:
Openvpn.net
www.openssl.org
Openvpn e reti private virtuali
Appunti Linux
Autore: zmo