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Backup diff of Gentoo Linuxな生活​/OpenVPNで悩む vs current(No. 2) :: Nest Of Hawk

Backup diff of xpwiki:Gentoo Linuxな生活/OpenVPNで悩む vs current(No. 2)

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2: 2010-03-08 (Mon) 01:31:25 maruo[6] source[7] Cur: 2010-07-05 (Mon) 00:13:21 maruo[6] source[8]
Line 11: Line 11:
**クライアント側 [#v7b79b03] **クライアント側 [#v7b79b03]
クライアントにLinuxを使用する場合は、サーバと一緒。今回は、Windowsを使用するので、[[OpenVPN GUI for Windows 日本語版:http://www.openvpn.jp/bridging/5.html]]を使用します。インストール手順は[[こちら:http://www.openvpn.jp/guiuse.html]]でね。 クライアントにLinuxを使用する場合は、サーバと一緒。今回は、Windowsを使用するので、[[OpenVPN GUI for Windows 日本語版:http://www.openvpn.jp/bridging/5.html]]を使用します。インストール手順は[[こちら:http://www.openvpn.jp/guiuse.html]]でね。
- 
-*OpenVPNを設定してみよう [#gcb1e883] 
-**サーバ側 [#aa7ab458] 
-/usr/share/doc/openvpn-XXX/examples/sample-config-files/ディレクトリに、設定ファイルのサンプルがあります。こちらを利用しましょう。 
-サーバ側ですので、この下にあるserver.conf.bz2を、/etc/openvpn配下に、openvpn.confという名称で、解凍&コピーします。この中で、特に必要な項目を… 
-:port|openvpnで通信するポートを指定します(クライアント側と合わせる) 
-:proto|tcpか、udpかを指定します。(クライアント側と合わせる) 
-:dev|tapかtunか。tapはブリッジモードかつL2レベルインタフェース(ARPが動くってことかな…)、tunはルーティングモードかつL3モード(ARPは解決しないモードかな)です。私はtunで。(クライアント側と合わせる) 
-:ca|[[ここの暗号鍵作成>Gentoo Linuxな生活/OpenVPNで悩む#y9606253]]で作成する、ca.crtを指定します。フルパスで書くのが安心。 
-:cert|[[ここの暗号鍵作成>Gentoo Linuxな生活/OpenVPNで悩む#y9606253]]で作成する、server.crtを指定します。フルパスで書くのが安心。 
-:key|[[ここの暗号鍵作成>Gentoo Linuxな生活/OpenVPNで悩む#y9606253]]で作成する、server.keyを設定します。フルパスで書くのが安心。 
-:dh|[[ここの暗号鍵作成>Gentoo Linuxな生活/OpenVPNで悩む#y9606253]]で作成する、dh1024.pemを設定します。 
-:server|サーバモードで設定する、openvpn空間でのネットワークアドレスを指定します。通信先ネットワーク内で使用しているIPとは、かぶらないIPアドレスにする。例えば、通信先のNW空間が、仮に172.21.0.0/16ならば、openvpn空間のNWは、172.22.0.0/16とかね。 
-:push|接続してきたクライアントに自動設定するパラメータを指定する。例えばルーティングテーブル。接続してできたデバイスに対して、通信先NWのルーティング(上の例なら172.21.0.0/16向けのルーティング)を設定するとか、クライアントに参照させたいDNSサーバのアドレスとか。 
-:tls-auth,cipher|TLSによる暗号化をプラスする場合、使用する。暗号強度が上がる。 
-:user,group|Windowsではない場合、openvpnが動作するユーザ、グループ権限が指定できる。root以外にすれば、セキュリティは向上するよね。 
-**クライアント側 [#l2cb0b98] 
-Windowsだと、c:\Program Files(64ビット版の場合は、c:\Program Files (x86))\OpenVPN\sample-configに、サンプル設定ファイルがあります。この中のclient.ovpnをコピーして、c:\Program Files(64ビット版の場合は、c:\Program Files (x86))\OpenVPN\configに置きます。そしてこのファイルを編集しますが…注意!Windows7や、Windows Vistaは、管理者モードでないと変更セーブされませんので…気をつけてね。私は、個人のフォルダにコピーして、変更してからconfigフォルダに管理者モードでコピーしました。 
-:proto|tcpか、udpかを指定します。(サーバ側と合わせる) 
-:dev|tapかtunか。tapはブリッジモードかつL2レベルインタフェース(ARPが動くってことかな…)、tunはルーティングモードかつL3モード(ARPは解決しないモードかな)です。私はtunで。(サーバ側と合わせる) 
-:remote|接続先のサーバ名と、ポート(サーバ側のport項で指定した値)を指定する。 
-:ca|[[ここの暗号鍵作成>Gentoo Linuxな生活/OpenVPNで悩む#y9606253]]で作成する、ca.crtを指定します。フルパスで書くのが安心。Windowsは、ファイルパスに\を使用しますが、OpenVPNは、\の指定は\\ですので、注意。 
-:cert|[[ここの暗号鍵作成>Gentoo Linuxな生活/OpenVPNで悩む#y9606253]]で作成する、クライアント名.crtを指定します。フルパスで書くのが安心。Windowsは、ファイルパスに\を使用しますが、OpenVPNは、\の指定は\\ですので、注意。 
-:key|[[ここの暗号鍵作成>Gentoo Linuxな生活/OpenVPNで悩む#y9606253]]で作成する、クライアント名.keyを設定します。フルパスで書くのが安心。 
-Windowsは、ファイルパスに\を使用しますが、OpenVPNは、\の指定は\\ですので、注意。 
-:tls-auth,cipher|TLSによる暗号化をプラスする場合、使用する。暗号強度が上がる。 
*暗号鍵を作成 [#y9606253] *暗号鍵を作成 [#y9606253]
OpenVPNインストール時、大体/usr/share/openvpn等のどこかに、easy-rsaというフォルダがあります。この中に、暗号鍵作成ツールが入っております。そのフォルダ内で、ツールを実行! OpenVPNインストール時、大体/usr/share/openvpn等のどこかに、easy-rsaというフォルダがあります。この中に、暗号鍵作成ツールが入っております。そのフォルダ内で、ツールを実行!
Line 76: Line 50:
 # build-dh  # build-dh
少々お待ちくださいね… 少々お待ちくださいね…
 +**TLSのHMAC認証用共有鍵作成 [#h77443fa]
 +別に作成しなくてもよいのですが、後で述べる[[暗号強度を強める設定>Gentoo Linuxな生活/OpenVPNで悩む#r6a3b622]]を行う場合は、共有鍵を作成します。
 + openvpn --genkey --secret ta.key
 +
**鍵をコピー [#q123c922] **鍵をコピー [#q123c922]
そうすると、keysサブディレクトリ配下に、以下があるはず。 そうすると、keysサブディレクトリ配下に、以下があるはず。
Line 87: Line 65:
 server.csr  server.csr
 server.key  server.key
-で、これらのうち、ca.crt(CA証明書),クライアント名.crt,クライアント名.csr(クライアント証明書),クライアント名.key(クライアント秘密鍵)をコピーして、Windows側に持ってってあげます。くれぐれも、漏えいしたりしないように気をつけつつ… + ta.key 
-*その他の設定 [#ta633b9b]+で、これらのうち、ca.crt(CA証明書),クライアント名.crt,クライアント名.csr(クライアント証明書),クライアント名.key(クライアント秘密鍵),ta.key(HMAC認証用共有鍵)をコピーして、Windows側に持ってってあげます。くれぐれも、漏えいしたりしないように気をつけつつ… 
 +*OpenVPNを設定してみよう(共通設定) [#tffcb460] 
 +OpenVPNは、TUN/TAPの2種類の設定モードがありますが、まずは共通で設定できるものからね。 
 +**サーバ側 [#aa7ab458] 
 +/usr/share/doc/openvpn-XXX/examples/sample-config-files/ディレクトリに、設定ファイルのサンプルがあります。こちらを利用しましょう。 
 +サーバ側ですので、この下にあるserver.conf.bz2を、/etc/openvpn配下に、openvpn.confという名称で、解凍&コピーします。この中で、特に必要な項目を… 
 +:port|openvpnで通信するポートを指定します(クライアント側と合わせる) 
 +:proto|tcpか、udpかを指定します。(クライアント側と合わせる) 
 +:ca|[[ここの暗号鍵作成>Gentoo Linuxな生活/OpenVPNで悩む#y9606253]]で作成する、ca.crtを指定します。フルパスで書くのが安心。 
 +:cert|[[ここの暗号鍵作成>Gentoo Linuxな生活/OpenVPNで悩む#y9606253]]で作成する、server.crtを指定します。フルパスで書くのが安心。 
 +:key|[[ここの暗号鍵作成>Gentoo Linuxな生活/OpenVPNで悩む#y9606253]]で作成する、server.keyを設定します。フルパスで書くのが安心。 
 +:dh|[[ここの暗号鍵作成>Gentoo Linuxな生活/OpenVPNで悩む#y9606253]]で作成する、dh1024.pemを設定します。 
 + 
 +:push|接続してきたクライアントに自動設定するパラメータを指定する。例えばルーティングテーブル。接続してできたデバイスに対して、通信先NWのルーティング(上の例なら172.21.0.0/16向けのルーティング)を設定するとか、クライアントに参照させたいDNSサーバのアドレスとか。 
 + 
 +**クライアント側 [#l2cb0b98] 
 +Windowsだと、c:\Program Files(64ビット版の場合は、c:\Program Files (x86))\OpenVPN\sample-configに、サンプル設定ファイルがあります。この中のclient.ovpnをコピーして、c:\Program Files(64ビット版の場合は、c:\Program Files (x86))\OpenVPN\configに置きます。そしてこのファイルを編集しますが…注意!Windows7や、Windows Vistaは、管理者モードでないと変更セーブされませんので…気をつけてね。私は、個人のフォルダにコピーして、変更してからconfigフォルダに管理者モードでコピーしました。 
 +:proto|tcpか、udpかを指定します。(サーバ側と合わせる) 
 +:remote|接続先のサーバ名と、ポート(サーバ側のport項で指定した値)を指定する。 
 +:ca|[[ここの暗号鍵作成>Gentoo Linuxな生活/OpenVPNで悩む#y9606253]]で作成する、ca.crtを指定します。フルパスで書くのが安心。Windowsは、ファイルパスに\を使用しますが、OpenVPNは、\の指定は\\ですので、注意。 
 +:cert|[[ここの暗号鍵作成>Gentoo Linuxな生活/OpenVPNで悩む#y9606253]]で作成する、クライアント名.crtを指定します。フルパスで書くのが安心。Windowsは、ファイルパスに\を使用しますが、OpenVPNは、\の指定は\\ですので、注意。 
 +:key|[[ここの暗号鍵作成>Gentoo Linuxな生活/OpenVPNで悩む#y9606253]]で作成する、クライアント名.keyを設定します。フルパスで書くのが安心。 
 +Windowsは、ファイルパスに\を使用しますが、OpenVPNは、\の指定は\\ですので、注意。
**ブロードバンドルータ側の設定 [#ef9f4faa] **ブロードバンドルータ側の設定 [#ef9f4faa]
普通は、ブロードバンドルータで、ポートを閉じていると思います。ブロードバンドルータ側で、openvpnを受け付けているプロトコル、ポートを、openvpnサーバ側に向けてあげる変換テーブルを設定してあげましょう。 普通は、ブロードバンドルータで、ポートを閉じていると思います。ブロードバンドルータ側で、openvpnを受け付けているプロトコル、ポートを、openvpnサーバ側に向けてあげる変換テーブルを設定してあげましょう。
Line 95: Line 95:
Sysctlの、ip_forwardをONにします。 Sysctlの、ip_forwardをONにします。
 # echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward  # echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
 +
 +*OpenVPNを設定してみよう(TUNモード) [#gcb1e883]
 +#ref(TUN.jpg,around,right)
 +TUNモードは、ルーティングモードです。VPNのネットワークは、通信する先のネットワークとは別のサブネットマスクになります。OpenVPNの設定は楽なんだけど、ルーティングの設定が難しいんだよね…
 +#clear
 +**サーバ側 [#ubdd8bbb]
 +先ほどのopenvpn.confの項目で、以下の項目を設定するですよ。
 +:dev|tunを指定します。
 +:server|サーバモードで設定する、openvpn空間でのネットワークアドレスを指定します。通信先ネットワーク内で使用しているIPとは、かぶらないIPアドレスにする。例えば、通信先のNW空間が、仮に172.21.0.0/16ならば、openvpn空間のNWは、172.22.0.0/16とかね。
 +**クライアント側 [#ebfbd9a9]
 +先ほどのclient.ovpnの、以下の項目を編集します。
 +:dev|tunを指定します。
 +
 +**その他の設定 [#zecd28f8]
***iptables等 [#n39f0623] ***iptables等 [#n39f0623]
iptablesを指定している場合は、openvpn用のNWアドレスを通過する設定をしないといけません iptablesを指定している場合は、openvpn用のNWアドレスを通過する設定をしないといけません
***各種サーバ [#r9e58f78] ***各種サーバ [#r9e58f78]
openvpn用のNWアドレスからのリクエストを受け付けるようにしましょう openvpn用のNWアドレスからのリクエストを受け付けるようにしましょう
 +***ブロードバンドルータ等 [#deab2c18]
 +基本は、デフォルトゲートウェイにブロードバンドルータを指定している事でしょう。このデフォルトゲートウェイに、OpenVPNクライアントのアドレスはOpenVPNサーバにルーティングしてあげるルーティングテーブルを追加します。
 +
 +*OpenVPNを設定してみよう(TAPモード) [#l984cd92]
 +#ref(TAP.jpg,around,right)
 +TAPモードは、アクセス先ネットワークとクライアントが同じサブネットとなります。TAPインタフェースの設定がめんどくさいんだけど、ルーティングなんかは設定しなくていいから楽なんだよね。ただ、アクセスコントロールをしたいときは難しいですわ。
 +
 +こちらで設定した場合の方が、NW通信は早いみたい。
 +
 +#clear
 +
 +**サーバ側 [#aa08ed07]
 +:dev|tap指定ね。特に、TAPデバイスを作成している場合は、そのままデバイス名(例えばtap0等)を指定すると良い
 +:server-bridge|TAPの場合はこちら。ブリッジIFのアドレス、ネットマスク、クライアントに付与するアドレスの範囲を指定。ちなみに、何もオプションを指定しない場合は、DHCPProxyモードになります。向こう側のネットワークにDHCPサーバとかいる場合は、そちらのDHCPにNW設定をお任せできます。
 +
 +**クライアント側 [#f5343d4c]
 +:dev|tap指定ね。
 +**OpenVPNのサーバ [#c272a946]
 +ブリッジ設定を追加してやります。
 +***bridge-utilsのインストール [#t84c78b8]
 + emerge bridge-utils
 +***ブリッジインタフェースを作成する [#o6c2ed73]
 +/etc/conf.d/netをこんな感じで設定。
 + config_br0=("br0に振るIPアドレス")
 + routes_br0=(
 +       "default via ゲートウェイアドレス"
 + )
 + #eth0にはアドレス付与しない
 + config_eth0=( "null" )
 + #tap0はTAPモードで動かす
 + tuntap_tap0="tap"
 + #tap0にはアドレス付与しない
 + config_tap0=("null")
 + #eth0とtap0をブリッジする
 + bridge_br0="eth0 tap0"
 + #net.eth0とnet.tap0を実行してからbr0を動かす
 + #また、NW設定の一番頭で動かす。
 + depend_br0() {
 +   need net.eth0 net.tap0
 +   before net
 + }
 +さらに、/etc/init.dに移って
 + ln -sfn net.lo net.br0
 + ln -sfn net.lo net.tap0
 +さらにさらに、初期設定で自動起動するように、
 + rc-update add net.br0 default
 +
*接続確認 [#c07b1bf1] *接続確認 [#c07b1bf1]
サーバ側で、openvpnを起動してみます。 サーバ側で、openvpnを起動してみます。
Line 105: Line 166:
*もう一工夫 [#z3477833] *もう一工夫 [#z3477833]
-Windows側のVPNクライアントを見ていると、USBのアクセスキーを差し込まないとVPN接続できないようなもの、ありますよね。あれにチャレンジしてみます。 
-うちのdv3500君は、SDカードスロットを持っています。うちに1GbyteのSDカードがありました。こいつを暗号化して、これにさっきのクライアント暗号化キーをぶっこんでおけば…そいつがないとVPN接続できないし、安心ですね。+**暗号化強度を上げてみる [#r6a3b622] 
 +***OpenVPNの設定 [#lf755405] 
 +OpenVPNの設定で、以下を追加すると、暗号強度が増しますよ。 
 +:tls-auth|TLSによる暗号化をプラスする場合、使用する。暗号強度が上がる。[[ここの暗号鍵作成>Gentoo Linuxな生活/OpenVPNで悩む#y9606253]]で作成する、ta.keyを書いて、第2パラメータに0を指定。サーバで指定したら、クライアント側にも必要 
 +:cipher|暗号化アルゴリズムを指定します。サーバ、クライアントにて設定を合わせます 
 +:user,group|Windowsではない場合、openvpnが動作するユーザ、グループ権限が指定できる。root以外にすれば、セキュリティは向上するよね。 
 +***鍵長を変えてみる [#scca189d] 
 +/usr/share/openvpn/easy-rsaの下に、varsというファイルがあります。こいつの 
 + export KEY_SIZE=2048 
 +にすると、2048bitの鍵長になり、SSLキー自体の暗号強度が上がりますよ。デフォルトは1024bit長ね 
 + 
 +**SSL等とポートを共有する [#x83a0432] 
 +例えば、apacheサーバ等の暗号化ポート(https:443番)を、OpenVPN用ポートと共有するってことを考えてみます。 
 +***apache側 [#y1caed41] 
 +SSL等のListenポートをずらしてやります。apacheの設定ファイルを開いて 
 + #Listen 443 
 + Listen 444 
 +  
 + #<VirtualHost _default_:443> 
 + <VirtualHost _default_:444> 
 +等ね。で、再起動 
 + 
 +***OpenVPN側 [#dc29ad6e] 
 +port-shareってオプションを使用します。これを行うと、httpのプロトコルを、shareしたアドレス、ポートに転送してくれます。サーバ側のopenvpn.confを開いて 
 + 
 + port 443 
 + port-share 127.0.0.1 444 
 + 
 +として再起動。 
 +こうすると、httpは127.0.0.1のポート444に転送してくれて、VPN接続も443で実行できるってわけです。便利ねー 
 + 
 +**通信速度の高速化 [#v1fac745] 
 +***通信パケットの圧縮 [#y0196690] 
 +通信時に、データパケットを通信元で圧縮し、通信先で解凍すると、通信回線の速さよりもCPUが勝っていれば、通信速度が向上します。 
 +クライアント、サーバ側にcomp-lzoオプションを追加してやって。 
 +***インタフェースのMTU長 [#pf891575] 
 +MTU長とは、IPパケット上に載せられるデータサイズの事。ふつーのEthernetは、1500バイトです。これを超えたデータを転送しようとするとパケットを分割しようとします。これをフラグメントと言いますが、ものすごく転送速度が落ちます。 
 + 
 +さて、このVPN、IPトンネルを使用します。IPトンネルもEthernetと同じくデバイスに見えます。このデバイスに入ったパケットは、IPヘッダをつけて、さらにEthernetの1500バイトのIPデータに変換されます。分かりました?IPトンネルは、余計にくっつけるヘッダサイズ分、MTU長が小さくなるのです。なので、これを調整してやると、飛躍的に転送速度が上がります。 
 + tun-mtu 1280 
 + mssfix 1280 
 + fragment 1280 
 +こんなオプションを、サーバ側、クライアント側の設定ファイルに追加すると…うちでは転送速度が2倍に向上したよ。fragmentはproto udpの時のみ有効です~。 
 + 
 +ゲートウェイのブロードバンドルータレベルで、約100Mbyteほどの転送速度。で、設定前と設定後で、100Mbyte程度のデータをVPN経由して転送してみました。 
 +:設定前|2.5Mbyte/sec=約20Mbps 
 +:設定後|5.2Mbyte/sec=約41Mbps 
 +:さらにTAPモードにすると|6.9Mbyte/sec=約55Mbps 
 +これは劇的な変化でしょ!!TAPモードにするとルーティングしない分、さらに早いみたいです。
**BitLocker to Go [#j8f352de] **BitLocker to Go [#j8f352de]
 +Windows側のVPNクライアントを見ていると、USBのアクセスキーを差し込まないとVPN接続できないようなもの、ありますよね。あれにチャレンジしてみます。
 +
 +うちのdv3500君は、SDカードスロットを持っています。うちに1GbyteのSDカードがありました。こいつを暗号化して、これにさっきのクライアント暗号化キーをぶっこんでおけば…そいつがないとVPN接続できないし、安心ですね。~
Windows7 Ultimateには、BitLockerというドライブ暗号化ツールが入っています。コントロールパネルから、BitLockerドライブ暗号化を選択します。SDカードを差し込むと、BitLocker to Goというメニューが出てきます。こいつでTPMデバイスを使用しない、パスワード認証を選択すると、SDカード差し込み時にパスワードを問い合わせてくる暗号化ドライブになります。これを選択。暗号化。 Windows7 Ultimateには、BitLockerというドライブ暗号化ツールが入っています。コントロールパネルから、BitLockerドライブ暗号化を選択します。SDカードを差し込むと、BitLocker to Goというメニューが出てきます。こいつでTPMデバイスを使用しない、パスワード認証を選択すると、SDカード差し込み時にパスワードを問い合わせてくる暗号化ドライブになります。これを選択。暗号化。
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