OpenVPN

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Das verbinden von Comoputern ist unter Windows mit Hamachi gut möglich. Aber auch unter Linux ist das mit OpenVPN ebenfalls sehr leicht zu realisieren.

In diesem Artikel wird das Verbinden mit der OpenVPN-Variante Bridge und ihren Certifikaten beschrieben. Diese ist sehr leicht zu realisieren und zu warten und für einen kleinen Benutzerkreis (Bekanntenkreis) sehr geeignet. Für dieses Beispiel läuft als Server Archlinux (64bit / Testing). Als Gegenstelle dient ein Windows XP Professional 32bit, ein Gentoo (32bit/~x86) und ein MacOS 10.4.11 (Tiger).

Installation

Als Erstes installiert man OpenVPN wie gewohnt mit pacman:

  # pacman -S openvpn bridge-utils easy-rsa

Konfiguration

To-do

Module

Bevor es losgehen kann, müssen die benötigten Module geladen werden:

 # modprobe tun
 # modprobe bridge

um dies zu kontrollieren:

 # lsmod | grep -e tun -e bridge

  tun                    10368  1
  bridge                 56488  0

Bridge

Die Bridge ist eigentlich relativ einfach einzurichten. Der Author verwendet folgende Konfiguration:

 # cat /etc/conf.d/bridges

  bridge_br0="eth0 tap0"
  BRIDGE_INTERFACES=(br0)

Nun wird die /etc/rc.conf-Datei bearbeitet:

Zuerste bei der Linie MODULES= tun und bridge hinzufügen.

Dann kommen die eigentlichen Einstellungen:

  eth0="eth0 up"
  tap0="tap0 up"
  br0="br0 192.168.1.2 netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.1.255"
  INTERFACES=(lo eth0 br0 tap0)
  gateway="default gw 192.168.1.1"
  ROUTES=(gateway)

Die IP von eth0 (je nach System auch eth1) in br0 einfügen. Diese danach bei eth0 (eth1) entfernen.

Somit ist die Brücke schon fast fertig.

Nun muss dafür gesorgt werden, dass tap0 angelegt wird. Dafür dieses rc.d-Script in der Datei rc.conf vor network einfügen:

  #!/bin/bash
  
  . /etc/rc.conf
  . /etc/rc.d/functions
  
  case "$1" in
    start)
      stat_busy "Creating tap0 interface"
      /usr/sbin/openvpn --mktun --dev tap0 >/dev/null
      if [ $? -eq 0 ]; then
        stat_done
      else
        stat_fail
      fi
      ;;
    stop)
      stat_busy "Destroying tap0 interface"
      /usr/sbin/openvpn --rmtun --dev tap0 >/dev/null
      stat_done
      ;;
    *)
     echo "usage: $0 {start|stop}"
 esac
 exit 0

Dieses Script anschliessend noch unter /etc/rc.d/tap0 speichern, dann chmod 755 auf /etc/rc.d/tap0 und schon funktioniert's. Das Interface wird anschließend über /etc/rc.d/tap0 gestartet. Wie gesagt sollte es vor network in rc.conf in den DAEMONS eingetragen werden.

Keys

Als nächstes müssen wir die SSL und TLS - Keys erstellen. Dafür gibt es das tolle Tool Easy-RSA was unter /usr/share/easy-rsa zu finden ist.

Als erstes bearbeiten wir die Datei vars:

 nano -w vars

Ich denke die Einstellungen in vars sind selbstklärend. Das Verzeichnis am Anfang so lassen.

Dann werden nun die Certificates erstellt:

 source vars // Nach jeder Änderung in dieser datei muss sie neu "gesourced" werden

dann

 ./clean-all // löscht vorab alle evtl. vorhandenen Keys / Certs. 

und dann

  ./build-ca --pass // Passwort -> kein triviales Kennwort verwenden!  "Organizational Unit Name" -> leer lassen

Somit haben wir schon mal die CA-Certificates.

Nun kommen die Server-Certificate.

  ./build-key-server IRGEND_EIN_NAME // "challenge password" -> leer lassen / "An optional company name" -> leer lassen / "Sign the  
  certificate? [y/n]" -> y / "1 out of 1 certificate requests certified, commit?" -> y

und nun noch die Gegenstücke des Clients. Je nachdem wie ihr $Client benennt, heisen auch die Certs so. Dient der Übersichtlichkeit.

  ./build-key-pass $client

Nun kommt noch das Diffie Hellman

  ./build-dh

Und als letztes kommt der TLS-Key

  openvpn --genkey --secret ./keys/ta.key

Jetzt liegen die ganzen Sachen unter /usr/share/easy-rsa/keys/, ich habe sie aber nach /etc/openvpn/keys verschoben.

Nun haben wir alle wichtigen Keys und Vorbereitungen zusammen.

Server

Als erstes kopieren wir alles aus /usr/share/openvpn/examples/ nach /etc/openvpn/

dann

  nano -w /etc/openvpn/server.conf
  
  server-bridge 192.168.1.2 255.255.255.0 192.168.1.10 192.168.1.20
  port 1194
  proto udp
  dev tap0
  
  
  ca /etc/openvpn/keys/ca.crt
  dh /etc/openvpn/keys/dh2048.pem
  cert /etc/openvpn/keys/EUER_SERVER.crt
  key /etc/openvpn/keys/EUER_SERVER.key
  tls-auth /etc/openvpn/keys/ta.key 0
  
  
  user openvpn
  group openvpn
  
  cipher AES-256-CBC
  
  tun-mtu 1500
  fragmente 1300
  resolv-retry infinite
  
  persist-key
  persist-tun
  
  keepalive 10 120
  comp-lzo
  verb 3
  
  client-to-client

So sieht meine Konfiguration aus. Sie sagt im Endeffekt eigentlich nur, wer der Server ist, und welche IPs die Clienten bekommen, dann noch welche Verschlüsselung und Komprimierung genommen werden soll. Ausführlichere Informationen findet ihr auf der OpenVPN Website.

Da im Arch-OpenVPN-Paket noch kein rc.d-Script dabei ist. Müssen wir das ganze über die /etc/rc.local starten.

  nano -w /etc/rc.local

  openvpn --config /etc/openvpn/server.conf --tls-server --daemon

Benutzer

Die Benutzer-Wahl ist bei diesem Verfahren recht einfach.

Einfach für jeden benutzer ein eigenes Certificate erstellen:

 ./build-key-pass client
 ./build-key-pass client2 

usw.

Auf die jeweiligen Clienten müssen dann die clientX.*, die ta.key und das ca.crt liegen und in der client.config angegeben werden.

Man kann auch Clienten "rauswerfen" und sperren:

  http://www.vpnforum.de/wiki/index.php/Zertifikate_sperren

Client

Wir haben 3 Clienten zur Auswahl. Linux, Windows und MacOS

Linux

Als erstes nehmen wir uns den Linux-Client vor. Ich gehe stark davon aus, dass es keinen Unterschied macht, ob es nun eine Gentoo- oder eine Arch-Installation ist, oder eine andere Linux Distribution.

Wir nehmen uns nun erstmal die Client-Config vor:

 remote 192.168.1.2     
 local 192.111.111.2  # nicht benötigt?
 client              
 proto udp           
 dev tap0
 ca /etc/openvpn/ca.crt
 cert /etc/openvpn/client.crt
 key /etc/openvpn/client.key
 tls-auth /etc/openvpn/ta.key 1  
 keepalive 10 120
 cipher AES-256-CBC 
 comp-lzo
 #tun-mtu 1500
 #fragment 1300
 user openvpn
 group openvpn
 persist-key
 persist-tun
 resolv-retry infinite
 verb 3

Der User OpenVPN und die Gruppe OpenVPN müssen natürlich aufm Clienten vorhanden sein.

Was umbedingt zu beachten ist, das /dev/tap0 was oben via rc.script erstellt worden ist, _MUSS_ unter Linux-Clienten _EBENFALLS_ erstellt werden, und dann mit einem beherztem

ifconfig tap0 up 

zum leben erweckt werden.

Nachdem die Config bearbeitet wurde, müssen wir uns noch vom Server die Keys holen, die wir gerade erst erstellt haben und danach in die Configs eingetragen haben.

Ich habe es via SCP gemacht.

  scp ca.crt ta.key client.* 192.111.111.2:/etc/openvpn/

nun sollten wir auch hier noch das TUN-Modul laden.

  modprobe tun

Jetzt sollte man per ifconfig sehen, dass da das tap0-Interface hinzugekommen ist. Mit einer IP zwischen 192.168.1.10 u. 20. Genau so haben wir das ja in der Server-Config eingestellt.

Sollte alles geklappt haben, können wir den Server pingen:

  ping 192.168.1.2

Hat alles geklappt und der ping wird erfolgreich ausgeführt, steht das VPN und ihr könnt damit arbeiten

Ich habe NFS u. Cups erfolgreich getestet.

Windows

Unter Windows habe ich mich für die aktuellen OpenVPN-Clients von http://openvpn.se entschieden.

Einfach die aktuelle Version herunterladen und installieren.

Vor dem ersten Start müssen auch hier wieder die Certificates und Keys vom Server geholt werden. Da hier kein SCP im traditionellen Sinn funktioniert, habe ich WinSCP genommen. Wieder die ca.crt ta.key client.*. Die habe ich nach C.\Programm\OpenVPN\keys kopiert.

Dann habe ich unter C:\Programm\OpenVPN\Config die client.opvn erstellt.

  client
  dev tap0
  proto udp
  remote 192.168.1.2 1194
  resolv-retry infinite
  nobind
  persist-key
  persist-tun
  ca C:\\Programme\\OpenVPN\\keys\\ca.crt
  cert C:\\Programme\\OpenVPN\\keys\\client.crt
  key C:\\Programme\\OpenVPN\\keys\\client.key
  tls-auth C:\\Programme\\OpenVPN\\keys\\ta.key 0
  comp-lzo
  tun-mtu 1500
  fragment 1300
  verb 3
  reneg-sec 0
  cipher AES-256-CBC

Diese einfach speichern. In der Windows Config fehlen die User und Grup angaben, da Windows das nicht unterstüzt. Anschließend das OpenVPN-GUI starten. Jetzt erscheint ein Symbol in der Taskleiste, dies via Doppelklick öffnen.

Dann verbindet er direkt auf den "Standard-VPN"-Server. Man kann auch mehrere Profile im Config-Verzeichnis ablegen, welche man dann auswählen kann.

MacOS X

Die Installation vom OpenVPN-Clienten Tunnelblick (http://www.tunnelblick.net/) funktioniert recht einfach. Da gehe ich hier nun selber nicht drauf ein, da sie sehr gut auf der Homepage erklaert ist.

Aber auch wie bei Windows und bei Linux müssen die Certificate erstellt werden und zum MacOS kopiert werden. Und die Config ist identisch mit der Windows / Linux Version.

  client
  dev tap0
  proto udp
  remote 192.168.1.2 1194
  resolv-retry infinite
  nobind
  persist-key
  persist-tunca /Users/$USER/Library/openvpn/ca.crt
  cert /Users/$USER/Library/openvpn/client.crt
  key /Users/$USER/Library/openvpn/client.key
  tls-auth /Users/$USER/Library/openvpn/ta.key 1
  comp-lzo
  tun-mtu 1500
  fragment 1300
  verb 3
  reneg-sec 0
  cipher AES-256-CBC

Die tun-mtu und fragment werte _müssen_ so bleiben. Sonst kann man zwar ggf. im NFS browsen, aber nix downloaden.

Feste IPs

Man kann jedem Clienten auch eine feste IP geben:

Einfach die server.conf mit:

  client-config-dir /etc/openvpn/ip/

erweitern.

Diese Verzeichnisse anlegen und dort folgendes machen:

 touch client1  (die Datei muss wie das Cert heisen, was ihr für den Clienten erstellt habt, zb heist das Cert client1.crt dann 
 muss die Datei einfach client1 heißen)

Das könnt ihr für jeden Clienten so machen.

diese Datein dann mit einem Editor öffnen und folgendes eintragen:

  ifconfig-push IP_DIE_DER_CLIENT_BEKOMMT_IM_LAN NETMASK

Dann den OpenVPN-Server neustarten, und schon bekommen die Clients die IP die ihr wollt.

Abschluss

Diese Art der Auth und Handhabung der VPN ist super dazu geeignet um ein VPN aufzubauen, mit Leuten die man kennt. Da keine große Userverwaltung genutz wird und im Endeffekt jeder alles darf ;) Man kann das ganze ab er auch erweitern mit Auth via MYSQL oder so.

Ich hoffe ich konnte euch mit diesem HowTo weiterhelfen. Es ist nicht ganz Fehlerfrei, aber wer ist das schon.

Sollten Fragen auftauchen, ich bin im freenode in #archlinux.de zu erreichen (PampersBomba)

So Long