VPN (虛擬專用網)發展至今已經不在是一個單純的經過加密的訪問隧道了,它已經融合了訪問控制、傳輸管理、加密、路由選擇、可用性管理等多種功能,并在全球的信息安全體系中發揮著重要的作用。也在網絡上,有關各種VPN協議優缺點的比較是仁者見仁,智者見智,很多技術人員由于出于使用目的考慮,包括訪問控制、 安全和用戶簡單易用,靈活擴展等各方面,權衡利弊,難以取舍;尤其在VOIP語音環境中,網絡安全顯得尤為重要,因此現在越來越多的網絡電話和語音網關支持VPN協議。
PPTP
點對點隧道協議 (PPTP) 是由包括微軟和3Com等公司組成的PPTP論壇開發的一種點對點隧道協,基于撥號使用的PPP協議使用PAP或CHAP之類的加密算法,或者使用Microsoft的點對點加密算法MPPE。其通過跨越基于 TCP/IP 的數據網絡創建 VPN 實現了從遠程客戶端到專用企業服務器之間數據的安全傳輸。PPTP 支持通過公共網絡(例如 Inte.NET)建立按需的、多協議的、虛擬專用網絡。PPTP 允許加密 IP 通訊,然后在要跨越公司 IP 網絡或公共 IP 網絡(如 Internet)發送的 IP 頭中對其進行封裝。
L2TP
第 2 層隧道協議 (L2TP) 是IETF基于L2F (Cisco的第二層轉發協議)開發的PPTP的后續版本。是一種工業標準 Internet 隧道協議,其可以為跨越面向數據包的媒體發送點到點協議 (PPP) 框架提供封裝。PPTP和L2TP都使用PPP協議對數據進行封裝,然后添加附加包頭用于數據在互聯網絡上的傳輸。PPTP只能在兩端點間建立單一隧道。 L2TP支持在兩端點間使用多隧道,用戶可以針對不同的服務質量創建不同的隧道。L2TP可以提供隧道驗證,而PPTP則不支持隧道驗證。但是當L2TP 或PPTP與IPSEC共同使用時,可以由IPSEC提供隧道驗證,不需要在第2層協議上驗證隧道使用L2TP。 PPTP要求互聯網絡為IP網絡。L2TP只要求隧道媒介提供面向數據包的點對點的連接,L2TP可以在IP(使用UDP),楨中繼永久虛擬電路 (PVCs),X.25虛擬電路(VCs)或ATM VCs網絡上使用。
IPSec
IPSec 的隧道是封裝、路由與解封裝的整個過程。隧道將原始數據包隱藏(或封裝)在新的數據包內部。該新的數據包可能會有新的尋址與路由信息,從而使其能夠通過網絡傳輸。隧道與數據保密性結合使用時,在網絡上竊聽通訊的人將無法獲取原始數據包數據(以及原始的源和目標)。封裝的數據包到達目的地后,會刪除封裝,原始數據包頭用于將數據包路由到最終目的地。
隧道本身是封裝數據經過的邏輯數據路徑,對原始的源和目的端,隧道是不可見的,而只能看到網絡路徑中的點對點連接。連接雙方并不關心隧道起點和終點之間的任何路由器、交換機、代理服務器或其他安全網關。將隧道和數據保密性結合使用時,可用于提供VPN。
封裝的數據包在網絡中的隧道內部傳輸。在此示例中,該網絡是 Internet。網關可以是外部 Internet 與專用網絡間的周界網關。周界網關可以是路由器、防火墻、代理服務器或其他安全網關。另外,在專用網絡內部可使用兩個網關來保護網絡中不信任的通訊。
當以隧道模式使用 IPSec 時,其只為 IP 通訊提供封裝。使用 IPSec 隧道模式主要是為了與其他不支持 IPSec 上的 L2TP 或 PPTP VPN 隧道技術的路由器、網關或終端系統之間的相互操作。
SSLVPN
SSL協議提供了數據私密性、端點驗證、信息完整性等特性。SSL協議由許多子協議組成,其中兩個主要的子協議是握手協議和記錄協議。握手協議允許服務器 和客戶端在應用協議傳輸第一個數據字節以前,彼此確認,協商一種加密算法和密碼鑰匙。在數據傳輸期間,記錄協議利用握手協議生成的密鑰加密和解密后來交換 的數據。
SSL獨立于應用,因此任何一個應用程序都可以享受它的安全性而不必理會執行細節。SSL置身于網絡結構體系的傳輸層和應用層之間。此外,SSL本身就被幾乎所有的Web瀏覽器支持。這意味著客戶端不需要為了支持SSL連接安裝額外的軟件。這兩個特征就是SSL能 應用于VPN的關鍵點。
OpenVPN
典型的SSL VPN應用如OpenVPN,是一個比較好的開源軟件。PPTP主要為那些經常外出移動或家庭辦公的用戶考慮;而OpenVPN主要是針對企業異地兩地總分公司之間的VPN不間斷按需連接,例如ERP在企業中的應用。
OpenVPN 允許參與建立VPN的單點使用預設的私鑰,第三方證書,或者用戶名/密碼來進行身份驗證。它大量使用了OpenSSL加密庫,以及SSLv3/TLSv1 協議。OpenVPN能在linux、xBSD、mac OS X與windows 2000/XP上運行。它并不是一個基于Web的VPN軟件,也不與IPsec及其他VPN軟件包兼容。
隧道加密
OpenVPN使用OpenSSL庫加密數據與控制信息:它使用了OpesSSL的加密以及驗證功能,意味著,它能夠使用任何OpenSSL支持的算法。它提供了可選的數據包HMAC功能以提高連接的安全性。此外,OpenSSL的硬件加速也能提高它的性能。
驗證
OpenVPN提供了多種身份驗證方式,用以確認參與連接雙方的身份,包括:預享私鑰,第三方證書以及用戶名/密碼組合。預享密鑰最為簡單,但同時它 只能用于建立點對點的VPN;基于PKI的第三方證書提供了最完善的功能,但是需要額外的精力去維護一個PKI證書體系。OpenVPN2.0后引入了用 戶名/口令組合的身份驗證方式,它可以省略客戶端證書,但是仍有一份服務器證書需要被用作加密.
網絡
OpenVPN所有的通信都基于一個單一的IP端口,默認且推薦使用UDP協議通訊,同時TCP也被支持。OpenVPN連接能通過大多數的代理服務 器,并且能夠在NAT的環境中很好地工作。服務端具有向客戶端“推送”某些網絡配置信息的功能,這些信息包括:IP地址、路由設置等。OpenVPN提供 了兩種虛擬網絡接口:通用Tun/Tap驅動,通過它們,可以建立三層IP隧道,或者虛擬二層以太網,后者可以傳送任何類型的二層以太網絡數據。傳送的數 據可通過LZO算法壓縮。IANA(Internet Assigned Numbers Authority)指定給OpenVPN的官方端口為1194。OpenVPN 2.0以后版本每個進程可以同時管理數個并發的隧道。
OpenVPN使用通用網絡協議(TCP與UDP)的特點使它成為IPsec等協議的理想替代,尤其是在ISP(Internet service provider)過濾某些特定VPN協議的情況下。在選擇協議時候,需要注意2個加密隧道之間的網絡狀況,如有高延遲或者丟包較多的情況下,請選擇 TCP協議作為底層協議,UDP協議由于存在無連接和重傳機制,導致要隧道上層的協議進行重傳,效率非常低下。
安全
OpenVPN與生俱來便具備了許多安全特性:它在用戶空間運行,無須對內核及網絡協議棧作修改;初始完畢后以chroot方式運行,放棄root權限;使用mlockall以防止敏感數據交換到磁盤。
OpenVPN通過PKCS#11支持硬件加密標識,如智能卡。
內網穿透知識分享
當內網中的主機沒有靜態IP地址要被外網穩定訪問時可以使用內網穿透
NATApp
基于ngrok的國內收費內網穿透工具,免費版本:提供http,https,tcp全隧道穿透,隨機域名/TCP端口,不定時強制更換域名/端口,自定義本地端口,臨時用一下可以。
frp
是一個高性能的反向代理應用,支持 tcp, http, https 等協議類型,并且 web 服務支持根據域名進行路由轉發。自己組建的話需要外網一臺有公網IP的設備,啟動需要手動驅動客戶端和服務端,這點比較麻煩,也是對技術有一定的要求
使用相對復雜,需要代理服務器支持
ngrok
ngrok是一個反向代理,通過在公共的端點和本地運行的Web服務器之間建立一個安全的通道。ngrok可捕獲和分析所有通道上的流量,便于后期分析與響應。
現在的luci,自帶server和client,也就是說如果有一個公網ip的話,是可以用來作為ngrok的server端的。
花生殼
花生殼既是內網穿透軟件、端口映射軟件。功能比較齊全,比較簡單,也是大家比較耳熟了,支持tcp,udp.https.http,socket5應用。流量還是得走傳說中的rootnode,所以是限流1G,分的等級比較多商業版、旗艦版、鉑金版,需要根據不同需求付費開通相關功能。
零遁NAS伴侶
零遁NAS伴侶,聽起來跟NAS是有不可脫卸的關系,其實它是一個內網穿透硬件,不光針對NAS,其他內網也可以使用,點對點傳輸模式,官方聲稱是速度可以達到帶寬的上行,不過不支持IOS系統,一次投入也算可以接受,設置起來比較簡單, 有一些有移動辦公需求的也是很適用。
說了這么多,有技術的,完全可以自己造一個內網穿透,通過V*N來實現內網穿透,由一個公網總節點(服務器)和內網分節點(客戶端)組成,通過虛擬專用網,即可訪問私有ip對應的設備了,不用考慮網絡拓撲結構,能連接到Server即可。