Dernière mise à jour de ce billet: Le 20 octobre 2013.

Sur la longue route menant à la protection de la vie privée sur Internet, on entend de plus en plus parler des réseaux privés virtuels (VPN pour les geek). Cette technique permet la création d’une liaison chiffrée entre votre machine et un serveur hébergé sur Internet (par exemple chez un fournisseur d’accès se trouvant en France ou à l’étranger). Tous vos accès à Internet seront alors vus à partir de l’adresse IP de ce serveur VPN et non plus par celle de votre machine.

Avec la généralisation des systèmes de surveillance mis en place pour les lois de type Hadopi&Co, les offres de VPN payantes ont tendances à fleurir en ce moment sur le marché.

Nous allons dans ce billet voir comment installer et configurer son propre serveur VPN sous Ubuntu basée sur OpenVPN, une solution libre et compatible avec des clients multi-OS.

Toute petite introduction à OpenVPN

OpenVPN n’est pas un VPN IPSec. C’est un VPN SSL se basant sur la création d’un tunnel IP (UDP ou TCP au choix) authentifié et chiffré avec la bibliothèque OpenSSL.

Quelques avantages des tunnels VPN SSL:

Facilité pour passer les réseaux NATés (pas de configuration à faire)
Logiciel clients disponibles sur GNU/Linux, BSD, Windows et Mac OS X.

Installation du serveur OpenVPN

Nous allons détailler l’installation du serveur OpenVPN sur une distribution Ubuntu Server LTS 10.04 (mais la procédure doit être la même sur Debian like).

On commence par installer OpenVPN à partir des dépôts officiels:

sudo aptitude install openvpn

On copie ensuite les fichiers de configurations:

sudo mkdir /etc/openvpn/easy-rsa/

sudo cp -r /usr/share/doc/openvpn/examples/easy-rsa/2.0/* /etc/openvpn/easy-rsa/

sudo chown -R $USER /etc/openvpn/easy-rsa/

Configuration du serveur OpenVPN

A l’aide des scripts installés dans le répertoire /etc/openvpn/easy-rsa/ nous allons configurer OpenVPN pour utiliser une authentification par clés et certificats.

On commence par éditer le fichier /etc/openvpn/easy-rsa/vars:

export KEY_COUNTRY= »FR »

export KEY_PROVINCE= »06″

export KEY_CITY= »Nissa »

export KEY_ORG= »nicolargo.com »

export KEY_EMAIL= »dtc@hadopi.fr »

Ensuite on lance la séquence suivante qui va générer les clés (.key) et les certificats (.crt):

cd /etc/openvpn/easy-rsa/

source vars

./clean-all

./build-dh

./pkitool –initca

./pkitool –server server

sudo openvpn –genkey –secret keys/ta.key

On copie ensuite les clés et les certificats utiles pour le serveur dans le répertoire /etc/openvpn/:

sudo cp keys/ca.crt keys/ta.key keys/server.crt keys/server.key keys/dh1024.pem /etc/openvpn/

Puis on génère un répertoire /etc/openvpn/jail dans lequel le processus OpenVPN sera chrooté (afin de limiter les dégâts en cas de faille dans OpenVPN) puis un autre répertoire (/etc/openvpn/clientconf) qui contiendra la configuration des clients:

sudo mkdir /etc/openvpn/jail

sudo mkdir /etc/openvpn/clientconf

Enfin on créé le fichier de configuration /etc/openvpn/server.conf:

# Serveur TCP/443

mode server

proto tcp

port 443

dev tun

# Cles et certificats

ca ca.crt

cert server.crt

key server.key

dh dh1024.pem

tls-auth ta.key 1

key-direction 0

cipher AES-256-CBC

# Reseau

server 10.8.0.0 255.255.255.0

push « redirect-gateway def1 bypass-dhcp »

push « dhcp-option DNS 208.67.222.222 »

push « dhcp-option DNS 208.67.220.220 »

keepalive 10 120

# Securite

user nobody

group nogroup

chroot /etc/openvpn/jail

persist-key

persist-tun

comp-lzo

# Log

verb 3

mute 20

status openvpn-status.log

; log-append /var/log/openvpn.log

Ce fichier permet de créer un serveur VPN SSL routé basée sur le protocole TCP et utilisant le port HTTPS (443) enfin de maximiser sont accessibilité depuis des réseaux sécurisés par des Firewalls. Les clients obtiendrons une nouvelle adresse IP dans le range 10.8.0.0/24.

On teste la configuration en saisissant la commande suivante:

cd /etc/openvpn

sudo openvpn server.conf

On doit obtenir les messages suivants:

Si le serveur démarre correctement, on peut terminer la configuration sur serveur OpenVPN en décommentant la dernière ligne du fichier /etc/openvpn/server.conf :

log-append /var/log/openvpn.log

On lance le serveur avec la commande:

sudo /etc/init.d/openvpn start

A ce stade les machines clientes vont pouvoir se connecter au serveur VPN. Par contre impossible d’aller plus loin que ce dernier car l’adresse 10.8.0.x ne sera par routée en dehors de votre serveur. Il faut donc configurer le serveur pour qu’il joue le rôle de routeur entre l’interface VPN (tun0) et l’interface physique (eth0) et de NATeur entre les adresses en 10.8.0.x et son adresse IP réelle.

Configuration du routage:

sudo sh -c ‘echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward’

Pour rendre ce paramètrage de routage permanant (même après un reboot), il faut ajouter la ligne suivante au fichier /etc/sysctl.conf:

net.ipv4.ip_forward = 1

Puis configuration d’IpTables (si utilisé sur votre serveur) :

# règles obligatoires pour ouvrir déverrouiller l’accès :

sudo iptables -I FORWARD -i tun0 -j ACCEPT

sudo iptables -I FORWARD -o tun0 -j ACCEPT

sudo iptables -I OUTPUT -o tun0 -j ACCEPT

# autres règles : Translation d’adresses

sudo iptables -A FORWARD -i tun0 -o eth0 -j ACCEPT

sudo iptables -t nat -A POSTROUTING -o eth0 -j MASQUERADE

sudo iptables -t nat -A POSTROUTING -s 10.8.0.0/24 -o eth0 -j MASQUERADE

sudo iptables -t nat -A POSTROUTING -s 10.8.0.2/24 -o eth0 -j MASQUERADE

Pour rendre cette règle de NAT persistante après un reboot de votre serveur, il faut commencer par créer un script de chargement de règles de Firewall (ou utiliser un script existant):

sudo sh -c « iptables-save > /etc/iptables.rules »

Puis éditer votre fichier /etc/network/interfaces pour y ajouter la ligne suivante après la définition de votre interface réseau principale (« iface eth0 inet… » par exemple):

pre-up iptables-restore < /etc/iptables.rules

Le serveur est maintenant prêt à accueillir les clients. Nous allons donc voir dans le chapitre suivant comment déclaration un client sur le serveur.

Création d’un compte client OpenVPN

Imaginons que l’on veuille créer une clés pour le client « pcportablenicolargo » (c’est un exemple :)), alors il suffit de saisir les commandes suivantes sur le serveur:

cd /etc/openvpn/easy-rsa

source vars

./build-key pcportablenicolargo

Note: si vous souhaitez protéger l’accès à vos clés par un mot de passe (c’est à dire qu’un mot de passe sera demandé à la monté du tunnel VPN), il faut utiliser la commande ./build-key-pass en lieu et place de ./buil-key.

Le script ./build-key va générer 3 fichiers dans le répertoire /etc/openvpn/easy-rsa/keys:

pcportablenicolargo.crt: Certificat pour le client
pcportablenicolargo.csr: Certificat à garder sur le serveur
pcportablenicolargo.key: Clés pour le client

On copie les fichiers nécessaires un sous répertoire du répertoire /etc/openvpn/clientconf/ préalablement créé:

sudo mkdir /etc/openvpn/clientconf/pcportablenicolargo/

sudo cp /etc/openvpn/ca.crt /etc/openvpn/ta.key keys/pcportablenicolargo.crt keys/pcportablenicolargo.key /etc/openvpn/clientconf/pcportablenicolargo/

On va ensuite dans le répertoire /etc/openvpn/clientconf/pcportablenicolargo/:

cd /etc/openvpn/clientconf/pcportablenicolargo/

Puis on créé le fichier client.conf (il faut remplacer A.B.C.D par l’adresse publique de votre serveur VPN que vous pouvez obtenir avec la commande « wget -qO- ifconfig.me/ip »):

# Client

client

dev tun

proto tcp-client

remote A.B.C.D 443

resolv-retry infinite

cipher AES-256-CBC

; client-config-dir ccd

# Cles

ca ca.crt

cert pcportablenicolargo.crt

key pcportablenicolargo.key

tls-auth ta.key 1

key-direction 1

# Securite

nobind

persist-key

persist-tun

comp-lzo

verb 3

Pour assurer la compatibilité avec le client Windows OpenVPN, on fait une copie du fichier client.conf vers client.ovpn:

sudo cp client.conf client.ovpn

On devrait ainsi avoir les fichiers suivants dans le répertoire /etc/openvpn/clientconf/pcportablenicolargo/:

ca.crt: Certificat du serveur
client.conf: Fichier de configuration du client OpenVPN (Linux, BSD, MacOS X)
client.ovpn: Fichier de configuration du client OpenVPN (Windows)
hennionn.crt: Certificat du client
hennionn.key: Clés du client
ta.key: Clés pour l’authentification

Il ne reste plus qu’à mettre ces fichiers dans une archive ZIP et de la transmettre sur le PC client:

sudo zip pcportablenicolargo.zip *.*

Update

Pour les plus fainéants, j’ai créé un script (dépôt source sous GitHub) permettant d’automatiser les étapes décrites dans ce paragraphe et donc de permettre simplement la déclaration d’un nouveau client VPN sur votre serveur:

/Update

Attribuer une adresse IP statique à un client VPN

Ce qui est expliqué dans ce chapitre est optionnel.

Pour des raisons de sécurité (par exemple l’application de filtre IP), il est parfois nécessaire d’affecter une adresse IP statique à un client VPN. Pour cela, il faut créer un répertoire qui va contenir les configurations statiques:

sudo mkdir /etc/openvpn/ccd

sudo ln -s /etc/openvpn/ccd /etc/openvpn/jail/ccd

Ensuite on édite à l’intérieur de ce répertoire un fichier correspondant au CNAME (X509) de l’utilisateur dont on veut rendre la configuration statique (par exemple pcportablenicolargo):

sudo vi /etc/openvpn/ccd/pcportablenicolargo

ifconfig-push 10.8.0.18 10.8.0.17

La syntaxe est la suivante: ifconfig-push @IPCLIENTTUNNELVPN @IPSERVEURTUNNELVPN.

Ainsi quand le client pcportablenicolargo se connectera au serveur VPN il obtiendra une adresse en 10.8.0.18. Le bout du tunnel VPN (coté serveur) sera lui en 10.8.0.17.

Note: A chaque modification de ce répertoire il faut en faire une copie vers le chroot (jail, à adapter à votre configuration):

cp /etc/openvpn/ccd/* /etc/openvpn/jail/ccd

On dé-commente la ligne suivante au niveau de la configuration du serveur (/etc/openvpn/server.conf):

client-config-dir ccd

Puis on relance le serveur:

sudo /etc/init.d/openvpn restart

Configuration d’un client OpenVPN sous Ubuntu

Les opérations suivantes sont à faire sur le PC client que l’on veut connecter au serveur VPN.

On part sur le principe ou le fichier pcportablenicolargo.zip a été téléchargé et dézippé dans le répertoire /etc/openvpn/pcportablenicolargo.

Gnome permet de configurer de manière graphique le client OpenVPN. Pour celà il faut ajouter les packages suivants sur sa distribution (Ubuntu Desktop 10.10 dans mon exemple):

sudo aptitude install openvpn resolvconf network-manager-openvpn-gnome

Il faut redémarrer la machine pour finaliser l’installation.

Déclaration du VPN sous Ubuntu

Ensuite on clique gauche sur l’icone réseau du Tableau de bord > Connexions VPN > Configurer le VPN.

On clique sur le bouton Importer.

On va dans le répertoire /etc/openvpn/pcportablenicolargo et on sélectionne le fichier client.conf.

La fenêtre suivante devrait s’afficher:

Il ne reste plus qu’à cliquer sur Appliquer.

Utilisation du VPN sous Ubuntu

Rien de très compliqué :). Si vous avez nommé votre déclaration de VPN Client alors, il suffit de cliquer gauche sur l’icone réseau du Tableau de bord > Connexions VPN > Client.

L’icône réseau du tableau de bord devrait se voir modifier (apparition d’un petit cadenas).

Pour ce déconnecter du VPN: Tableau de bord > Connexions VPN > Déconnecter le VPN.

Si vous avez une erreur lors de la connexion, vous pouvez essayer la méthode fournie par ce lecteur dans ce commentaire.

Configuration d’un client OpenVPN sous Windows

Update

Après quelques tests sous Windows XP, le client que je préconise ci dessous n’est vraiment pas concluant (impossible de se connecter au serveur une fois sur deux, pas de log…).

Je conseille donc l’utilisation d’une solution libre “OpenVPN Windows” (à télécharger sur le site http://openvpn.net/index.php/open-source/downloads.html).

Une fois installé, il suffit de décompresser l’archive pcportablenicolargo.zip dans le répertoire C:\Programs Files\Openvpn\conf\ et de se connecter à partir du bouton qui se trouve dans la barre des taches.

/Update

On part sur le principe ou le fichier pcportablenicolargo.zip a été téléchargé et dézippé dans le répertoire c:\vpn\pcportablenicolargo.

On va utiliser le client OpenVPN pour Windows nommé « OpenVPN Acccess Server Windows client » téléchargeable sur le site suivant (il nécessite l’installation préalable du framework .NET 3.5 SP1, téléchargeable sur le même site).

Déclaration du VPN sous Windows

Une fois le logiciel téléchargé puis installé. Il suffit de cliquer sur le nouvel icône dans la barre des taches. La fenêtre suivante devrait apparaître. Il faut alors cliquer sur le bouton + pour ajouter une nouvelle connexion VPN.

Ensuite on sélectionne l’option d’importation locale (1) et on clique sur Import (2):

On sélectionne ensuite le fichier client.ovpn qui se trouve dans c:\vpn\pcportablenicolargo\:

On sauvegarde la configuration:

La nouvelle connexion VPN devrait apparaître dans la fenêtre principale:

Utilisation du VPN sous Windows

Il suffit de cliquer sur le nouvel icône dans la barre des taches. Il faut alors cliquer sur le bouton correspondant à votre connexion VPN définie dans le paragraphe précédant.

Une fois la connexion établie, on a le message suivant:

Pour se déconnecter du VPN, il suffit de cliquer sur le bouton… « Disconnect » (bravo):

Surveiller les connexions VPN

Dans la configuration fournie en exemple, le processus OpenVPN server va écrire toute les minutes un état des clients connectés au serveur dans le fichier /etc/openvpn/openvpn-status.log.

On a, par exemple, les informations suivantes:

OpenVPN CLIENT LIST

Updated,Fri Jan 21 15:48:06 2011

Common Name,Real Address,Bytes Received,Bytes Sent,Connected Since

client1,27.12.245.248:10086,306367,620864,Fri Jan 21 13:58:25 2011

ROUTING TABLE

Virtual Address,Common Name,Real Address,Last Ref

10.8.0.10,client1,27.12.245.248:10086,Fri Jan 21 15:47:14 2011

GLOBAL STATS

Max bcast/mcast queue length,0

END

Sources:

Le but de ce billet est de détailler l’installation d’un serveur VPN routé de type SSL sur un système FreeBSD 7. Nous utiliserons pour cela le logiciel libre OpenVPN (licence GPL v2).

Installation du système FreeBSD

Robustesse et qualité de sa pile IP font du système FreeBSD un bon « hôte » pour notre serveur VPN. Afin de ne pas surcharger le serveur avec des logiciels inutiles, j’ai choisi l’installation minimale (développeur, comprenant les « ports ») à partir du réseau (ISO 7.x-RELEASE-i386-bootonly).

Avant de commencer l’installation d’OpenVPN, il est préférable de s’assurer que notre système d’exploitation est à jour en suivant cette procédure.

Installation de OpenVPN

On commence par installer le port OpenVPN avec la commande suivante:

pkg_add -r openvpn

On automatise le lancement en ajoutant la ligne suivante au fichier /etc/rc.conf:

openvpn_enable= »YES »

Configuration du serveur OpenVPN

OpenVPN permet la création de tunnel VPN de type SSL. Il faut donc que votre serveur puisse gérer des clès de chiffrement. Les étapes à suivre sont les suivantes:

vi openssl.cnf

dir = /etc/ssl/CA
default_days = 3650 # Valable 10 ans…
default_bits = 2048 # Clès de 2048 bits
countryName_default = FR
stateOrProvinceName_default = PACA
localityName_default = Valbonne
0.organizationName_default = MaBoite
commonName_default = mondomaine.com
emailAddress_default = contact@mondomaine.com

mkdir /etc/ssl/CA

cd /etc/ssl/CA
mkdir certs
mkdir crls
mkdir newcerts
mkdir private

touch index.txt
echo 01 > serial
echo 01 > crlnumber

openssl req -nodes -new -x509 -keyout private/cakey.pem -out cacert.pem -days 3650
> Laisser les options par défaut

A ce stade, on doit avoir notre clés créé dans le fichier private/cakey.pem:

ls /etc/ssl/CA/private
cakey.pem

On génère ensuite le fichier de révocation:

cd /etc/ssl/CA
openssl ca -gencrl -out crls/crl.pem
chown root:nobody crls/crl.pem

On passe maintenant à la génération de notre certificat pour notre serveur VPN:

cd /etc/ssl/CA/certs
openssl req -nodes -new \
-keyout vpn.mondomaine.com.key \
-out vpn.mondomaine.com.csr
> Laisser les options par défaut puis entrer un mot de passe
chmod 600 /etc/ssl/CA/certs/vpn.mondomaine.com.key

Puis on le signe:

openssl ca -out al-vpn1.alcasat.net.crt
\-in al-vpn1.alcasat.net.csr
\-policy policy_anything

Enfin on génère les paramètres Diffie-Hellman pour l’échange des clés:

openssl dhparam -out dh2048.pem 2048

Pour configurer OpenVPN, nous allons nous baser sur une configuration d’exemple fournie par OpenVPN dans le fichier /usr/local/share/doc/openvpn/sample-config-files/server.conf.

mkdir /usr/local/etc/openvpn/
cp /usr/local/share/doc/openvpn/sample-config-files/server.conf \
/usr/local/etc/openvpn/openvpn.conf

Puis éditer le fichier /usr/local/etc/openvpn/openvpn.conf en adaptant la configuration à votre réseau.

Voici ma configuration:

et le fichier .conf correspondant:

port 1194
proto udp
dev tun

ca /etc/ssl/CA/cacert.pem
cert /etc/ssl/CA/certs/al-vpn1.alcasat.net.crt
key /etc/ssl/CA/certs/al-vpn1.alcasat.net.key
crl-verify /etc/ssl/CA/crls/crl.pem
dh /etc/ssl/CA/certs/dh2048.pem

server 192.168.40.0 255.255.255.0

ifconfig-pool-persist ipp.txt
push « route 192.168.1.0 255.255.255.0 »

keepalive 10 120

cipher BF-CBC
comp-lzo

user nobody
group nobody

persist-key
persist-tun

status openvpn-status.log
verb 6
mute 20

Lancement du serveur OpenVPN

On utilise le script système:

/usr/local/etc/rc.d/openvpn start

Pour vérifier que le tunnel VPN est prêt à accueillir des clients, on peut vérifier que le preocess openvpn est bien lancé et que l’interface tun0 est bien présente:

/usr/local/etc/rc.d/openvpn status
openvpn is running as pid 2212.

ifconfig tun0
tun0: flags=8051<UP,POINTOPOINT,RUNNING,MULTICAST> metric 0 mtu 1500
inet 192.168.40.1 –> 192.168.40.2 netmask 0xffffffff
Opened by PID 2207

Pour relancer le serveur (en cas de changement de configuration):

/usr/local/etc/rc.d/openvpn restart

Pour arrêter le serveur:

/usr/local/etc/rc.d/openvpn stop

La consultation des logs peut être faire via la commande:

tail -f /var/log/messages | grep openvpn

Configuration de votre réseau

Si votre réseau hébergeant le serveur VPN comporte des routeurs il faut leur ajouter la route suivante (exemple donnée pour un ajout de route sur un routeur FreeBSD):

route add -net 192.168.40.0/24 @IP-SERVEUR-VPN

Configuration d’un client Linux

A partir du serveur VPN, on génére les clés pour le nouveau client:

cd /etc/ssl/CA/certs

openssl req -nodes -new -keyout vpn-nicolargo.key -out vpn-nicolargo.csr
Generating a 2048 bit RSA private key
………………………………………..+++
……………….+++
writing new private key to ‘vpn-nicolargo.key’
—–
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) [FR]:
State or Province Name (full name) [PACA]:
Locality Name (eg, city) [Valbonne]:
Organization Name (eg, company) [MaBoite]:
Organizational Unit Name (eg, section) []:
Common Name (eg, YOUR name) [mondomaine.com]:vpn-nicolargo.mondomaine.com
Email Address [contact@mondomaine.com]:monadresse@mondomaine.com

Please enter the following ‘extra’ attributes
to be sent with your certificate request
A challenge password []:monpassword
An optional company name []:

Il faut changer le fichier /etc/ssl/CA/serial (incrémenter la valeur de 1).

echo 02 > /etc/ssl/CA/serial

Puis signer le certificat:

openssl ca -out vpn-nicolargo.crt \
-in vpn-nicolargo.csr -policy policy_anything

Sur la machine cliente, on copie les 3 fichiers ainsi que la clés serveur cacert.pem dans le répertoire /etc/ssl/certs (à créer si il n’existe pas).

On doit se retrouver avec nos 4 fichiers:

ls /etc/ssl/certs/*
/etc/ssl/certs/cacert.pem
/etc/ssl/certs/vpn-nicolargo.crt
/etc/ssl/certs/vpn-nicolargo.csr
/etc/ssl/certs/vpn-nicolargo.key

On protége nos fichiers:

groupdadd nobody
chown root:nobody /etc/ssl/CA/cacert.pem
chown root:nobody /etc/ssl/CA/certs/vpn-nicolargo.*
chmod 600 /etc/ssl/CA/certs/vpn-nicolargo.key

Après installation d’OpenVPN sur votre machine cliente, on le configure en créant le fichier client.conf dans le répertoire /etc/openvpn/ (sous GNU/Linux Ubuntu):

sudo vi /etc/openvpn/client.conf

client
dev tun
proto udp
remote al-vpn1.alcasat.net 1194
nobind
user nobody
group nobody
persist-key
persist-tun
ca /etc/ssl/certs/cacert.pem
cert /etc/ssl/certs/vpn-hennionn.crt
key /etc/ssl/certs/vpn-hennionn.key
cipher BF-CBC
comp-lzo
verb 6
mute 20

Lancement du client OpenVPN Linux

Pour monter le VPN entre notre client et le serveur, on utilise le script système (sous GNU/Linux Ubuntu):

# sudo /etc/init.d/openvpn start client
* Starting VPN ‘client’ [OK]

L’arrêt se fera tout aussi simplement:

# sudo /etc/init.d/openvpn stop client

* Stopping VPN ‘client’ [OK]

Par défaut, au démarrage de la machine, OpenVPN va lancer tout les tunnels VPN dont il trouve une configuration dans le répertoire /etc/openvpn/. Si vous souhaitez désactiver cette fonction et monter vous même le VPN à la main, il faut éditer le fichier /etc/default/openvpn (sous GNU/Linux Ubuntu) et décommenter la ligne suivante:

AUTOSTART= »none »

Pour conclure…

Il est possible de configurer d’autres clients en suivant la même procédure, le tunnel VPN étant routé, il peut accueillir plusieurs utilisateurs en même temps.

Des clients OpenVPN avec interface graphique sont également disponibles sous Windows et Mac OS X.

Quelques sources utiles à la rédaction de ce billet: