Retele Virtuale Private [PDF]

Zitiervorschau

UNIVERSITATEA “POLITEHNICA” DIN TIMIŞOARA FACULTATEA DE ELECTRONICĂ ŞI TELECOMUNICAŢII DEPARTAMENTUL DE COMUNICAŢII

PROIECT DE DIPLOMĂ

REŢELE VIRTUALE PRIVATE

Conducător Absolvent: Prof.Dr.Ing. Miranda Naforniţă

ştiinţific:

TIMIŞOARA 2009 CUPRINS 1. Introducere…….……………......…………………………..………………..……..….......6 2. Elemente fundamentale despre interconectarea calculatoarelor……..………8 2.1 Modelul de referinţă OSI………..……………………………………………………....8 2.2 Modelul TCP/IP…...…………………………………………………………………….9 2.3 Adrese IP………………………………….…………………………………………...10 2.4 Tipuri de reţele şi metode de interconectare.…………………………………………..11

3. Reţele Virtuale private…………………………...….…………….…………………..12 3.1 Introducere in VPN……………………………….…………………………………...12 3.2 Modul de funcţionare…………………………….……………………………………13 3.3 Avantaje VPN…………………………………….…………………………………...14 3.4 Tipuri de reţele VPN……………………………….………………………………….15 3.4.1 Acces VPN la distanţă….…………..………………………....…………....16 3.4.2 Intranet VPN…………….……….….……………………………………...18 3.4.3 Extranet VPN…………….……….…….………………………………......19 3.4.4 VPN cu livrare sigură (Trusted VPN)…..……………………………….....19 3.4.5 VPN securizate (Secure VPN)………….….…………....……………….....20 3.4.6 VPN hibrid…………………………….….………………………………...20 3.5 Tunelare……………………………………………….……………………………......21 3.5.1 Fundamentele tunelării…………………….………………………….…....21 3.5.2 Reţea virtuală privată administrată de furnizor (PPVPN)….……………....23 3.5.3 Protocoale de tunelare……………………...………………..….……….....24 3.5.3.1 Protocolul Ipsec…………………...………………..….……..…..25 3.5.3.2 Protocolul SSL…………………....…………………...….……...29 3.5.3.3 Protocolul L2TP………………………………………...….…….30 3.5.3.4 Protocolul L2TPv3…………………………………...…….…….32 2

3.5.3.5 Protocolul MPLS……………………………………..…….……33 3.6 Componente VPN. Metode de realizare a soluţiilor VPN………...……….......………36 3.7 Securitate VPN…………………………...…………………....…………………........41 3.7.1 Ameninţări la adresa securităţii reţelelor publice…....………………….…....41 3.7.2 Soluţii VPN……………………………………………………….....…………..42 3.7.3 Criptarea datelor…………………………………………………….…………...44 3.7.3.1 Criptosisteme cu cheie privată (simetrice)………………………………..44 3.7.3.2 Criptosisteme cu cheie publica (asimetrice)……………………………....45 3.7.3.2.1 Diffie-Hellman…………………………………………………….45 3.7.3.2.2 Rivest Shamir Adleman (RSA)…………………………………....46 3.7.4 Semnături digitale şi autentificări de date……………………………………… 47 3.7.5 Autentificarea utilizatorilor şi controlul accesului……………………………….48 3.8 VPN şi NAT……………………….....………………………....………...............50

4. Software-ul Hamachi pentru VPN………….……………………………...……………51 5 Open VPN……...….…………………………………………………………...……………...54 5.1 Generalităţi…………………………………………….…………………………....54 5.2 Rutare vs Punte de reţea……………………………….…………………………....55 5.3 Modul Rutare in OpenVpn…………………………….……………………………56 5.4 Modul Poartă in OpenVpn………………….………....……………………………57 5.5 Certificate pentru autentificare…………………….....……………………………..58

6. Aplicaţie…………...…………………………………………... ……………………………...59

7. Concluzii ................................................................................................................................. ..65

Bibliografie ....................................................................................................... .............................68

Anexa1- Abrevieri……………………….………………………. …………………………......69

3

1. Introducere Dezvoltarea extraordinară pe care a cunoscut-o industria calculatoarelor a fost însoţită pas cu pas de apariţia şi extinderea reţelelor. În aproximativ 30 de ani realizările sunt uimitoare: calculatoarele au dimensiuni reduse şi performanţe greu de bănuit cu ani în urmă, iar reţelele, după ani de încercări în care s-au elaborat diverse modele, standarde, în care s-au experimentat diverse proiecte care au dispărut sau care s-au unificat se prezintă astăzi într-o formă destul de avansată. Totodată, a crescut numărul aplicaţiilor care necesită o reţea de calculatoare. Proiectul de diplomă tratează una dintre tehnologiile moderne utilizate în cadrul reţelelor de comunicaţii şi anume reţelele virtuale private (Virtual Private NetworksVPN). Tehnologia reţelelor virtuale a apărut ca o soluţie prin care se asigură confidenţialitatea datelor vehiculate printr-un mediu public precum Internet-ul. Reţelele virtuale private reprezintă un mod de a conecta locaţii aflate la distanţă (filiale, utilizatori mobili, clienţi, furnizori etc.) într-o unică reţea virtuală, asigurându-se mecanisme de securitate. Aceste reţele stau la baza comunicării eficiente între birourile, locaţiile firmelor de dimensiuni mijlocii şi mari utilizând reţele publice/Internetul, din România şi din întreaga lume. Prin VPN, angajaţii aflaţi la distanţă au acces direct la resursele companiei. În acest caz, esenţiale sunt simplitatea pentru utilizator (pe principiul: “Indiferent de distanţă, trebuie ca resursele să-ţi fie la fel de accesibile ca şi cum ai fi în sediul firmei”) şi administrarea uşoară şi centralizată. Pe de altă parte, accesul este permis utilizatorilor diferenţiat, în funcţie de profilul prestabilit.

4

Abia în ultima perioadă companiile au început să înţeleagă şi, cele mai avansate dintre ele, să simtă avantajele pe care le oferă comunicarea la distanţă prin Internet prin canale de bandă largă, faţă de tradiţionalul acces prin dial-up. Motivaţia de bază pentru construirea unui VPN este reducerea costurilor legate de comunicaţii. Pentru că este mult mai ieftin să se folosească o singură legătură fizică comună pentru servirea mai multor clienţi din reţea decât să se utilizeze legături separate pentru fiecare client din reţeaua privată. În oricare dintre scenariile de acces la distanţă prin VPN, uşurinţa în utilizare este un criteriu important. Majoritatea problemelor de securitate sunt atribuite erorilor de configurare, deci cu cât sistemul este mai uşor de administrat, cu atât şansele de a scăpa ceva din vedere sunt mai mici. Din punctul de vedere al clientului, simplitatea este critică, pentru că mulţi angajaţi aflaţi în deplasări sau la distanţă nu au cunoştinţele necesare sau accesul la resursele tehnice pentru a depista şi rectifica cauzele unor eventuale disfuncţionalităţi. Scopul acestei lucrări este familiarizarea cu elementele fundamentale ale unei reţele de calculatoare, prezentare noţiunilor teoretice care stau la baza realizări reţelelor virtuale private, precum şi a modalităţilor de implementare. Lucrarea prezintă pe lângă soluţii care necesită cunoştiinţe avansate şi soluţii VPN pentru începători, care sunt la îndemâna oricui. Obiectivul proiectului de diplomă este realizarea unui tunel între două calculatoare cu ajutorul programului OpenVPN. Am ales în partea practică folosirea acestui program deoarece este un concept modern în zilele noastre, care are foarte multe opţiuni ce pot fi exploatate.

OpenVpn permite

realizarea unei tunelări robuste şi foarte flexibile care utilizează toate caracteristicile de autentificare şi certificare a criptării ale bibliotecii OpenSSL pentru a tunela în mod securizat reţele IP. În plus acest program VPN este gratuit şi open source. Am optat în alegerea temei “Reţele Virtuale Private” cu scopul de a mă perfecţiona în domeniul reţelelor de calculatoare. Cunoştiinţele dobândite în cadrul facultăţii în acest domeniu, precum şi în urma participării la cursurile de Cisco, m-au determinat să tratez acest concept modern al reţelelor de calculatoare.

5

2. Elemente fundamentale despre interconectarea calculatoarelor 2.1 Modelul de referinţă OSI Modelul de referinţă OSI se bazează pe o propunere dezvoltată de către Organizaţia Internaţională de Standardizare (Internaţional Standards Organization - OSI) ca un prim pas către standardizarea internaţională a protocoalelor folosite pe diferite niveluri (Day şi Zimmerman, 1983). Modelul se numeşte ISO OSI (Open Systems Interconection - Interconectarea sistemelor deschise), pentru că el se ocupă de conectarea sistemelor deschise comunicării cu alte sisteme. Modelul OSI [Tanenbaum -Reţele de Calculatoare pagina 34] cuprinde şapte niveluri, după cum se poate observa în figura 2.1a. Trei concepte sunt esenţiale pentru modelul OSI: serviciile, interfeţele, protocoalele. Probabil că cea mai mare contribuţie a modelului OSI este că a făcut explicită diferenţa între aceste trei concepte. Fiecare nivel realizează nişte servicii pentru nivelul situat deasupra sa. Definiţia serviciului spune ce face nivelul, nu cum îl folosesc entităţile de pe nivelurile superioare sau cum funcţionează nivelul. Interfaţa unui nivel spune proceselor aflate deasupra sa cum să facă accesul. Interfaţa precizează ce reprezintă parametrii şi ce rezultat se obţine. Nici interfaţa nu spune nimic despre funcţionarea internă a nivelului. Protocoalele pereche folosite într-un nivel reprezintă problema personală a nivelului. Nivelul poate folosi orice protocol doreşte, cu condiţia ca acesta să funcţioneze (adică să îndeplinească serviciul oferit). 6

Figura 2.1a Modelul OSI

2.2 Modelul TCP/IP TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol) este o suită de protocoale, dintre care cele mai importante sunt TCP şi IP, care a fost transformat în standard pentru Internet de către Secretariatul pentru Apărare al Statelor Unite, şi care permite comunicaţia între reţele eterogene (interconectarea reţelelor). Modelul de referinţă ISO/OSI defineşte şapte nivele pentru proiectarea reţelelor, pe când modelul TCP/IP utilizează numai patru din cele şapte nivele[Tanenbaum - Reţele de Calculatoare pagina 37]., după cum se vede din figura 2.2a.

Figura 2.2a Modelul TCP/IP

7

Familia de protocoale TCP/IP are o parte stabilă, dată de nivelul Internet (reţea) şi nivelul transport, şi o parte mai puţin stabilă, nivelul aplicaţie, deoarece aplicaţiile standard se diversifică mereu. În ceea ce priveşte nivelul gazdă la reţea (echivalentul nivelul fizic şi legătura de date din modelul OSI), cel mai de jos nivel din cele patru, acesta este mai puţin dependent de TCP/IP şi mai mult de driverele de reţea şi al plăcilor de reţea. Acest nivel face ca funcţionarea nivelului imediat superior, nivelul Internet, să nu depindă de reţeaua fizică utilizată pentru comunicaţii şi de tipul legăturii de date. Nivelul Internet are rolul de a transmite pachetele de la sistemul sursă la sistemul destinaţie, utilizând funcţiile de rutare. La acest nivel se pot utiliza mai multe protocoale, dar cel mai cunoscut este protocolul Internet ¬IP. Nivelul transport are rolul de a asigura comunicaţia între programele de aplicaţie. Nivelul aplicaţie asigură utilizatorilor o gamă largă de servicii, prin intermediul programelor de aplicaţii. La acest nivel sunt utilizate multe protocoale, datorită multitudinii de aplicaţii existente, şi care sunt în continuă creştere.

2.3 Adrese IP Fiecare calculator, gazdă sau router, din INTERNET are un nume global, numit adresă IP, care codifică identitatea sa precum şi identitatea reţelei căreia îi aparţine. Această combinaţie de adrese trebuie să fie unică. Nu este permisă existenţa a două calculatoare cu aceeaşi adresă IP. Structura generală a unei adrese IP poate fi observata in figura 2.3a.

Figura 2.3a Structură adresă IP Toate adresele IP au lungimea de 32 de biţi şi sunt incluse în câmpurile adresă sursă şi adresă destinaţie din antetul datagramelor IP. În fiecare ţară care implementează reţele TCP/IP, există un comitet naţional responsabil de administrarea şi distribuirea adreselor IP. Responsabilitatea mondială pentru administrarea adreselor IP o are grupul IANA, Internet Assigned Numbers Authority. În mod uzual adresele IP sunt scrise în zecimal cu punct, DDN, Dotted Decimal Numbers. Iată un exemplu de adresă IP: 193.226.10.90. 8

Domeniul de adresare cuprins între 0.0.0.0 şi 255.255.255.255 a fost împărţit în 5 clase, A, B, C, D şi E ale căror elemente diferă în funcţie de modul de specificare a câmpurilor ID reţea şi ID host. Structura generală a adreselor pentru cele 5 clase se observă în figura 2.3b.

Figura 2.3b Structura adreselor pentru cele 5 clase

2.4 Tipuri de reţele Dacă toate dispozitivele dintr-o reţea sunt situate în aceeaşi clădire, atunci este vorba despre o reţea locală, LAN (Local Area Network). În acest caz toate dispozitivele din reţea sunt conectate cu acelaşi tip de cablu. Mai multe reţele locale, situate în clădiri diferite, conectate împreună, formează o reţea metropolitană, MAN (Metropolitan Area Network) dupa cum se poate observa în figura 2.4a. În acest caz legăturile pot fi pe linie telefonică, sau pe fibră optică.

LAN 2

M AN

LAN 1

MAN

W AN In tern et

Figura 2.4a Tipuri de reţele 9

Mai multe reţele metropolitane, situate în localităţi diferite, conectate împreună, formează o reţea regională, WAN (Wide Area Network). În acest caz legăturile pot fi radio, terestre sau prin satelit[Tanenbaum - Reţele de Calculatoare pagina 16].. Modalitatea de organizare a unei reţele, tipurile de echipamente care o compun precum şi modul lor de interconecare definesc topologia acelei reţele. În cazul reţelelor locale există mai multe tipuri de topologii:magistrală, stea, inel [Tanenbaum - Reţele de Calculatoare pagina 15].

3. Reţele Virtuale Private 3.1 Introducere in VPN O reţea constă din două sau mai multe dispozitive care pot comunica liber, electronic, între ele, prin cabluri sau fire. În primul rând VPN este o reţea. Chiar dacă fizic nu există, un VPN trebuie să fie perceput ca o extensie a infrastructurii unei reţele, care aparţine unei companii. Acest lucru inseamnă că trebuie să fie disponibil şi reţelei existente, sau la un grup restrâns de utilizatori din aceea reţea. Virtual înseamnă ireal sau într-o altă stare de existenţă. În VPN comunicaţia privată între două sau mai multe dispozitive se realizează printr-o reţea publică, Internetul. Astfel, comunicaţia este virtuală dar nu şi prezentă fizic. Privat înseamnă a ascunde ceva publiculuilui general. Chiar dacă dispozitivele comunică între ele într-un mediu public, nu există o terţă parte care poate întrerupe această comunicaţie sau recepţiona datele schimbate între ele. O Reţea Virtuală Privată (VPN – Virtual Private Network-figura 3.1a) conectează componentele şi resursele unei reţele private prin intermediul unei reţele publice. Altfel spus, o reţea virtuală privată este o reţea a companiei implementată pe o infrastructură comună, folosind aceleaşi politici de securitate, management şi performanţă care se aplică de obicei într-o reţea privată. Practic, 10

tehnologia reţelelor virtuale private permite unei firme să-şi extindă prin Internet, în condiţii de maximă securitate, serviciile de reţea la distanţă oferite utilizatorilor, reprezentanţelor sau companiilor partenere. Avantajul este evident: crearea unei legături de comunicaţie rapidă, ieftină şi sigură.

Figura 3.1a VPN (Reţea Privată Virtuală

3.2 Modul de funcţionare VPN permite utilizatorilor să comunice printr-un tunel prin Internet sau o altă reţea publică în aşa fel încât participanţii la tunel să se bucure de aceeaşi securitate şi posibilităţi puse la dispoziţie numai în reţelele private. Pentru a utiliza Internetul ca o reţea privată virtuală, de tip WAN (Wide Area Network), trebuie depăşite două obstacole principale. Primul apare din cauza diversităţii de protocoale prin care comunică reţelele, cum ar fi IPX sau NetBEUI, în timp ce Internetul poate înţelege numai traficul de tip IP. Astfel, VPN-urile trebuie să găsească un mijloc prin care să transmită protocoale non-IP de la o reţea la alta. Când un dispozitiv VPN primeşte o instrucţiune de transmitere a unui pachet prin Internet, negociază o schemă de criptare cu un dispozitiv VPN similar din reţeaua destinaţie. Datele în format IPX/PPP sunt trecute în format IP pentru a putea fi transportate prin reţeaua mondială. Al doilea obstacol este datorat faptului că pachetele de date prin Internet sunt transportate în format text. În consecinţă, oricine poate vedea traficul poate să şi citească datele conţinute în pachete. Aceasta este cu adevărat o problemă în cazul firmelor care vor să comunice informaţii confidenţiale şi, în acelaşi timp, să folosească Internetul. Soluţia la aceste probleme a permis apariţia VPN şi a fost denumită tunneling. În loc de pachete lansate într-un mediu care nu oferă protecţie, datele sunt mai întâi criptate, apoi încapsulate în pachete de tip IP şi trimise printr-un tunel virtual prin Internet.

11

Din perspectiva utilizatorului, VPN este o conexiune punct-la-punct între calculatorul propriu şi serverul corporaţiei (figura 3.2a)

Figura 3.2a Reţea Privată Virtuală – Echivalent logic Confidenţialitatea informaţiei de firmă care circulă prin VPN este asigurată prin criptarea datelor. În trecut, reţelele private erau create folosind linii de comunicaţie închiriate între sedii. Pentru a extinde acest concept la Internet, unde traficul mai multor utilizatori trece prin aceeaşi conexiune, au fost propuse o serie de protocoale pentru a crea tuneluri. Tunelarea permite expeditorului să încapsuleze datele în pachete IP care ascund infrastructura de rutare şi comutare a Internetului la ambele capete de comunicaţie. În acelaşi timp, aceste pachete încapsulate pot fi protejate împotriva citirii sau alterării prin diverse tehnici de criptare. Tunelurile pot avea două feluri de puncte terminale, fie un calculator individual, fie o reţea LAN cu un gateway de securitate – poate fi un ruter sau un firewall. Orice combinaţie a acestor două tipuri de puncte terminale poate fi folosită la proiectarea unei reţele VPN. În cazul tunelării LAN-to-LAN, gateway-ul de securitate al fiecărui punct terminal serveşte drept interfaţă între tunel şi reţeaua privată LAN. În astfel de cazuri, utilizatorii fiecărui LAN pot folosi tunelul în mod transparent pentru a comunica unii cu alţii. Cazul tunelului client-to-LAN, este cel stabilit de regulă pentru utilizatorul mobil care doreşte să se conecteze la reţeaua locală a firmei. Pentru a comunica cu reţeaua de firmă, clientul (utilizatorul mobil), iniţiază crearea tunelului. Pentru aceasta, clientul rulează un software client special, care comunică cu gateway-ul de protecţie al reţelei LAN.

12

3.3 Avantaje VPN Mediul de afaceri este în continuă schimbare, multe companii îndreptându-şi atenţia spre piaţa globală. Aceste firme devin regionale, multinaţionale şi toate au nevoie stringentă de un lucru: o comunicaţie rapidă, fiabilă şi sigură între sediul central, filiale, birouri şi punctele de lucru, adică de o reţea WAN (de arie largă). O reţea WAN tradiţională presupune închirierea unor linii de comunicaţie, de la cele ISDN (128/256Kbps) la cele de fibră optică OC-3 (155 Mbps) care să acopere aria geografică necesară. O astfel de reţea are avantaje clare faţă de una publică, cum este Internetul, când vine vorba de fiabilitate, performanţă şi securitate. Dar deţinerea unei reţele WAN cu linii închiriate este scumpă, proporţional cu aria geografică acoperită. O dată cu creşterea popularităţii Internetului, companiile au început să îşi extindă propriile reţele. La început au apărut intraneturile, care sunt site-uri protejate prin parolă destinate angajaţilor companiei. Acum, multe firme şi-au creat propriile VPN-uri pentru a veni în întâmpinarea cerinţelor angajaţilor şi oficiilor de la distanţă. Un VPN poate aduce multe beneficii companiei: Reducerea costurilor-Reţelele private virtuale sunt mult mai ieftine decât reţelele private proprietare ale companiilor. Se reduc costurile de operare a reţelei (linii închiriate, echipamente, administratori reţea). Integrare, simplitate-Se simplifică topologia reţelei companiei private. De asemenea, prin aceeaşi conexiune se pot integra mai multe aplicaţii: transfer de date, Voice over IP, Videoconferinţe. Mobilitate -Angajaţii mobili precum şi partenerii de afaceri (distribuitori sau furnizori) se pot conecta la reţeaua companiei într-un mod sigur, indiferent de locul în care se află. Securitate -Informaţiile care circulă prin VPN sunt protejate prin diferite tehnologii de securitate (criptare, autentificare, IPSec). Oportunităţi, comert electronic-Se pot implementa noi modele de business (business-to-business, business-to-consumer, electronic commerce) care pot aduce venituri suplimentare pentru companie. Scalabilitate-Afacerea companiei creşte, deci apare o nevoie permanentă de angajaţi mobili şi conexiuni securizate cu partenerii strategici şi distribuitorii.

3.4 Tipuri de reţele VPN

13

La ora actulă există 3 tipuri principale de VPN-uri(figura 3.4a): - VPN-urile cu acces de la distanţă (Remote Access VPN) permit utilizatorilor dial-up să se conecteze securizat la un site central printr-o reţea publică. Acestea mai sunt numite şi „dial” VPN-uri. - VPN-urile intranet (Intranet VPN) permit extinderea reţelelor private prin Internet sau alt serviciu de reţea publică într-o manieră securizată. Acestea sunt denumite şi VPN-uri „site-to-site” sau „LANto-LAN”. - VPN-urile extranet (Extranet VPN) permit conexiuni securizate între partenerii de afaceri, furnizori şi clienţi, în general în scopul realizării comerţului electronic. VPN-urile extranet sunt o extensie a VPN-urilor intranet la care se adaugă firewall-uri pentru protecţia reţelei interne.

Figura 3.4a Tipuri de reţele VPN Toate aceste reţele virtuale private au rolul de a oferi fiabilitatea, performanţa şi securitatea mediilor WAN tradiţionale, dar cu costuri mai scăzute şi conexiuni ISP (Internet Service Provider) mult mai flexibile. Tehnologia VPN poate fi folosită şi într-un intranet pentru a asigura securitatea şi controlul accesului la informaţii, resurse sau sisteme vitale. De exemplu, se poate limita accesul anumitor utilizatori la sistemele financiare din companie sau se pot trimite informaţii confidenţiale în manieră securizată. 3.4.1 Acces VPN la distanţă Acces VPN la distanţă(Remote Access VPN)– permite conectarea individuală (utilizatori mobili) sau a unor birouri la sediul central al unei firme, aceasta realizându-se în cele mai sigure condiţii (figura 3.4.1a). 14

Figura 3.4.1a. Remote Access VPN Există două tipuri de conexini VPN de acest fel: Conexiune iniţiată de client – Clienţii care vor să se conecteze la site-ul firmei trebuie să aibă instalat un client de VPN, acesta asigurându-le criptarea datelor între computerul lor şi sediul ISP-ului. Mai departe conexiunea cu sediul firmei se face de asemenea în mod criptat, în concluzie întregul circuit al informaţiei se face în mod criptat. Trebuie precizat că în cazul acestui tip de VPN sunt folosiţi o multitudine de clienţi de VPN. Un exemplu este Cisco Secure VPN dar şi Windows NT sau 2000 au integrat clienţi de VPN. Figura 3.4.1b schematizează acest tip de Access VPN :

Figura 3.4.1b. Acces de la distanţă iniţiat de client Access VPN iniţiat de serverul de acces – acest tip de conexiune este ceva mai simplă pentru că nu implică folosirea unui client de VPN(figura 2.4.1c). Tunelul criptat se realizează între server-ul de acces al ISP-ului şi sediul firmei la care se vrea logarea. Între client şi server-ul de acces securitatea se bazează pe siguranţa liniilor telefonice (fapt care uneori poate fi un dezavantaj).

15

Figura 3.4.1c Acces de la distanţă iniţiat de server-ul de acces

3.4.2 Intranet VPN Intranet VPN – permite conectarea diferitelor sedii ale unei firme folosind legături dedicate (permite realizarea unor medii client-server foarte performante prin utilizarea conexiunilor dedicate care pot să atingă rate de transfer foarte bune) (figura 3.4.2a). Diferenţa faţă de Remote Access VPN constă în faptul că se folosesc legături dedicate cu rata de transfer garantată, fapt care permite asigurarea unei foarte bune calităţi a transmisiei pe lângă securitate şi bandă mai largă.

Figura 3.4.2a. Intranet VPN Arhitectura aceasta utilizează două routere la cele două capete ale conexiunii, între acestea realizându-se un tunel criptat. În acest caz nu mai este necesară folosirea unui client de VPN ci folosirea IPSec. IPSec (IP Security Protocol) este un protocol standardizat de strat 3 care asigură 16

autentificarea, confidenţialitatea şi integritatea transferului de date între o pereche de echipamente care comunică. Foloseşte ceea ce se numeşte Internet Key Exchange ( IKE ) care necesită introducerea la ambele capete ale conexiunii a unor chei de autentificare care mai apoi vor permite logarea reciprocă. Schematic conexiunea este prezentată în figura 3.4.2b:

Figura 3.4.2b. Arhitectura Intranet VPN 3.4.3 Extranet VPN Extranet VPN – este folosit pentru a lega diferiţi clienţi sau parteneri de afaceri la sediul central al unei firme folosind linii dedicate, conexiuni partajate, securitate maximă(figura 3.4.3a).

Figura 3.4.3a. Extranet VPN Acest tip de VPN seamănă cu precedentul cu deosebirea că extinde limitele intranetului permiţând logarea la sediul corporaţiei a unor parteneri de afaceri, clienţi etc.; acest tip permite accesul unor utilizatori care nu fac parte din structura firmei. Pentru a permite acest lucru se folosesc certificate digitale care permit ulterior realizarea unor tunele criptate. Certificatele digitale sunt furnizate de o autoritate care are ca activitate acest lucru. 17

Exista doua tipuri de VPN in ceea ce priveste securitatea: Vpn securizate si Vpn fiabile. 3.4.4 VPN cu livrare sigură (Trusted VPN) Înainte ca Internetul să devine aproape universal, o reţea virtuală privată consta în unul sau mai multe circuite închiriate de la un furnizor de comunicaţii. Fiecare circuit închiriat se comporta ca un singur fir într-o reţea controlată de client. Deasemenea, câteodată furnizorul ajută la administrarea reţelei clientului, dar ideea de bază era ca acesta, clientul, să poată utiliza aceste circuite închiriate la fel ca şi cablurile fizice din reţeaua proprie. Siguranţa oferită de aceste VPN-uri „moştenite” se referea doar la faptul că furnizorul de comunicaţii asigura clientul că nimeni altcineva nu va folosi aceleaşi circuite. Acest lucru permitea clienţilor să aibă adresarea IP şi politici de securitate proprii. Circuitele închiriate treceau printr-unul sau mai multe switch-uri de comunicaţii, fiecare dintre acestea putând fi compromis de către cineva doritor să intercepteze traficul reţelei. Clientul VPN avea încredere că furnizorul de VPN va menţine integritatea circuitelor şi va utiliza practicile cele mai bune disponibile pentru a evita interceptarea traficului pe reţea. De aceea, aceste reţele se numesc VPN cu livrare sigură (Trusted VPN). 3.4.5

VPN securizate (Secure VPN)

Odată cu popularizarea Internetului ca un mediu de comunicaţii corporativ, securitatea a devenit un aspect important atât pentru clienţi cât şi pentru furnizori. Văzând că VPN cu livrare sigură nu oferă o reală securitate, furnizorii au început să creeze protocoale care permit criptarea traficului la marginea reţelei sau la calculatorul de origine, trecerea prin reţea ca orice alte date şi apoi decriptarea în momentul în care datele ajung la reţeaua corporativă sau calculatorul de destinaţie. Acest trafic criptat se comportă de parcă ar fi un tunel între cele două reţele: chiar dacă un atacator poate observa traficul, nu-l poate citi şi nu îi poate schimba conţinutul fără ca aceste schimbări să fie observate de partea de recepţie şi, în concluzie, rejectate. Reţelele construite utilizând criptarea se numesc VPN securizate (Secure VPN). Recent, furnizorii de servicii au început să ofere un nou tip de VPN cu livrare sigură, de data asta folosind Internetul în loc de reţeaua telefonică, ca suport pentru comunicaţii. Noile VPN-uri cu livrare sigură tot nu oferă securitate perfectă, dar dau posibilitatea clienţilor să creeze segmente de reţea pentru WAN-uri (Wide Area Network). În plus, segmentele de VPN cu livrare sigură pot fi

18

controlate dintr-un singur loc şi deseori furnizorul garantează o anumită calitate a serviciilor (QoS – Quality of Service). 3.4.6 VPN hibrid (Hybrid VPN) Un VPN securizat poate rula ca parte a unui VPN cu livrare sigură, creând un al treilea tip de VPN, foarte nou pe piaţă: VPN hibrid (Hybrid VPN). Părţile sigure a unui VPN hibrid pot fi controlate de client (de exemplu, utilizând echipament VPN securizat de partea lor) sau de acelaşi furnizor care asigură partea de încredere a VPN-ului hibrid. Câteodată întregul VPN hibrid este asigurat cu VPN-ul securizat dar, de obicei, doar o parte a VPN hibrid este sigură.

3.5 Tunelare 3.5.1 Fundamentele tunelării Tunelarea este o metodă de a folosi infrastructura interreţea pentru a transfera datele unei reţele printr-o altă reţea (figura 3.5.1a). Datele de transmis (sau sarcina utilă) pot fi cadre (sau pachete) sau un alt protocol. În loc să se trimită cadrele cum se produc în nodul de origine, protocolul de tunelare încapsulează cadrul într-un header adiţional. Headerul adiţional oferă informaţii de dirijare, astfel că sarcina utilă încapsulată să poată traversa interreţeaua intermediară. Pachetele încapsulate se dirijează apoi între capetele tunelului prin interreţea. Calea logică după care se deplasează pachetele încapsulate prin interreţea se numeşte tunel. Odată ce cadrele încapsulate ajung la destinaţie în interreţea, cadrul se decapsulează şi se transmite la destinaţia finală. Tunelarea include tot acest proces (încapsularea, transmisia şi decapsularea pachetelor).

19

Figura 3.5.1a. Tunelare Interreţeaua de tranzit poate să fie orice interreţea, cea mai cunoscută fiind Internetul. Sunt multe exemple de tuneluri care se transmit prin interreţele corporative. Şi cum Internetul oferă interreţeaua cea mai atotpătrunzătoare şi eficientă, referinţele la Internet pot fi înlocuite de orice altă interreţea publică sau privată care se comportă ca o interreţea de tranzit. Tehnologia de tunelare poate fi bazată pe un protocol de tunelare pe nivel 2 sau 3. Aceste nivele corespund modelului de referinţă OSI. Protocoalele de nivel 2 corespund nivelului legătură de date, şi folosesc cadre ca unitate de schimb. PPTP, L2TP şi L2F (expediere pe nivel 2) sunt protocoale de tunelare pe nivel 2; ele încapsulează încărcătura într-un cadru PPP pentru a fi transmis peste interreţea. Protocoalele de nivel 3 corespund nivelului reţea, folosesc pachete IP şi sunt exemple de protocoale care încapsulează pachete IP într-un antet IP adiţional înainte de a le transmite peste o inter-reţea IP. Pentru tehnologiile de nivel 2, cum ar fi PPTP sau L2TP, un tunel este asemănător cu o sesiune; ambele capete ale tunelului trebuie să cadă de acord asupra tunelului şi să negocieze variabilele de configurare, cum ar fi atribuirea adreselor, criptarea, comprimarea. În cele mai multe cazuri, datele transferate prin tunel sunt trimise folosind un protocol bazat pe datagrame. Pentru gestionarea tunelului se foloseşte un protocol de menţinere a tunelului. Tehnologiile de tunelarea pe nivel 3 pleacă de la premiza că toate chestiunile de configurare au fost efectuate, de multe ori manual. Pentru aceste protocoale, poate să nu existe faza de menţinere a tunelului. Pentru protocoalele de nivel 2, un tunel trebuie creat, menţinut şi distrus. Tunelul odată stabilit, datele tunelate pot fi trimise. Clientul sau serverul de tunel foloseşte un protocol de transfer de date de tunel pentru a pregăti datele pentru transfer. De exemplu, când clientul de tunel trimite sarcină utilă către serverul de tunel, clientul de tunel adaugă un antet de protocol de transfer de date de tunel la informaţia utilă. Apoi clientul trimite informaţia încapsulată 20

rezultată prin interreţea, care o dirijează către serverul de tunel. Serverul de tunel acceptă pachetul, elimină antetul de protocol de transfer de date şi transmite informaţia utilă la reţeaua ţintă. Informaţia trimisă între serverul de tunel şi client se comportă similar. În prezent există o mare varietate de astfel de protocoale – de exemplu PPTP, L2F, L2TP, IPSec, SOCKS5, FPSecure. Unele se suprapun în funcţionalitate, altele oferă funcţii similare dar complementare. Traficul VPN poate fi transmis pe infrastructura publică (ex: pe Intenet), folosind protocoale standard (şi deseori nesigure), sau peste reţeaua unui provider de servicii de telecomunicaţii care furnizează servicii VPN bine definite de SLA (Service Level Agreement) între consumatorul VPN şi furnizorul de servicii VPN.

3.5.2 Reţea virtuală privată administrată de furnizor (PPVPN) Blocurile componente Blocurile componente ale reţelei( figura 3.5.2a) depind de nivelul PPVPN-urilor ; acestea pot fi numai de nivel 2, numai de nivel 3, sau o combinaţie de nivel 2 şi 3. Funcţionalitatea MPLS estompează identitatea L2-L3. Dispozitivele de la graniţa clientului, CE (Customer Edge Device) sunt dispozitive prezente fizic la locul unde îsi desfăsoară activitatea clientul şi care permit accesul la serviciile PPVPN. În unele implementări, sunt considerate puncte de demarcaţie între responsabilităţile clientului şi cele ale furnizorului de servicii, alteori pot fi configurate de către clienţi.

21

Dispozitivul de la graniţa furnizorului, PE (Provider Edge Device) este un dispozitiv sau un set de dispozitive, la graniţa reţelei furnizorului, care oferă furnizorului o viziune asupra clientului. PE ştie care sunt VPN-urile conectate, pentru care menţine şi informaţiile de stare. Dispozitivul furnizorului, P (Provider Device) se află în interiorul reţelei furnizorului (core network) şi nu interfaţează direct cu nici un client. Poate fi folosit, de exemplu, pentru a furniza dirijarea prin tuneluri operate de furnizorul de servicii, aparţinând diverşilor clienţi PPVPN. Acest dispozitiv este un element cheie la implementarea PPVPN, dar el nu cunoaşte starea reţelei şi nu menţine informaţiile de stare despre VPN. Sarcina sa principală este să permită furnizorului să se adapteze la oferta PPVPN, acţionând ca un punct de agregare pentru mai multe PE-uri. Astfel, conexiunile P-la-P asigură o capacitate mare de transport, deseori prin legături optice între locaţiile importante ale furnizorilor.

Figura 3.5.2a Modelul de referinţă PPVPN

3.5.3 Protocoale de tunelare Pentru stabilirea unui tunel atât clientul cât şi serverul de tunel trebuie să folosească acelaşi protocol de tunelare Protocoalele de tunelare VPN includ:

22

•

Multi-Protocol Label Switching (MPLS) reprezintã ultimul pas fãcut în evoluţia

tehnologiilor de comutare/rutare pentru Internet, folosind o soluţie ce integreazã atât controlul rutãrii IP, cât si comutarea de la nivelul legãturii de date (nivelul 2 din modelul OSI). •

Layer 2 Tunneling Protocol (L2TP) este o înlocuire bazată pe standarde, şi totodată

un compromis, preluând avantajele fiecăruia dintre cele două protocoale VPN proprii: Layer 2 Forwarding a lui Cisco şi Point-to-Point Tunneling Protocol (PPTP) a lui Microsoft. •

IPsec (IP security) – folosit cu IPv4, fiind o parte obligatorie a IPv6.

•

SSL/TLS folosite pentru tunelare şi pentru securizarea proxy-urilor web. SSL

este cadrul principal, cel mai des asociat cu comerţul electronic, e-commerce, dar şi pentru accesul la resursele de la distanţă. VPN-urile care lucrează cu SSL sunt vulnerabile la atacul de tip refuzarea serviciului (Denial of Service) asupra conexiunilor lor TCP, deoarece acestea sunt ulterior neautentificate. •

OpenVPN, este un standard VPN deschis. Este o variantă de VPN bazată pe

SSL capabilă să ruleze pe UDP. •

L2TPv3 (Layer 2 Tunneling Protocol version 3), o nouă variantă pentru

L2TP. •

VPN Quarantine – calculatoarele clientului de la capetele VPN pot fi tratate ca

surse de atac. Problema trebuie rezolvată de administratorii reţelei VPN. Microsoft ISA Server 2004/2006 împreună cu VPN-Q 2006 de la Winfrasoft, respectiv aplicaţia QSS (Quarantine Security Suite) oferă această facilitate. •

MPVPN (Multi Path Virtual Private Network), marcă înregistrată a Ragula

Systems Development Company.

3.5.3.1 Protocolul IPSec

Protocoalele IPsec operează la nivelul 3 OSI, nivelul reţea. Alte protocoale pentru de securitate a Internetului de uz larg, cum ar fi SSL, TLS şi SSH, operează de la nivelul de transport în sus (nivelurile 4-7 OSI). Asta face ca IPsec să fie mai flexibil şi să poată fi utilizat pentru protejarea protocoalelor de nivelul 4, inclusiv TCP şi UDP (protocoalele cele mai des utilizate). 23

Ipsec e o extensie a protocolului IP care furnizează securitatea IP-ului şi a protocoalelor nivelelor superioare. Prima oară a fost dezvoltat pentru noul standard Ipv6 şi apoi adaptat la Ipv4. Arhitectura Ipsec-ului e descrisă în RFC2401.au Ipsec foloseşte 2 protocoale diferite – AH şi ESP – pentru a asigura autenticitatea, integritatea şi confidenţialitatea comunicării. Poate proteja fie intreaga datagramă a IP-ului sau numai protocoalele nivelelor superioare. Modurile cele mai convenabile/potrivite sunt: modul tunel (tunnel mode) şi modul transport (transport mode). În modul tunel, datagrama IP e toată încapsulata de o nouă datagramă IP folosind protocolul Ipsec. În modul transport doar incărcătura utilă(payload-ul) datagramei IP e condus de protocolul Ipsec inserând header-ul Ipsec între header-ul IP şi header-ul protocolului superior (vezi figura 3.5.3.1a)

Figura 3.5.3.1a Datagrame modul tunel şi modul transport Pentru a proteja integritatea datagramelor IP, protocoalele Ipsec folosesc coduri de autenticitate HMAC (hash message authentication codes). Pentru a căpăta acest HMAC, protocoalele Ipsec folosesc algoritmi hash ca MD5 şi SHA pentru a calcula un hash bazat pe o cheie secretă şi pe conţinuturile datagramei IP. Acest HMAC e apoi inclus în headerul protocolului Ipsec şi receptorul pachetului poate controla/accesa HMAC-ul dacă are acces la cheia secretă. Pentru a proteja confidenţialitatea datagramelor IP, protocoalele Ipsec folosesc algoritmi standard simetrici de encriptare. Standardul Ipsec necesită implementarea NULL şi DES. Acum, de obicei, algoritmii puternici sunt folosiţi ca 3DES, AES şi Blowfish. Pentru a proteja, impotriva respingerii atacurilor, protocoalele folosesc o fereastră alunecătoare (sliding window). Fiecărui

24

pachet i se stabileşte un număr de secvenţă şi e acceptat doar dacă numărul pachetului e în cadrul ferestrei sau în apropiere. Pachetele mai vechi sunt imediat îndepărtate. Aceasta protejează împotriva atacurilor cu răspuns unde atacatorul înregistrează pachetele originale şi le răspunde mai târziu. Pentru ca partenerii să fie capabili să încapsuleze şi decapsuleze pachetele Ipsec au nevoie de un mod de a păstra cheile secrete, algoritmii şi adresele IP implicate în comunicare. Toţi aceşti parametri necesari pentru protecţia datagramelor IP sunt stocate/salvate într-o asociaţie de securitate SA (security association). SA sunt depozitate într-o bază de date SA (SAD). Fiecare SA defineşte următorii parametrii: − Sursa şi destinaţia adresei IP a header-ului Ipsec rezultat. − Protocolul Ipsec (AH sau ESP), câteodată comprimarea (IPCOMP) e suportată de asemenea. −Algoritmul şi cheia secretă folosite de protocolul Ipsec. − Parametrul index de securitate (Security Parameter Index – SPI). Acesta e un număr pe 32 de biţi care identifică SA. Câteva implementări ale bazei de date SA permit parametrilor suplimentari să fie stocaţi/salvaţi: −Modul Ipsec (tunel sau transport) − Mărimea ferestrei alunecătoare(sliding window) pentru a proteja împotriva atacurilor cu răspuns (replay attacks) − Timpul de viaţa a SA De când SA defineşte sursa şi destinaţia adreselor IP, poate proteja doar într-o direcţie a traficului într-o comunicare Ipsec duplex întreagă. Pentru a proteja în ambele direcţii Ipsec necesită 2 SA unidirecţionale. SA doar specifică cum Ipsec trebuie să protejeze traficul. Informaţia adiţională e necesară să definească care trafic să protejeze şi când. Această informaţie e stocată/salvată în politica de asigurare SP (security policy) care în schimb e salvată într-o bază de date cu politici de asigurare SPD (security policy database). De obicei, un SP specifică următorii parametrii: −Sursa şi destinaţia adreselor pachetelor care necesită să fie protejate. În modul transport acestea sunt aceleaşi adrese ca la SA. În modul tunel ele pot să difere. − Protocolul (şi portul) care trebuie protejat. Unele implementări Ipsec nu permit definiţia protocoalelor precise pentru protecţie. În acest caz tot traficul între adresele IP menţionate e protejat. − SA este folosit pentru protecţia pachetelor.

25

Legătura/conectarea manuală a SA e o eroare complet predispusă şi nu prea sigură. Cheia secretă şi algoritmii encriptati trebuie să fie împărţiţi între toţi participanţii în reţeaua virtuală privată (virtual private network). În special schimbul cheilor ridică probleme critice pentru administratorul sistemului: Cum să schimbi chei simetrice secrete când nici o modalitate de encriptare nu e inca stabilita? Pentru a rezolva această problemă s-a dezvoltat protocolulul de schimbat chei IKE (Internet Key Exchange Protocol). Acest protocol autentifică participanţii în primă fază. În a doua fază SA negociază şi cheile secrete simetrice sunt alese folosind un schimb de chei Diffie Hellmann. Apoi protocolul IKE chiar are grijă să redefinească cheile secrete pentru a le asigură confidenţialitatea. Header-ul AH are o lungime de 24 bytes(figura 3.5.3.1b).

Figura 3.5.3.1b Header-ul AH protejează integritatea pachetului Primul byte e câmpul Headerului următor. Acest câmp specifică protocolul următorului header. În modul tunel o datagramă IP e încapsulată; de aceea valoarea acestui câmp e 4. Când se încapsulează o datagramă TCP, în modul transport, valoarea corespunzătoare e 6. Următorul byte specifică lungimea încărcăturii utile. Acest câmp e urmat de 2 bytes necomunicativi (rezervaţi). Următorul cuvânt double menţionează lungimea 32 bit indexul parametrului de securitate SPI (Security Parameter Index). SPI specifică pentru decapsularea pachetului să se folosească SA. Secvenţa de 32 biţi protejează împotriva atacurilor cu răspuns. În cele din urmă bitul 96 reţine HMAC. Acest HMAC protejează integritatea pachetelor din moment ce doar partenerii care ştiu cheia secretă pot crea şi verifica HMAC-ul. De când protocolul AH protejează datagrama IP incluzând părţi permanente a header-ului IP, cum IP-ul se adresează, protocolul AH nu permite translatarea adreselor de reţea NAT (Network address translation). NAT înlocuieşte o adresă IP în header-ul IP (de obicei sursă IP) de o adresă IP diferită. După schimb HMAC nu mai e valid. ESP – Encapsulated Security Payload 26

Protocolul ESP poate asigura integritatea pachetului folosind un HMAC dar şi confidenţialitatea folosind encriptări. După encriptarea pachetului şi calcularea HMAC-ului, e generat header-ul ESP şi adăugat la pachet (figura 3.5.3.1c ).

Figura 3.5.3.1c. Header ESP Primul cuvânt double din header-ul ESP specifică indexul parametrului de securitate SPI (Security Parameter Index). SPI specifică să folosească SA pentru decapsularea pachetului ESP. Al 2lea cuvânt double specifică numărul de secvenţă. Numărul de secvenţă e folosit pentru a proteja împotriva atacurilor cu răspuns. Al 3-lea cuvânt double specifică iniţializarea vectorului IV (Initialization Vector) care e folosit pentru procesul de encriptare. Algoritmii simetrici de encriptare sunt sensibili la un atac frecvent dacă nu e folosit nici un IV. IV-ul asigură că două încărcături utile identice duc la încărcături utile encriptate diferit. Ipsec foloseşte cifru de blocare pentru procesul de encriptare. De aceea încărcăturile utile pot avea nevoie să fie căptuşite dacă lungimea încărcăturii utile nu e un multiplu/variantă a lungimii obstacolului. Lungimea “căptuşelii” e apoi adăugată. Urmărind lungimea căptuşelii câmpul header-ului următor lung de 2 bytes specifică header-ul următor. În cele din urmă HMAC, lung de 96 biţi, e adăugat la header-ul ESP asigurând integritatea pachetului. HMAC-ul ia în considerare doar încărcătura utilă a pachetului. Folosirea lui NAT nu strică protocolul ESP. Totuşi, în cele mai multe cazuri, NAT nu e posibil în combinaţie cu Ipsec. NAT-Traversal oferă o soluţie în acest caz prin încapsularea pachetelor ESP înăuntrul pachetelor UDP.

27

3.5.3.2 Protocolul SSL

Aut SSL (Secure Sockets Layer) este un protocol dezvoltat de Netscape pentru transmiterea documentelor private prin Internet. SSL utilizează un sistem de criptare cu două chei, una publică, cunoscută de toată lumea şi una privată, cunoscută doar de beneficiarul mesajului (receptorul). Atât Netscape cât şi Internet Explorer suportă protocolul SSL, iar o serie de site-uri îl utilizează pentru obţinerea informaţiilor sensibile, cum ar fi numărul cărţii de credit. Re Paşii care sunt urmaţi în procesul criptografic al implementării SSL sunt : 1) Se criptează codul cu cheia secretă a expeditorului 2) Se criptează codul cu cheia publică a destinatarului 3) Se generează certificate care transportă cheia publică folosită în criptografia asimetrică Esenţă procesului de comunicare prin SSL constă în stabilirea unor parametri criptografici înainte de transmiterea efectivă a datelor. Stabilirea parametrilor poartă numele de ‘’SSL handshake’’. În primul rând, clientul comunică serverului ce ‘’cipher suites’’ are disponibile . Un ‘’cipher suite’’ reprezintă o combinaţie de parametri criptografici ce definesc algoritmul şi cheile folosite pentru autentificare şi criptare. Apoi, serverul se poate autentifică (acest pas este opţional), permiţându-i clientului să fie sigur că entitatea server este ceea cu care clientul se aşteaptă să comunice. Pentru aceasta, serverul prezintă clientului un certificat ce conţine cheia sa publică. Verificând acest certificat clientul poate fi sigur de identitatea serverului. Din acest moment, pot fi schimbate date între client şi server. Pe parcursul primei faze, clientul şi serverul negociază care algoritm de criptare va fi folosit. Implementarea curentă urmăreşte următoare alternativele: −Pentru criptarea cu cheie publică: RSA, Diffie-Hellman, DSA sau Fortezza; − Pentru cifru simetric: RC2, RC4, IDEA, DES, Triple DES sau AES; − Pentru funcţii de criptare pe un singur drum: MD5 sau SHA. Protocolul SSL schimbă înregistrările; fiecare înregistrare poate fi compresată opţional, criptată şi împachetată cu un MAC (message authentication code). Fiecare înregistrare are un câmp(field) content_type care specifică nivelul superior al protocolului ce a fost început să fie folosit. Când conexiunea începe, nivelul înregistrării încapsulează un alt protocol, protocolul handshake, care are content_type 22. Clientul trimite şi primeşte mai multe structuri handshake:

28

−El trimite mesajul ClientHello specificând lista de cipher suites (suită de cifruri), metoda de compresie şi cea mai superioară versiune de protocul pe care îl suportă. El deasemenea trimite bytes la întâmplare, care vor fi folosiţi mai târziu. − Mai apoi el primeşte mesajul ServerHello, în care serverul alege parametrii de conexiune, din alegerile oferite de către client. −Când parametrii de conexiune sunt cunoscuţi, clientul şi serverul schimbă certificatele(care depinde de cheia publică selectată). Aceste certificate sunt în curent de tipul X.509, dar deasemenea recruteza specificările folosite de bazele certificatelor OpenPGP. − Serverul poate solicita un certificat de la client, astfel acesta conexiune poate fi în mod reciproc autentificată. −Clientul şi serverul negociază convorbirea secretă comună “master secret”, e posibil folosirea ca rezultat un schimb de tipul Diffie- Hellman, sau mai simplu criptând un secret cu o cheie publică acesta fiind decriptat cu o cheie privată peer. Toate celelalte chei sunt derivate din din acest “master secret” (şi clientul şi serverul generează valori la întâmpare), care sunt rămase în urmă print-o atenţie deosebită prin proiectarea funcţiei “Pseudo Random Function”. Dwwdwd 3.5.3.3 Protocolul L2TP L2TP se comportă ca un protocol de nivel de legătură de date (nivelul 2 al modelului OSI) pentru traficul de reţea, tunelat între două capete peste o reţea existentă (de obicei Internetul). L2TP este de fapt un nivel de sesiune de protocol de nivelul 5 şi foloseşte portul UDP înregistrat 1701. Tot pachetul L2TP, inclusiv informaţia utilă şi headerul L2TP, se trimite printr-o datagramă UDP. Se obişnuieşte transportul unor sesiuni PPP (Point-to-Point Protocol) în interiorul tunelului L2TP. L2TP nu asigură de unul singur confidenţialitate sau autenticitate puternică. Deseori se utilizează Ipsec pentru securizarea pachetelor L2TP, prin asigurarea confidenţialităţii, autenticităţii şi integrităţii. Combinaţia acestor protocoale se mai numeşte L2TP/Ipsec.

29

Figura 3.5.3.3a Scenariu L2TP Cele două capete a unui tunel L2TP sunt: concentratorul de acces L2TP (LAC – L2TP Access Concentrator) şi serverul de reţea L2TP (LNS – L2TP Network Server). LAC este iniţiatorul tunelului, în timp ce LNS este serverul care aşteaptă tunelurile noi. Odată ce s-a stabilit tunelul, traficul între puncte este bidirecţional. Pentru utilizarea în reţelistică, prin tunelul L2TP se trimit protocoale de niveluri superioare. Prin această facilitate, pentru fiecare protocol de nivel superior, cum ar fi PPP, se stabileşte o sesiune L2TP (sau apel). O sesiune poate fi iniţiată de LAC sau LNS. L2TP izolează traficul pentru fiecare sesiune, deci este posibilă stabilirea mai multor reţele virtuale prin acelaşi tunel. Pachetele utilizate într-un tunel L2TP se împart în pachete de control şi pachete de date(figura 3.5.3.3b). L2TP asigură integritatea pachetelor de control dar nu şi a celor de date. Dacă se doreşte, integritatea poate fi asigurată prin protocoalele utilizate în sesiunile tunelului L2TP.

Figura 3.5.3.3b Structura unui pachet L2TP conţinând date de utilizator

30

Fig 3.5.3.3c Criptarea unui pachet L2TP cu IPSec ESP (Encapsulating Security Payload)er 2 Tcreat irma echipei Microsoftth Virtual Private Network). MPestînregistrată a 3.5.3.4 L2TPv3 L2TPv3 este o versiune-proiect a L2TP propus ca alternativă la protocolul MPLS, pentru încapsularea traficului de comunicaţii multiprotocol de nivelul 2 (figura 3.5.3.4a). La fel ca L2TP, L2TPv3 asigură un serviciu de „pseudo-fir”, dar adaptat la cerinţele purtătorului. Se poate spune că L2TPv3 este pentru MPLS ce este IP pentru ATM: o versiune simplificată a aceluiaşi concept, având majoritatea avantajelor la o fracţiune din efort (costul pierderii anumitor caracteristici tehnice, considerate mai puţin importante pe piaţă). În cazul L2TPv3, caracteristicile pierdute sunt cele de inginerie a traficului, considerate a fi importante în MPLS. Protocolul suport pentru L2TPv3 este deasemenea cu mult mai mare decât MPLS. Totuşi nu există motive pentru care aceste caracteristici nu pot fi reintegrate în, sau peste L2TPv3, în produsele viitoare.

31

Figura 3.5.3.4a Tunel L2TPv3

3.5.3.5 MPLS Comutarea Multiprotocol cu Etichete (Multi Protocol Label Switching) reprezintã o nouã arhitecturã în care nodurile terminale adaugã o etichetã unui pachet IP ce identificã drumul spre destinaţie, iar pachetele sunt direcţionate pe baza etichetei, fãrã inspectarea header-ului iniţial. MPLS reprezintã ultimul pas fãcut în evoluţia tehnologiilor de comutare/rutare pentru Internet, folosind o soluţie ce integreazã atât controlul rutãrii IP, cât şi comutarea de la nivelul legãturii de date (nivelul 2 din modelul OSI). Mai mult, MPLS oferã bazele unor servicii de rutare avansate, rezolvând o serie de probleme: -se adreseazã problemelor privind scalabilitatea, legate de modelul IP-over-ATM, reducând complexitatea operaţiilor din reţea; -faciliteazã apariţia de noi posibilităţi de rutare, ce îmbunătăţesc tehnicile de rutare IP existente; -oferã o soluţie standardizatã, ce are avantajul interoperabilităţii între diverşi furnizori de produse şi servicii. Esenţă MPLS-ului este generarea unei etichete „label” scurte, de dimensiune fixă, care se comportă ca o reprezentare simplificată a header-ului pachetului IP. Este la fel cum codul poştal este o formă simplificată pentru adresa unei case, a unei străzi şi a unui oraş în adresa poştală, folosind această etichetă pentru a lua o decizie în procesul de forward. Pachetele IP au un câmp în header-ul lor care conţine adresă spre care pachetul este rutat. Procesul tradiţional de rutare într-o reţea procesează această informaţie la fiecare router, într-o cale a pachetului prin reţea (rutare pas cu pas).

32

În MPLS, pachetele IP sunt încapsulate cu aceste etichete de către primul dispozitiv MPLS pe care-l întâlnesc de cum intră în reţea. Router-ul MPLS din margine (egde-router) analizează conţinutul header-ului IP şi selectează o etichetă potrivită cu care să încapsuleze pachetul. Cel mai mare avantaj al MPLS-ului vine tocmai din faptul că în contrast cu rutarea IP convenţională, această analiză poate să nu se bazeze numai pe adresa destinaţie care este purtată de header-ul IP, ci şi pe alte elemente. La fiecare dintre nodurile ulterioare din reţea, eticheta MPLS (şi nu header-ul IP) se foloseşte pentru a lua decizia de forwarding pentru un pachet. În final, pe parcurs ce pachetele MPLS etichetate părăsesc reţeaua, un alt edge router elimină etichetele. În terminologia MPLS, nodurile sau router-ele care manipulează pachetele se numesc Label Switched Routers (LSR) – routere cu comutare de etichete. Derivarea acestor termeni este evidentă: router-ele MPLS forward-eaza pachetele, luând decizii de comutare bazate pe eticheta MPLS. Aceasta ilustrează un alt concept cheie în MPLS. Router-ele IP convenţionale conţin „tabele de rutare” care sunt interogate folosind un header IP dintr-un pachet pentru a decide cun să forward-eze acest pachet. Aceste tabele sunt construite de către protocoale de rutare IP (cum ar fi RIP, OSPF), care poartă informaţia IP destinaţie sub formă de adrese IP. În practică observăm că acest forwarding (inspectarea header-ului IP) şi planurile de control (generarea tabelelor de rutare) sunt strâns cuplate. Întrucât forwarding-ul MPLS este bazat pe etichete, este posibilă separarea clară a planului de forward-are (bazat pe etichetă) de planul de control pentru protocolul de rutare. Prin separarea acestora două, fiecare poate să fie modificat independent. Cu o astfel de separare, nu mai avem nevoie să schimbăm maşina care face forwarding-ul, de exemplu, pentru a migra spre o nouă strategie de rutare în reţea. Suita de protocoale TCP/IP (şi în special protocolul IP) este acum fundamentul pentru multe reţele publice (Internet-ul) şi private (Intranet-uri) de date. Viitoarea convergenţă a vocii, datelor şi reţelelor multimedia se aşteaptă să fie în mare bazată pe protocoale IP, ducând la necesitatea de îmbunătăţiri din punct de vedere tehnic şi operaţional. MPLS permite să avem decizii de forwarding bazate pe: Traffic Engineering, multicast, VPN, QoS, etc.

33

VPN_A

VPN_A

CE

CE VPN_B

CE

PE

P

P

P

P

VPN_A

PE

CE

VPN_A

CE VPN_B

PE

PE

CE

VPN _B

CE

Figura 3.5.3.5a Nodurile MPLS Rutarea VPN/Instanţă de Forward(VPN Routing and Forwarding Instance) VRF Un VRF se alcătuieşte dintr-o tabelă de rutare IP, o tabelă derivată de forward , un set de interfeţe ce utilizează tabela de forward, şi un set de reguli şi protocoale de rutare care determină ce pachete urmează să intre în tabela de forward. În general, un VRF include informaţia de rutare care defineşte locaţia VPN a clientului care este ataşată ruterului PE. Routerele PE menţin două tabele de rutare separate(figura 3.5.3.5b): -Tabela globală de rutare, care conţine rutele P şi PE -VRF tabelele de rutare şi forwardare asociate cu unul sau mai multe locaţii conectate (rutere CE). VRF-ul este asociat cu orice tip de interfaţă, fie ea fizică sau logică. Interfeţele pot să împartă acelaşi VRF dacă locaţiile conectate folosesc aceeaşi informaţie de rutare.

Company. Căutaţi Trad Figura 3.5.3.5be Tabele de rutare in MPLS-VPNmar k Applications Regist Pentru a obţine securitatea necesară pentru administrarea VPN-urilor prin Internet, folosind abordarea de nivel 3, e necesară separarea adreselor şi dirijare traficului între clienţi. Acest lucru se subînţelege în cazul unei abordări de nivel 2, dar trebuie proiectată special pentru soluţiile VPN de Nivel 3. Pentru rezolvarea 34

acestei probleme, un număr de experţi în Internet (Cisco, Juniper, AT&T, Alcatel, Worldcom) au definit modul de realizare al separării de adrese şi al dirijării folosind BGP (Border Gateway Protocol), precum şi modul de transmitere a acestei informaţii şi a traficului VPN în sine, prin backbone-ul MPLS. Modelul presupune ca furnizorul de servicii (SP – Service Provider) să fie proprietarul backbone-ului şi să administreaze serviciile VPN de la echipamentul PE (Provider Edge), care comunică direct cu echipamentul CE (Customer Edge) folosind tehnologii standard, cum ar fi Frame Relay, ATM, DSL şi T1. Astfel, clientul achiziţionează serviciile VPN direct de la SP. Apoi SP va furniza serviciile VPN clienţilor multipli folosind un dispozitiv PE partajat. Cheia spre a oferi securitate în echipamentul PE se realizează prin extensiile BGP-VPN. Fiecare ruter PE trebuie să menţină un număr de tabele de dirijare, fiecare dintre ele fiind asociat cu o clasă de VPN. Când se recepţionează un pachet de la echipamentul CE, se foloseşte tabelul de dirijare asociat locaţiei pentru a determina dirijarea datelor. Fiecare VPN are propriul tabel unic de dirijare, cunoscut sub numele VRF – VPN Routing and Forwarding. Dacă un dispozitiv PE are conexiuni multiple la aceaşi locaţie, se poate asocia un singur VRF la toate acele conexiuni. Extensiile BGP-VPN pentru suportul VRF permit apoi BGP-ului să trimite informaţia specifică de dirijare la ruterul PE conectat la celălalt capăt al VPN-ului. În această abordare se menţine separarea rutelor pentru fiecare client unic VPN. În acest tip de arhitectură, numai ruterele PE trebuie să poarte informaţia VRF. Nu este necesar ca ruterele care nu sunt „de graniţă” de pe backboneul SP să ştie tot despre informaţia VRF. Acest design extinde foarte mult scalabilitatea abordării VPN de nivel 3. În fiecare ruter PE se pot asocia subinterfeţe VRF-urilor; în acest caz spunem că asocierea este multi-ton. Două subinterfeţe nu se pot asocia cu acelaşi VRF dacă nu intenţionează să arate informaţia de rutare şi dacă adresa de destinaţie a pachetului VRF este determinată de subinterfaţa prin care se recepţionează. Se defineşte un concept de adrese VPN-Ipv4 folosit pentru a distinge rutele. O adresă VPN-Ipv4 este o adresă de 12 octeţi care începe cu un separator de adrese (RD – Route Distinguisher) de 8 octeţi şi se termină cu o adresă Ipv4 de 4 35

octeţi. Extensiile Multiprotocol BGP (BGP-MP) permit BGP să transporte rute din această nouă familie de adrese. Familia de adrese VPN-Ipv4 şi RD asigură că dacă se folosesc adrese similare în două VPN diferite, se pot menţine rute diferite către adresa respectivă. Extensiile BGP-VPN permit configurarea politicilor de distribuţie de rute pentru distribuţia corespunzătoare a informaţiei de rutare. Ruterele PE pot, de asemenea, să autodescopere celălalt dispozitiv PE ataşat la acelaşi VPN. Acest lucru elimină nevoia de a reconfigura ambele PE-uri la reconfiguraţia sau configuraţia iniţială a VPNului

3.6 Componente VPN. Metode de realizare a soluţiilor VPN În funcţie de tipul VPN-ului (cu acces de la distanţă sau site-to-site), pentru a construi un VPN este nevoie de câteva componente: -

software client pentru fiecare utilizator de la distanţă;

-

hardware dedicat, precum un concentrator VPN sau un firewall PIX de securitate;

-

un server VPN dedicat serviciilor dial-up;

-

un NAS (server de acces la reţea) folosit de furnizorul de servicii pentru accesul VPN al utilizatorilor de la distanţă;

-

un centru de administrare a politicilor din reţeaua VPN.

O soluţie VPN bazată pe Internet este alcătuită din patru componente principale: Internet-ul, porţile de securitate (gateways), politicile de securitate ale server-ului şi autorităţile de certificare. Internet-ul furnizează mediul de transmitere. Porţile de securitate stau între reţeaua publică şi reţeaua privată, împiedicând intruziunile neautorizate în reţeaua privată. Ele, deasemenea, dispun de capacităţi de tunelare şi criptare a datelor înainte de a fi transmise în reţeaua publică. În general, o poartă de securitate se încadrează în una din următoarele categorii: routere, firewall, dispozitive dedicate VPN harware şi software. •

Sisteme VPN bazate pe routere

Pentru că router-ele trebuie să examineze şi să proceseze fiecare pachet care părăseşte reţeaua, pare normal ca în componenţa acestora să fie inclusă şi funcţia de criptare a pachetelor. Comercianţii 36

de routere dedicate VPN( figura 3.6a ), de obicei oferă două tipuri de produse: ori cu un suport software pentru criptare, ori cu un circuit adiţional echipat cu un co-procesor care se ocupă strict de criptarea datelor. Acestea din urmă reprezintă cea mai bună soluţie pentru situaţiile în care sunt necesare fluxuri mari de date. Trebuie avut grijă la adăugarea de noi sarcini pentru router (criptarea), pentru că, dacă router-ul nu poate face faţă şi „pică”, atunci întreg VPN-ul devine nefuncţionabil. Cisco 3660 Series

Cisco 1710 Series

Cisco 3620 Series

Figura 3.6a. Routere folosite la VPN Din punct de vedere al performanţelor, soluţia bazată pe routere este cea mai bună dar implică un consum foarte mare de resurse, atât din punct de vedere financiar cât şi din punct de vedere al resurselor umane, fiind necesari specialişti în securitatea reţelelor pentru a configura şi întreţine astfel de echipamente. Este o soluţie potrivită pentru companiile mari, care au nevoie de un volum foarte mare de trafic şi de un grad sporit de securitate. Filiala

Sediul central

Internet

Biroul de acasa

Figura 3.6b Soluţie VPN bazată pe routere •

Sisteme VPN bazate pe firewall

Mulţi comercianţi de firewall includ în produsele lor capacitatea de tunelare. Asemeni routerelor, firewall-urile trebuie să proceseze tot traficul IP. Din această cauză, nu reprezintă o soluţie potrivită pentru tunelare în cadrul reţelor mari cu trafic foarte mare. 37

Combinaţia dintre tunelare, criptare şi firewall reprezintă probabil soluţia cea mai bună pentru companiile mici, cu volum mic de trafic. Ca şi în cazul router-elor, dacă firewall-ul „pică”, întreg VPN-ul devine nefuncţionabil. Folosirea firewall-urilor pentru creearea de VPN reprezintă o soluţie viabilă, îndeosebi pentru companiile de dimensiuni mici, ce transferă o cantitate relativ mică de date (de ordinul 1-2 MB pe reţeaua publică). Soluţia unui firewall cu VPN integrat(figura 3.6c) prezintă avantajul unei securităţi sporite (poarta de securitate a VPN-ului fiind protejată de filtrele aplicate de firewall) şi, de asemenea, este mult mai uşor de întreţinut, făcându-se practic management pentru amândouă componentele simultan.

•

Figura 3.6c. Firewall cu VPN integrat Echipamente harware dedicate O altă soluţie VPN o reprezintă utilizarea de hardware special (figura 3.6d) proiectat să

îndeplinească sarcinile de tunelare, criptare şi autentificarea utilizatorilor. Aceste echipamente operează de obicei ca nişte punţi de criptare care sunt amplasate între router-ele reţelei şi legătura WAN (legătura cu reţeaua publică). Deşi aceste echipamente sunt proiectate pentru configuraţiile LAN-to-LAN, unele dintre ele suportă şi tunelare pentru cazul client-to-LAN. Utilizator 3002 Cable Modem Filiala 3002

Concentrator VPN

DSL

Internet

Filiala 3002

Figura 3.6d Client hardware VPN 38

Integrând diverse funcţii în cadrul aceluiaşi produs poate fi destul de atrăgător pentru o firmă care nu beneficiază de resursele necesare pentru a instala şi întreţine echipamente de reţea diferite. O simplă pornire a unui astfel de echipament este mult mai simplă decât instalarea unui software pe un firewall, configurarea unui router şi instalarea unui server RADIUS. Chiar dacă multe din aceste echipamente hardware(figura 3.6e) par că oferă cele mai bune performanţe pentru un VPN, tot trebuie decis câte funcţii doreşti să integrezi într-un singur echipament. Companiile mici, care nu dispun de personal specializat în securitatea reţelelor vor beneficia de aceste produse care integrează toate funcţiile unui VPN. Unele produse – cele mai scumpe – includ surse duble de alimentare şi au caracteristici deosebite care asigură fiabilitatea funcţionării. Este greu de depăşit performanţa acestor echipamente în capacitatea lor de a susţine un volum de trafic mare şi un număr impresionant de tuneluri simultane, lucru esenţial pentru companiile mari.

Figura 3.6e. Cisco VPN 3002 Hardware Client •

Soluţii software dedicate Componente software VPN sunt deasemenea disponibile pentru creearea şi întreţinerea de

tuneluri, fie între două porţi de securitate, fie între un client şi o poartă de securitate. Aceste sisteme sunt agreeate datorită costurilor reduse şi sunt folosite pentru companiile mici, care nu au nevoie să procesese o cantitate prea mare de date. Aceste soluţii pot rula pe servere existente, împărţind astfel resursele cu acestea. Reprezintă soluţia cea mai potrivită pentru conexiunile de tipul client-to-LAN. Practic, se instalează o aplicaţie software pe calculatorul clientului care stabileşte conexiunea cu serverul VPN. Există multe firme producătoare de astfel de aplicaţii, Microsoft, integrând de altfel în ultimele sisteme de operare lansate soluţii software de acest gen. Asfel, sistemul de operare Windows 2003 Server are încorporat un server VPN iar, din punct de vedere al clienţilor, sistemele de operare Windows 2000 Pro, respectiv Windows XP au încorporat un client VPN. Practic se poate

39

realiza o aplicaţie VPN fără a mai instala alte produse software sau hardware, trebuind doar configurate cele existente. Pe lângă porţile de securitate, o altă componentă importantă a unui VPN o reprezintă politica de securitate a server-ului. Acest server menţine listele de control al accesului şi alte informaţii legate de utilizatori. Porţile de securitate folosesc aceste informaţii pentru a determina care este traficul autorizat. În cele din urmă, autoritatea de certificare este necesară pentru a verifica cheile partajate între locaţii şi pentru a face verificări individuale pe baza certificatelor digitale. Companiile mari pot opta pentru a-şi menţine propria bază de date cu certificate digitale pe un server propriu, iar în cazul companiilor mici intervine o „terţă” parte reprezentată de o autoritate de încredere.

3.7 Securitate VPN 3.7.1 Ameninţări la adresa reţelelor publice Cele mai vulnerabile situaţii ale pachetelor securizate şi stabile identificate în reţele sunt: pierderea caracterului privat al reţelei ,impostura, pierderea integrităţii datelor , refuzul serviciului. VPN oferă soluţii pentru înlăturarea ameninţărilor de tipul celor menţionate mai sus asigurând: 1. Pentru a păstra confidenţialitate - Criptarea sau criptografierea datelor 2. Pentru a înlătura impostura - Autentificarea 3. Integritatea pachetelor 4. Satisfacţia unui serviciu la un preţ accesibil În general orice intrus în reţea urmează procesul descris mai jos: 1. Supravegherea (din exterior) - Persoana rău intenţionată accesează informaţii publice sau apare ca utilizator obişnuit. În acest stadiu este aproape imposibil să îi fie identificate intenţiile. Între timp el poate accesa tabela DNS (Domain Name System) şi identifică numele staţiilor de 40

lucru, aflându-se aparent într-o căutare a unor date publice (ex. ştiri, comentarii despre companie etc). 2. Recunoaşterea sau scanarea - Intrusul caută informaţii, dar încă nu produce nimic rău. De cele mai multe ori accesează site-urile companiei în căutarea scripturilor CGI (Common Gateway Interface), acestea fiind cel mai uşor de atacat. 3.

Exploatarea sistemului-Intrusul încearcă să utilizeze posibilele deficiente în securitatea sistemelor utilizate. Astfel, el are câteva alternative: să transmită un volum mare de date şi să se folosească de blocajul sistemului sau să speculeze conturile de autentificare neprotejate de parole sau cu parole uşor de identificat.

4.

La atac - În acest stadiu, intrusul este deja în reţea fiind deghizat într-una dintre staţiile de lucru utilizate în reţea. Obiectivul principal al intrusului este de a şterge urmele, astfel ca la auditarea tranzacţiilor în reţea să nu fie identificat traseul de pătrundere. El trebuie să se asigure totuşi că va putea reveni oricând va dori. Aşa că intrusul poate instala utilitare proprii care să îi dea acces, înlocuind serviciile existente după sistemul calului Troian sau generând un cont de utilizator.

5.

Bătălia finală - Intrusul sustrage date, utilizează resursele sistemului pentru alte atacuri viitoare sau mutilează datele paginii Web. Toate acestea afectează atât utilizatorii interni, cât şi imaginea externă a companiei. Pentru a înlătura aceste iminente atacuri, datele tranzitate prin reţelele VPN trebuie să fie

criptate. Astfel nu vor putea fi accesate decât de cei autorizaţi, păstrându-se astfel confidenţialitatea datelor.

3.7.2 Solutii VPN O reţea VPN bine proiectată foloseşte câteva metode care menţin datele şi conexiunea securizate: firewall-uri, criptarea, IPSec sau server AAA. Astăzi securitatea reţelei este în principal asigurată de firewall-uri, produse care pun o barieră software între resursele companiei (reţeaua privată) şi Internet. Firewall-urile pot fi configurate să restricţioneze numărul de porturi deschise, pot fi instruite care feluri de pachete să le lase să treacă şi care nu, dar un firewall poate fi utilizat pentru a încheia sesiunile VPN(figura 3.7.2a).

41

Figura 3.7.2a. Firewall CheckPoint Software Technologies şi Raptor Systems sunt două dintre cele mai cunoscute firme care vând soft de firewall pentru servere Unix, situate în apropierea router-ului de reţea. Alte firme, ca Cisco Systems şi Ascend Communications, vând produse de securitate la nivel de router. Cel mai întâlnit dintre protocoalele VPN discutate anterior este IPSec – un „open-standard” de securitate folosit de cele mai mari firme, printre care se numără IBM, Sun sau BayNetworks – pentru stabilirea comunicaţiilor directe private prin Internet. Internet Protocol Security (IPSec)( Figura 3.7.2b) oferă caracteristici de securitate extinsă, precum şi algoritmi de criptare mai buni, pe lângă mecanisme de autentificare. IPSec poate cripta date între diverse echipamente: router-router, firewall-router, PC-router, PC-server.

IPSec protejează datele în trei moduri, folosind tehnici criptografice: Autentificare: Procesul prin care este verificată identitatea unui host (staţie de lucru). Verificarea integrităţii: Procesul prin care se semnalează orice modificări ale datelor survenite în procesul de transport prin Internet, între sursă şi destinaţie. Criptarea: Procesul de codificare a informaţiei în tranzit prin reţea, pentru a asigura caracterul său privat.

42

Figura 3.7.2b Un Remote Access VPN cu Ipsec Serverele AAA (de autentificare, autorizare şi jurnalizare) sunt folosite pentru accesurile mult mai securizate dintr-un mediu VPN de accesul la distanţă. Când vine o cerere de stabilire a unei sesiuni de la un client dial-up, serverul AAA verifică următoarele: -cine sunteţi (autentificare); -ce permisiuni aveţi (autorizare); -ce anume de fapt faceţi (jurnalizare). Funcţia de jurnalizare este utilă atunci când se urmăreşte ce anume face clientul, în scopul facturării. O soluţie completă pentru realizarea unei reţele VPN necesită îmbinarea a trei componente tehnologice critice: securitatea, controlul traficului şi administrarea la nivelul organizaţiei.  Securitatea Tehnologiile importante care acoperă componenţa de securitate a unei reţele VPN sunt: controlul accesului pentru garantarea securităţii conexiunilor din reţea, criptarea, pentru protejarea confidenţialităţii datelor, autentificarea, pentru a verifica identitatea utilizatorului, cât şi integritatea datelor.  Controlul

traficului

O a două componentă critică în implementarea unei reţele VPN este dată de controlul traficului, realizat pentru un scop simplu şi clar: garantarea fiabilităţii, calităţii serviciilor şi a unor performanţe optime în ceea ce priveşte ratele de transfer. Comunicaţiile în Internet pot duce la apariţia unor zone de congestie, impropii unor aplicaţii critice în domeniul afacerilor. Alternativa este dată de stabilirea unor priorităţi de rutare a traficului, astfel încât transferul datelor să fie realizat cu fiabilitate maximă. 43

 Administrarea

la nivelul organizaţiei

Ultima componentă critică este dedicată garantării unei integrări complete a reţelei VPN în politica de securitate globală, unei administrări centralizate (fie de la o consolă locală, fie de la una la distanţă) şi unei scalabiltăţi a soluţiei alese. Deoarece în cazul reţelelor VPN nu există o reţetă unică, este necesară o combinaţie particulară a acestor trei componente, astfel încât rezultatul practic să întrunească criteriile de evaluare mai sus cros

3.7.3 Criptarea datelor i

Criptarea este o metodă de codare a datelor prin intermediul unei forme algoritmice într-o

formă indescifrabilă înainte de transmiterea acestora de către staţia de lucru sursă şi decodate ulterior la destinaţie prin aplicarea algoritmului de criptare în sens invers. Fără ca să existe un mecanism de criptare a datelor, acestea ar circula în clar pe canalele de comunicaţie publice ale Internetului. Aceste date ar putea fi citite şi interceptate prin tehnici banale (analizor de protocol, instrumente de diagnoză în reţea, adeseori incluse în sistemele de operare în reţea). Sistemul care asigură prelucrarea consecventă a datelor în acest scop poartă denumirea de criptosistem, format din procesele de criptare/decriptare şi de participanţii la acesta - emiţătorul şi receptorul. În prezent există două tipuri de criptosisteme: cu cheie privată şi cu cheie publică. 3.7.3.1 Criptosisteme cu cheie privată (simetrice)

Acest tip de sistem utilizează aceeaşi cheie secretă, atât pentru criptare cât şi pentru decriptare. Cheia este de fapt un şir de biţi, având o lungime fixă. Schemele de criptare simerică sunt foarte rapide, algoritmii utilizaţi în prezent de producătorii VPN sunt RC-4 (RSA), DES (Data Encryption Standard), IDEA (Internaţional Data Encryption Algorithm), triple-DES, FWZ-1 sau tehnologia de criptare Skipjack, propusă de guvernul Statelor Unite şi implementată în cipul Clipper. Fiecare dintre aceşti algoritmi diferă prin lungimea cheii, care adesea este asimilată cu "puterea" de criptare a algoritmului. Această putere determină efortul de calcul necesar pentru descoperirea cheii. Cu cât o cheie este mai lungă cu atât algoritmul de criptare este mai "puternic". Cu toate acestea, utilizarea doar a unui sistem cu cheie privată prezintă câteva dezavantaje. Din moment ce "cheia secretă" este folosită atât pentru criptare, cât şi pentru decriptare, oricine deţine 44

această cheie poate intercepta datele care au fost sau nu criptate, punând sub semnul riscului comunicaţiile desfăşurate sub această cheie. Din această cauză, cheile trebuie livrate într-o manieră intrinsec protejată, cum ar fi transferul direct între persoane. Confidenţialitatea comunicaţiilor se bazează pe integritatea cheii secrete, de aceea cheia trebuie înlocuită periodic. Printr-o înlocuire foarte frecventă, un anumit stil de criptare este expus publicului pentru o fereastră de timp cât mai mică. Această metodă de transmisie şi înlocuire a cheilor este acceptabilă în cazul unui număr mic de chei. Odată cu creşterea numărului de chei, procesul devine mult mai complicat. De exemplu, pentru 100 de utilizatori în VPN, într-un criptosistem simetric, trebuie administrate 4950 de chei. În acest scenariu, componenta de setare şi distribuţie a cheilor pe perechi de parteneri de comunicaţii, luând în considerare şi înlocuirea lor periodică, devine extraordinar de dificilă şi consumatoare de timp. 3.7.3.2 Criptosisteme cu cheie publică (asimetrice) Un astfel de sistem foloseşte o pereche de chei aflate într-o relaţie matematică: o cheie privată, menţinută în secret în cadrul sistemului şi o cheie publică, ce poate fi cunoscută de oricine. Astfel crearea şi distribuţia cheilor, prin cheia publică, poate fi realizată mult mai simplu faţă de cazul unui criptosistem cu cheie privată. Există două tipuri de criptosisteme utilizate în mod curent în cazul unor reţele VPN: Diffie-Hellman (DH) şi Rivest Shamir Adlemen (RSA). 3.7.3.3 Diffie-Hellman Unul dintre modurile prin care două sisteme care comunică pot cădea de acord asupra unei valori pentru cheia de criptare este sistemul cu cheie publică Diffie-Hellman. În acest sistem, combinaţia dintre cheia privată a utilizatorului1 şi cheia publică a utilizatorului2 va genera acelaşi rezultat ca şi combinaţia dintre cheia privată a utilizatorului2 şi cheia publică a utilizatorului1. Această proprietate poate fi extinsă la orice combinaţie de două chei, astfel încât cheia publică a oricărui partener de comunicaţii poate fi distribuită liber, fără a pune în pericol securitatea criptositemului. Cele două părţi, care schimbă propriile chei publice, sunt singurele care pot genera ceea ce se numeşte secretul comun (shared secret). Sistemul devine foarte sigur, fără ca o altă parte să poată crea sau cunoaşte secretul comun. Un criptosistem cu cheie publică poate fi folosit pentru sporirea unui sistem cu cheie privată, prin distribuirea unei chei secret comun celor două părţi care doresc să stabilească o sesiune de comunicaţii privată. Primul pas este obţinerea de către utilizatorul1 a cheii publice a utilizatorului2 şi 45

obţinerea de către utilizatorul2 a cheii publice a utilizatorului1. În continuare utlilizatorul1 şi utilizatorul2 calculează cheia secretului comun. În fine, ei pot utiliza secretul comun pentru criptarea şi decriptarea tuturor transmisiilor de date dintre ei. Din acest punct de vedere, criptosisternul cu cheie publică Diffîe-Hellman este cunosct şi sub numele de sistem cu distribuţie de chei publice DiffieHellman. Există însă o componentă a mecanismului de distribuţie a cheii ce trebuie utilizat pentru a asigura provenienţa cheilor. Dacă cei doi corespondenţi, îşi obţin cheile publice reciproce printr-un canal de comunicaţie nesigur, cum ar fi Internetul, ei trebuie să fie siguri de provenienţa cheilor. Ei nu îşi pot cere pur şi simplu cheile publice, din cauza pericolului ca altcineva să supravegheze tocmai această sesiune de comunicaţii. O altă persoană poate să intercepteze cererea utilizatorului1 de a primii cheia publică a utilizatorului2 şi să-şi trimită propria cheie publică către ambii corespondenţi. Dacă se întâmplă acest lucru, corespondenţii vor avea un secret comun cu aceea persoană, care va devenii un virtual corespondent pentru fiecare dintre cei doi. Această situaţie este cunoscută sub numele de ameninţarea "omului din mijloc'1 (Man în the Middle). O metodă de protecţie împotriva acestei ameninţări, ca şi a altora, este utilizarea unei combinaţii între un criptosistem cu cheie publică cu RSA şi un sistem de semnături digitale, astfel încât distribuţia cheilor să fie realizată sigur şi protejat.

3.7.3.4 Rivest Shamir Adleman (RSA)

Metoda RSA este aproape singura metodă "adevărată" de criptare cu cheie publică. Ea a fost publicată în anul 1977. S-a demonstrat însă recent că de fapt această metodă a fost inventată în anul 1973 de către Clifford Cocks. Algoritmul RSA se bazează pe următoarele fapte matematice: Dacă se ridică un număr la o putere (d), modulo un număr N, numărul original poate fi recuperat prin ridicarea rezultatului la o altă putere (e) modulo acelaşi număr. Cunoscând numărul N utilizat ca şi modul precum şi prima putere folosită se poate determina cu uşurinţă care a fost cea de a doua putere folosită. Criptosisternul cu cheie publică RSA poate fi folosit pentru două scopuri: criptare şi semnături digitale. Orice informaţie criptată cu cheia privată RSA poate fi decriptată numai cu cheia publică RSA corespunzătoare. Dacă utilizatorul1 îşi foloseşte cheia privată RSA pentru criptarea unui mesaj, oricine deţine cheia sa publică poate decripta acel mesaj. În această manieră, schema RSA (cunoscută

46

mai bine sub numele de Semnătură Digitală RSA) poate fi aplicată pentru atingerea unor scopuri diferite, inclusiv transportul cheilor sau a materialului criptat. Un atac împotriva metodei de criptare cu cheie publică RSA este aşa numitul atac cu text în clar limitat. Dacă există un număr mic de mesaje care trebuiesc transmise, un atacator ar putea să le cripteze pe toate, cu diferite chei publice, folosind algoritmul RSA şi să-l identifice pe cel transmis la un moment dat comparându-l cu toate textele cifrate pe care le-a obţinut.

3.7.4 Semnături digitale şi autentificări de date Aşa cum s-a văzut mai sus, un mesaj este introdus într-un algoritm matematic cunoscut sub numele de funcţie hash (demixare) care mapează valori mai mari pe valori mai mici. Mărimea mesajului este micşorată, astfel încât să se asigure performanţele maxime la transmisia pe reţea - cu cât un mesaj este mai scurt, cu atât mai puţine calcule sunt neceasare, deci şi performanţele sunt mai mari. Rezultatul funcţiei hash, cunoscut sub numele de message digest (sumar de mesaj) este apoi criptat cu cheia privată a emiţătorului. Sumarul de mesaj astfel criptat formează semnătura digitală, care va fi ataşată la mesajul original, ambele componente fiind apoi criptate şi trimise destinatarului. Acesta poate autentifica mesajul după cum urmează. Mai întâi, prin folosirea aceleiaşi funcţii de mixare de mai sus, stabilite de comun acord, se regenerează sumarul de mesaj. Semnătura digitală încorporată în mesaj este apoi decriptată cu cheia publică a expeditorului. În final, se compară cele două rezultate. Dacă şi numai dacă cele două sumare coincid, se poate concluziona cu siguranţă că: - mesajul a fost transmis prin utilizarea cheii private corespondente; - mesajul nu a fost alterat în decursul transferului. Unele dintre funcţiile de mixare criptografice folosite în procesul de semnătură digitală sunt: MD4, MD5, SHA-1 şi CBC- DES-MAC, între ele fiind diferenţe de lungime a cheilor şi de metodă de hash. Am descris cum pot fi folosite funcţiile hash/de mixare pentru transportul cheilor. Ele pot fi utilizate şi pentru a verifica dacă mesajul a fost recepţionat în forma originală (integritatea datelor). Atunci când sunt folosite pentru controlul integrităţii datelor, funcţiile hash (ca şi semnăturile digitale rezultate) sunt mult mai cunoscute sub numele de algoritmi de autentificare a datelor. Utilizarea unui sistem de semnături digitale pentru autentificarea datelor dovedeşte că: - mesajul a fost transmis de o anumită persoană şi nu a fost falsificat (autentificarea datelor); - mesajul nu a fost modificat sau corupt (integritatea datelor). 47

Prin folosirea unei combinaţii între: schema de semnături digitale RSA, sistemul de distribuţie a cheilor Diffie-Hellman şi sistemul simetric de criptare cu cheie, se poate stabilii o sesiune criptată VPN care facilitează confidenţialitatea datelor, autentificarea datelor şi integritatea datelor. Odată cu stabilirea unei sesiuni criptate VPN, ea este protejată în faţa unor forme diferite de atac, inclusiv a "omului din mijloc". Securitatea unei reţele VPN nu se bazează numai pe algoritmi şi chei de natură matematică, ci şi pe un mecanism sigur de generare, distribuţie şi administrare a cheilor. Dacă aceste chei sunt compromise, atunci întreaga reţea poate fi compromisă. Entitatea responsabilă de generarea seturilor de chei private şi publice pentru fiecare utilizator, ca şi distribuire acestora, trebuie să aibă cel mai mare nivel de încredere. Asocierea perechilor de chei cu utilizatorii determină securitatea întregului sistem de chei. În acest scenariu, entitatea responsabilă este numită Certificate Authority (CA Autoritatea de certificare), iar procesul de administrare a cheilor este realizat printr-un set de linii directoare stabilite global de industria de specific, cunoscut sub numele de Public Key Infrastructure (PKI - Infrastructura publică pentru chei). CA este de obicei o terţă parte, a cărei responsabilitate unică sau set de produse se desfăşoară în jurul componentelor PKI, cum ar fi generarea, distribuţia, revocarea şi depozitarea cheilor.

3.7.5 Autentificarea utilizatorilor şi controlul accesului Procedurile de autentificare sunt implementate la nivelul punctului de acces la reţeaua VPN. Prin acestea se stabileşte identitatea persoanei care foloseşte "nodul VPN" şi se elimină posibilitatea unui acces neautorizat în reţeaua unei organizaţii. Cele mai cunoscute scheme de autentificare a utilizatorilor sunt: username/password (prin sistemul de operare), S/Key password (de unica folosinţă), schema de autentificare RADIUS şi schema bazată pe token. Cea mai puternică şi viabilă schemă de autentificare a utilizatorilor disponibilă în prezent pe piată este schema de autentificare cu doi factori (two-factor), care necesită două elemente pentru verificarea identităţii unui utilizator: un element fizic aflat in posesia acestuia (un token/jeton electronic) şi un cod care este memorat (un PIN - Personal Identification Number). Unele soluţii avansate au început să utilizeze mecanisme de identificare biometrice, cum ar fi amprentele digitale, vocale sau ale retinei. Cu toate acestea ele se află încă în partea de testare. Pentru evaluarea unei soluţii VPN, este importantă considerarea unei soluţii care prezintă atât mecanisme de autentificare a datelor, cât şi de autentificare a utilizatorilor. Furnizorii de soluţii VPN care suportă doar unul din cele doua tipuri de mecanisme de autentificare se referă la autentificare în 48

mod generic, fără a detalia tipul. O soluţie VPN completă trebuie să suporte atât autentificarea datelor (procesul de semnătură digitală sau de integritate a datelor), cât şi autentificarea utilizatorilor (procesul de verificare a identităţii ulilizatorilor VPN). Controlul accesului Odată ce a fost verificată identitatea persoanei, profilul de utilizator va determina exact care resurse şi servicii pot sau nu să fie accesate in retea, fără a compromite securitatea reţelei. Arhitectura pentru controlul accesului Această arhitectură va afecta suportul existent şi viitor al serviciilor, aplicaţiilor şi protocoalelor disponibile într-o soluţie VPN. Unele soluţii de arhitectură, cum sunt cele bazate pe sistemele proxy, nu oferă o largă disponibilitate pentru aplicaţii şi servicii, deoarece fiecare aplicaţie pretinde existenţa unui proxy dedicat. O soluţie VPN completă va avea o arhitectură care suportă toate serviciile principale de pe Internet, încluzând browsere securizate şi setul tradiţional de aplicaţii Internet (e-mail, FTP, Telnet, etc.), întreaga familie TCP, protocoale neorientate pe conexiune (RPC), aplicaţiile bazate pe UDP, ca şi protocoalele definite de utilizator. În plus, arhitectura VPN ar trebui să suporte atât sisteme API (Application Program Interfaces) cunoscute, cât şi standarde deschise, astfel terţii producători de aplicaţii să poată să-şi integreze produsele într-o soluţie VPN.

3.8 VPN şi NAT Un translator de adresă de reţea (NAT – Network Address Translator) este un dispozitiv care se foloseşte de obicei pentru a furniza acces simultan reţelelor private la reţeaua publică, cum ar fi Internetul. Pentru că NAT nu lucrează cu protocoale care folosesc criptare, o soluţie VPN care include un NAT poate să adauge un nivel suplimentar de complexitate unei desfăşurări VPN. 49

NAT cu conexiune PPTP Dacă un client VPN care foloseşte PPTP este în spatele unui NAT, NAT trebuie să includă un editor NAT care să poată să traducă traficul PPTP. De editorul NAT este nevoie pentru că datele tunelate PPTP au mai degrabă un header GRE decât unul TCP sau UDP. Editorul NAT foloseşte câmpul Call ID din antetul GRE pentru a identifica fluxul de date PPTP şi a traduce adresele IP si Call ID-urile pentru pachetele PPTP transmise între o reţea privată şi Internet. Editorul NAT PPTP Componenta de protocol de rutare NAT/Basic Firewall a serviciului de Rutare şi Acces de la Distanţă şi funcţia de divizare a conexiunii Internet din conexiunile de reţea, includ un editor NAT pentru traficul PPTP. NAT cu conexiuni L2TP Pentru a folosi conexiuni VPN bazate pe L2TP în spatele unui NAT, trebuie implementat IPSec NAT Traversal (NAT-T) la ambele capete a conexiunii VPN. IPSec NAT-T IPSec NAT-T abordează dificultatea utilizării VPN bazate pe IPSec printr-un NAT. Windows Server 2003 permite trecerea unei conexiuni L2TP/IPSec printr-un NAT. Această capacitate se bazează pe ultimele standarde IETF. IPSec NAT-T permite punctelor IPSec să negocieze şi să comunice când sunt în spatele unui NAT. Pentru a folosi IPSec NAT-T, atât clientul VPN cu acces de la distanţă, cât şi serverul VPN cu acces de la distanţă, trebuie să suporte IPSec NAT-T. IPSec NAT-T este suportat de clientul VPN Windows Server 2003 Microsoft L2TP/IPSec şi de actualizarea L2TP/IPSec NAT-T pentru Windows XP şi 2000. În timpul procesului de negociere, punctele capabile L2TP/IPSec NAT-T determină automat dacă atât punctul iniţiator IPSec (tipic un calculator-client) cât şi punctul IPSec care răspunde, pot efectua L2TP/IPSec NAT-T. Suplimentar, punctele capabile L2TP/IPSec NAT-T determină dacă în calea lor sunt NAT-uri. Dacă sunt satisfăcute ambele condiţii, punctele folosesc automat L2TP/IPSec NAT-T pentru a trimite trafic protejat IPSec.

4. Software-ul Hamachi pentru VPN Hamachi este o soluţie VPN (Virtual Private Network) la îndemâna oricui. De obicei, setarea unei reţele VPN este destul de complicată, trebuie setat routerul, firewallul şi softwareul ce beneficiază de reţea. Dar cu ajutorul lui Hamachi, dezvoltat de Applied Networking Inc, oricine îşi poate seta o reţea “locală” privată pe internet. 50

Pentru a depăşi obstacolele ce apar în setarea unei conexiune VPN perfectă, Hamachi foloseşte tehnologie peer-to-peer asemănătoare cu cea folosită pentru mesagerie instant (IM): există un server extern care creează un director cu toţi clienţii Hamachi. Acest server autentifică utilizatorii prin intermediul unor “chei”, chiar dacă clienţii sunt localizaţi în spatele routerelor sau firewallurilor şi creează o conexiune securizată între clienţi. Applied Networking precizează că odată ce serverul a stabilit conexiunea între clienţii Hamachi, conexiunea securizată este numai între utilizatorii conectaţi, fără a exista trafic care să treacă prin serverele Hamachi. Totuşi, serverele trimit semnale pentru a verifica dacă clienţii mai sunt conectaţi sau nu. Interfaţa lui Hamachi (figura 4.a)este foarte simplă, totodată uşor de folosit. Primă oară când se rulează programul se prezintă un scurt tutorial, dar care este cam inutil pentru că există doar trei butoane: butonul Power, cel care activează interfaţa Hamachi, butonul Network, folosit pentru crearea sau conectarea la reţele şi butonul pentru setări, acestea din urmă fiind doar câteva.eg

Figura 4.a Interfaţa Hamachi Atunci când instalăm Hamachi, acesta adaugă o interfaţă de reţea virtuală ce permite setarea parametrilor conexiunii separat de obişnuitele interfeţe de reţea – cu fir sau fără fir. Această interfaţă instalată devine activă doar atunci când porneşti Hamachi. Când se doreşte crearea unei reţele(figura 4.b), sau conectarea la o reţea deja existentă, se dă click pe butonul de reţea şi se va cere numele reţelei şi parola pentru aceasta. În momentul când conexiunea este stabilită, interfeţei Hamachi îi este alocat un IP separat faţă de cele pe care deja le 51

foloseşte clientul. De exemplu, reţeaua locală poate folosi IP-uri de genul 192.168.1.X, dar în reţeaua Hamachi se alocă un IP de forma 5.38.140.Y. Acest IP este accesibil doar în reţeaua Hamachi.3),

nouFig lansată.MPV Figura 4.b Creare reţea Conectarea altor computere la reţea este foarte uşoară. Tot ce trebuie făcut este să comunici utilizatorilor numele reţelei şi parola pe care ai asociat-o. Datorită faptului că majoritatea programelor firewall vor recunoaşte adaptorul Hamachi ca şi o reţea separată şi vor bloca traficul, s-ar putea să fie nevoie să configurezi firewallul să permită traficul prin interfaţă Hamachi.PN wwwdffeWEW eregdftwew În fereastra Hamachi ne vor apărea toţi utilizatorii ce sunt membrii ai reţelei. Cei care sunt offline vor avea numele gri. Dacă dăm click dreapta pe membrii ai reţelei vom putea da ping, trimite mesaje, să vedem shareurile sau, dacă suntem “iniţiatorul” reţelei, să deconectăm utilizatori şi să le blocăm accesul. (Opew vedem shareurile sau, daca suntem “initiatorul” reţelei, sa deconectam utilizatori si sa le blocam accesul. (Opewetelei si parola pe care ai as

52

Figura 4.c Opţiuni Hamachi M

Figura 4.d Chat Hamachi staţie care iniţiază

Figura 4.e Chat Hamachi staţie apelată

Rag ula Systems D

Figura 4.f Browse staţie 5.46.33.127 evelopment

Company. Căutaţi Trademark Applications and 53

5 Open VPN 5.1

Generalitati

OpenVPN este un program VPN gratuit şi open source, pentru crearea tunelelor criptate punctcu-punct, între calculatoare-gazdă. A fost scris de James Zonan şi publicat sub licenţa publică generală GNU (GPL – General Public License). OpenVPN permite punctelor să se autentifice folosind chei secrete cunoscute anticipat, sau nume utilizator/parolă. Foloseşte extensiv librăria de criptare OpenSSL cât şi protocolul SSLv3/TLSv1. Este disponibil pe Solaris, Linux, OpenBSD, FreeBSD, NetBSD, Mac OS X şi Windows 2000/XP/Vista. Conţine multe soluţii de securitate şi control. Nu este un VPN bazat pe Internet şi nu este compatibil cu IPsec sau orice alt pachet VPN. Tot pachetul constă într-un binar pentru conexiunile client şi server, un fişier de conexiune opţional şi unul sau mai multe fişiere-cheie în funcţie de metoda de autentificare folosită. OpenVPN foloseşte biblioteca OpenSSL pentru a furniza criptarea canalelor de date şi control. Lasă OpenSSL-ului criptarea şi autentificarea, permiţând OpenVPN-ului să folosească toate cifrele disponibile în pachetul OpenSSL. De asemenea, poate folosi funcţia de autentificare a pachetului HMAC, pentru a adăuga un nivel suplimentar de securitate conexiunii. Poate folosi şi accelerarea hardware pentru îmbunătăţirea performanţelor criptării. OpenVPN are mai multe căi pentru autentificarea punctelor. Oferă autentificare cu chei secrete cunoscute apriori, bazată pe certificate şi nume utilizator/parolă. Prima variantă este cea mai uşoară, cea bazată pe certificate fiind cea mai robustă şi bogată în funcţii. Nume utilizator/parolă este o funcţie nouă (versiune 2.0) care poate fi folosit cu sau fără certificare de client (serverul are nevoie de certificat). OpenVPN poate rula peste UDP (preferat şi prestabilit) sau TCP. Multiplexează toate comunicaţiile printr-un singur port TCP/UDP. Are capacitatea de a lucra prin majoritatea serverelor proxy (inclusiv HTTP) şi este adecvat lucrului prin NAT şi ieşirea prin firewall. Configuraţia de server are abilitatea de a “pasa” clientului anumite opţiuni de configurare de reţea. Acestea includ adrese IP, comenzi de rutare şi câteva opţiuni de conectare. OpenVPN oferă prin driverul Universal TUN/TAP două tipuri de interfeţe pentru reţelistică. Poate crea un tunel IP bazat pe nivelul 3 (TUN) sau un Ethernet TAP bazat pe nivelul 2 care poate purta orice tip de trafic Ethernet. Opţional, OpenVPN poate folosi biblioteca de compresie LZO pentru a comprima fluxul de trafic. Portul 1194 este portul oficial IANA pentru OpenVPN. Noile versiuni a programului au acest port prestabilit. O funcţie în 54

versiunea 2.0 permite unui proces să administreze mai multe tuneluri simultan, faţă de restricţia originală a versiunii 1.x de “un tunel per proces”. Folosirea protocoalelor de reţea comune (TCP şi UDP) de către OpenVPN, o transformă într-o alternativă dorită IPsec-ului, în situaţiile în care un ISP poate bloca anumite protocoale VPN pentru a forţa utilizatorii să se aboneze la servicii cu preţuri mai ridicate, de “gradul business”. OpenVPN oferă mai multe funcţii interne de securitate. Are abilitatea de a renunţa la privilegii de bază şi de a preveni copierea datelor sensibile pe disc. OpenVPN oferă support pentru smart card-uri prin tokenul criptografic bazat pe PKCS#11.

5.2

Rutare vs Punte de reţea

OpenVPN suportă 2 moduri diferite de interconectare a reţelelor: rutare şi poartă •

Rutare se referă la interconectarea de subreţele separate şi independente. La recepţia unui pachet un router din reţea examinează adresa ip destinaţie pentru a determina care din reţele interconectate ar trebui să primească pachetul, după care pachetul este livrat spre reţeaua destinaţie.

•

Poarta, în comparaţie cu rutare este mult mai simplu. Un bridge este o conexiune electrică între reţele separate fizic, care au aceeaşi clasă de IP-uri Exemple de echipamente care joacă rolul de bridge sunt hub-urile şi switch-urile. Într-un hub pachetele care sosesc pe un port sunt comutate şi trimise pe toate celelalte porturile. Un switch este mai inteligent, deoarece el poate să înveţe adresele MAC ataşate la porturile sale.

Alegerea modului de interconectare pentru OpenVpn Cu toate că modul rutare este cel mai cunoscut şi cel mai simplu de configurat, suferă de anumite limitări operaţionale. Conexiunile bazate pe poartă sunt mai greu de configurat şi nu sunt disponibile pe toate sistemele de operare, prin urmare nu sunt tipuri de conexiuni default. Însă când modul poartă este setat corect poate face orice,nu are limitări.

55

5.1

Modul Rutare în OpenVpn Când placa de reţea este configurată pentru “Rutare”, acesteia i se atribuie o adresă IP în afară

clasei de IP locale şi se crează o subreţea virtuală separată pentru conectarea la calculatoarele legate prin VPN la distanţă. Aceste calculatoare aflate la distanţă primesc adrese Ip din aceeaşi clasă cu subreteaua nou creată, Această subreţea virtuală trebuie să primească clasa diferită de IP-uri, faţă de cele din reţeaua locală, astfel încât computerele care rulează OpenVpn să ştie când să direcţioneze pachetele în reţeaua locală său spre subreteaua virtuală, prin gateway.

Fig 5.3a OpenVpn Rutare OpenVPN în modul rutare crează o reţea privată, în care calculatoarele care fac parte din ea comunică prin tuneluri VPN. Aceasta este o soluţie excelentă dacă utilizatorii la distanţă doresc să comunice doar cu calculatoarele pe care rulează OpenVpn. , problema apare dacă doresc să acceseze computere din reţeaua locală pe care nu rulează OpenVpn. Problema apare deoarece nici un computer din reţeaua locală nu ştie despre această subreţea virtuală care a fost creată de OpenVpn. Practic OpenVpn este “gateway” pentru reţeaua virtuală, dar toate calculatoarele din reţeaua locală au definit deja un gateway pentru pachete cu destinaţie în altă reţea. Astfel dacă un utilizator trimite un pachet la un utilizator OpenVpn la distanţă, maşina la distanţă va observa că pachetul vine dintr-o reţea externă şi va direcţiona pachetele către gateway LAN decât la maşină OpenVpn [http://www.grc.com/vpn/routing.htm]. Tehnologia reţelelor a evoluat , astfel încât reţeaua locală să fie informată de subreţeaua virtuală creată de OpenVpn, astfele încât pachetele să se direcţioneze la maşina OpenVpn şi nu la gateway-ul reţelei locale. Acest proces este cunoscut ca “rute statice” care se vor implementa pe

56

fiecare maşina locală, în mod manual. Însă majoritatea dispozitivelor nu au această tehincă de rutare avansată. Configuraţiile OpenVpn sunt folositoare dacă maşină care rulează server-ul OpenVpn este aceeaşi cu gateway-ul reţelei locale. Atunci toate calculatoarele din LAN vor trimit pachetele la gateway, iar Open Vpn le va trimite la utilizatorii la distanţă

5.4 Modul Poartă în OpenVPN O soluţie superioară la “routing” este să setezi placă de reţea în configuraţie “bridging”. Cum se observă în figura de mai jos această configuraţie are ca efect plasarea utilizatorilor la distanţă direct în reţeaua fizică locală.

Fig 5.4a OpenVpn Poartă Utilizatorii la distanţă primesc o adresă de IP care este în aceeaşi clasă cu adresele din reţeaua locală. Computerul care rulează serverul OpenVpn răspunde nu doar la adresa sa de IP dar şi la celelalte calculatoare conectate la utilizatorii VPN. Utilizatorii la distanţă practic pot să acceseze orice resursă din LAN-ul respectiv[http://www.grc.com/vpn/routing.htm]. Un alt beneficiu important este ca în Ethernet bridging se face broadcasting ,lăsând să treacă tot traficul, în schimb în routing se direcţionează doar traficul adresat direct, nu se face broadcast. Routerul împarte o reţea în domenii de broadcast. În Windows "Network Neighborhood" depinde de broadcast pentru a permite calculatoarelor locale să se găsească în reţeaua locală. Acest lucru este important şi funcţionează perfect cu bridging, însă nu e disponibil pentru conexiuni routing. Problema în bridging este că nu e suportat de toate sistemele de operare. Windows XP este primul sistem de operare care suportă bridging . ) 57

1.5 Certificate de autentificare Primul pas în stabilirea modalităţii de autentificare intru-un VPN este stabilirea infrastructurii de chei publice şi private PKI(Public Key Infrastructure). PKI conţine: 1. Perechea (cheie publică, cheie privată) pentru server 2. Perechea (cheie publică, cheie privată) pentru fiecare client 3. Un certificat master (CA – Certificate Authority) folosit pentru a semna fiecare certificat al clientiilor Se foloseşte certificare bidirecţională înainte stabilirii conexiunii şi anume Clientul/Serverul verifică dacă certificatul celeilalte entităţi a fost semnat de certificatul master (CA). Folosire certificatelor este o soluţie simplă şi eficientă din următoarele motive: 1. Serverul menţine doar propriul certificat 2. Sunt acceptate conexiuni care furnizează certificate semnate cu un certificat master 3. Verificarea semnăturii se face numai cu cheia publică a CA deci cheia privată poate să fie păstrată pe alt host 4. Serverul poate restricţiona accesul pe baza unor câmpuri din certificat. Generarea certificatului master (CA) se face prin folosirea unor utilitare distribuite împreună cu OpenVPN – easy_rsa directory [Packt. Publishing. OpenVPN. Building.And. Integrating. Virtual. Private. Networks pagina 109] Se introduc datele de identificare (fişierul vars): locaţia (ţară, localitate), organizaţia şi departamentul, adresă de mail şi se apelează utilitarului build_ca. Pentru generarea certificatului pentru server se foloseşte utilitarul: build-key-server build-key-server Pentru generarea certificatului pentru client foloseşte utilitarul: build-key / build-key-pass build-key / build-key-pass Este necesară introducerea unui câmp “Common Name” care este folosit pentru eventualele restricţionări şi trebuie să identifice în mod unic utilizatorul certificatului După generarea certificatelor se generează parametrii Diffie-Hellman pentru schimbarea cheilor între cele două părţi.

58

6. Aplicatie Tunel între două calculatoare cu Win XP (OpenVPN client-server) Dacă dorim să realizăm un tunel între două calculatoare pe care este instalat Microsot Windows XP situate în locaţii diferite şi ambele au acces la internet putem să folosim OpenVPN ( http://www.openvpn.net ). Unul dintre sisteme va fi configurat cu rol de server, celălalt cu rol de client. Primul lucru pe care trebuie să îl facem este să descărcăm OpenVPN-Windows Installer de la adresa http://openvpn.net/release/openvpn-2.0.9-install.exe şi să îl instalăm pe cele două sisteme în directorul C:\Program Files\OpenVPN. Pentru server am folosit un calculator cu ip public 81.181.101.55, iar tunelul vpn are drept capăt de conexiune pe server ip-ul 10.8.0.1. Clientul este configurat pe un laptop şi are drept capăt de conexiune pentru tunel vpn cu ip-ul 10.8.0.2.

Configurare server Pe sistemul server mergem în Start -> Run , scriem CMD şi dăm enter. În fereastra care se deschide tastăm: cd C:\Program Files\OpenVPN\easy-rsa copy vars.bat.sample vars.bat Edităm apoi vars.bat cu comanda edit vars.bat şi modificăm parametrii după nevoile noastre. Să presupunem că avem în vars.bat următoarele: @echo off set HOME=%ProgramFiles%\OpenVPN\easy-rsa set KEY_CONFIG=openssl.cnf set KEY_DIR=keys set KEY_SIZE=1024 set KEY_COUNTRY=RO set KEY_PROVINCE=RO set KEY_CITY=Timişoara

59

set KEY_ORG=Jurca Mihaela set [email protected] Copiem fişierul openssl.cnf.sample în openssl.cnf cu comanda: copy openssl.cnf.sample openssl.cnf Rulăm următoarele comenzi: vars clean-all build-ca Urmează generarea certificatului şi a unei chei private pentru server: build-key-server server Generăm cartificatele şi cheia pentru client: build-key client Este important ca Common Name pentru client să fie diferit de Common Name pentru server. Generăm parametrii Diffie Hellman : build-dh În directorul C:\Program Files\OpenVPN\config facem un fişier server.ovpn în care scriem: mode server port 1194 proto udp dev tun ca "C:\\Program Files\\OpenVPN\\easy-rsa\\keys\\ca.crt" cert "C:\\Program Files\\OpenVPN\\easy-rsa\\keys\\server.crt" key "C:\\Program Files\\OpenVPN\\easy-rsa\\keys\\server.key" dh "C:\\Program Files\\OpenVPN\\easy-rsa\\keys\\dh1024.pem" tls-server ifconfig 10.8.0.1 10.8.0.2 ifconfig-pool 10.8.0.3 10.8.0.5 # IP range clients 60

ifconfig-pool-persist ipp.txt keepalive 10 120 comp-lzo persist-key persist-tun status openvpn-status.log verb 3 mute 20 Putem să pornim OpenVPN cu această configuraţie dacă dăm click dreaptă din explorer pe fişierul server.ovpn şi alegem opţiunea Start OpenVPN on this config file sau îl putem porni ca şi serviciu din Start -> Control Panel -> Administrativ Tools -> Serices -> OpenVPN Service unde dăm start sau putem seta pe Automatic la Startup Type pentru a fi pornit o dată cu sistemul de operare.

Configurare client Pe sistemul client trebuie să mergem în directorul C:\Program Files\OpenVPN\easy-rsa şi să creăm directorul keys în care copiem de pe server fişierele: ca.crt client.crt client.key În directorul C:\Program Files\OpenVPN\config facem un fişier client.ovpn în care scriem: client dev tun proto udp remote 81.181.101.55 1194 # ip server resolv-retry infinite nobind

61

persist-key persist-tun ca "C:\\Program Files\\OpenVPN\\easy-rsa\\keys\\ca.crt" cert "C:\\Program Files\\OpenVPN\\easy-rsa\\keys\\client.crt" key "C:\\Program Files\\OpenVPN\\easy-rsa\\keys\\client.key" comp-lzo . verb 3 Putem să pornim OpenVPN cu această configuraţie dacă dăm click dreaptă din explorer pe fişierul client.ovpn şi alegem opţiunea Start OpenVPN on this config file sau îl putem porni ca şi serviciu din Start -> Control Panel -> Administrativ Tools -> Serices -> OpenVPN Service unde dăm start sau putem seta pe Automatic la Startup Type pentru a fi pornit o dată cu sistemul de operare

Testare conexiune După ce am pornit atât serverul cât şi clientul ( fără a avea un mesaj de eroare ) putem să verificăm funcţionalitatea tunelului creat. Astfel, pe server mergem în Start - Run şi tastăm CMD. În fereastră deschisă introducem comanda: Ipconfig Vom obţine mai multe informaţii printre care vom regăsi şi cele din figura 6a

Figura 6a Ipconfig pe server

62

Pe sistemul configurat ca şi client la comanda ipconfig obţinem informaţiile din figura 6b

Figura 6b Ipconfig client Conexiunea între cele două sisteme o putem verifica cu utilitarul ping. De pe sistemul configurat ca şi server, care are ip-ul 10.8.0.1 vom da ping in 10.8.0.2 (client) ( figura 6c)

Figura 6c Ping la client De pe sistemul configurat ca şi client, care are ip-ul 10.8.0.2 vom da ping in 10.8.0.1 (server) (figura 6d)

63

Figura 6d Ping la server Pentru testarea conexiunii am partajat pe server câteva documente pe care o să le accesăm din client, cu ajutorul programului total commander(figura 6e si figura 6f).

Figura 6e Browse la server

64

Figura 6f Browse la server

7. Concluzii VPN poate oferi câteva avantaje mari faţă de accesul de la distanţă tradiţional şi liniile dedicate. Cu dinamismul organizaţiilor din zilele noastre, utilizatorii de la distanţă şi birourile se pot schimba foarte rapid informaţii. În loc să investească în porturi RAS (Remote Access Services) şi linii dedicate (de ex. ISDN sau circuite frame relay) scumpe, o companie poate să-şi crească lăţimea de bandă a conexiunii corporative la Internet şi să suporte în mod dinamic servere şi clienţi VPN în funcţie de nevoie. Deşi nu este soluţia ideală în fiecare caz, VPN permite firmelor să stabilească mai rapid şi mai fluid un acces de la distanţă când apare o nouă nevoie. Permite, de asemenea, folosirea mai bună a resurselor, din moment ce utilizatori au conexiuni diferite se pot conecta la momente diferite, împărţind mai degrabă aceaşi infrastructură, în loc să necesite infrastructuri separate. Şi toate astea conduc la economisiri serioase de bani. Cea mai importantă parte a unei soluţii VPN este securitatea. Faptul că prin natura lor, prin VPN-uri se transmit date private prin reţele publice, ridică dubii cu privire la securitatea acestor date si impactul pierderii datelor. Atributele sunt: autentificare, criptare – confidenţialitate, integritatea datelor), non-repudiere - acest serviciu ar oferi dovezi de nefalsificare, justifică faptul că o anumită

65

acţiune a avut loc. Non repudierea originii înseamnă că datele au fost trimise si non repudierea primirii dovedeste că datele au fost recepţionate. Beneficiile serviciilor oferite prin VPN sunt: -Convergenţa serviciilor voce, video, date se realizează cu costuri mici; -Accesarea securizată de la distanţă a resurselor companiei; -Costuri predictibile şi uşor de bugetat, independente de trafic; -Posibilitatea de transfer any-to-any pentru aplicaţii de date-voce-video; -Suport fiabil pentru integrarea LAN-urilor; -Securitatea transmisiei datelor; -Rată de transfer constantă, garantată tehnologic; Pe lângă aceste beneficii, mai pot adăuga câteva din experienţă proprie şi anume de obicei furnizorii de internet filtrează porturile dedicate pentru file-sharing pe Windows ( 135, 139, 445) pentru a preveni propagarea de viermi. Deci nu se vor putea accesa fişierele de pe un anumit server din afara reţelei providerului, sau dintr-un alt oraş. Ca soluţie se realizează vpn şi astfel se asigură conexiunea directă cu serverul şi controlul traficului permis.

Limitarile unui VPN În ciuda popularităţii, VPN-urile nu sunt perfecte şi există limitări, cum se întâmplă în cazul fiecărei tehnologii. Organizaţiile trebuie să ia în considerare următoarele, la desfăşurarea şi folosirea unei reţele virtuale private, în operaţuinile lor: 1. VPN necesită înţelegerea detaliată a problemelor de securitate de reţea şi instalarea/configurarea atentă, pentru a asigura protecţie suficientă într-o reţea publică cum este Internetul. 2. Fiabilitatea şi performanţa unui VPN bazat pe Internet nu este sub controlul direct al unei organizaţii. În schimb, soluţia se bizuie pe un ISP şi pe calitatea serviciilor lui. 3. De-a lungul timpului, produsele şi soluţiile VPN ale diferiţilor furnizori nu au fost întotdeauna compatibile, datorită problemelor legate de standardele tehnologiilor VPN. Încercarea de a amesteca şi potrivi echipamentele, ar putea cauza probleme tehnice, iar utilizarea echipamentelor unui singur furnizor ar putea să nu ofere o economisire mare de bani.

66

Specificaţiile pentru reţeaua VPN au la bază principiul flexibilităţii maxime si realizarea cât mai rapidă. În acest scop se au în vedere implementarea a două soluţii: • soluţie bazată pe circuite virtuale PPTP, uşor de pus în funcţiune şi de utilizat, dar limitată la SO Windows si cu securitate mai redusă, dar acceptabilă, • evoluţia, în măsura posibilităţilor, către o soluţie mult mai performantă bazată pe o „reţea virtuală OpenVPN”. OpenVPN este o reţea privată virtuală (VPN) conformă protocolului de criptografie Secure Sockets Layer (SSL) care asigură comunicaţii sigure pe Internet, permite metode de autentificare flexibile ale clienţilor bazate pe certificate şi permite politici de control a accesului utilizatorilor folosind reguli de firewall aplicate interfeţei VPN virtuale. OpenVPN 2.0 extinde posibilităţile OpenVPN 1.0 oferind un mod scalabil client/server care permite mai multor clienţi să se conecteze la un singur proces server OpenVPN printr-un singur port TCP sau UDP. Consider că folosirea programului OpenVpn este foarte utilă şi avantajoasă pentru construirea unei reţele virtuale private deoarece în primul rând este free şi open source, nu e necesară folosirea unui dispozitiv Cisco care realizează aceeaşi funcţie sau cumpărarea unui soft foarte scump. În plus se bazează pe protocolul de criptografie Secure Sockets Layer (SSL) care asigură securitate ridicată. Din punctul meu de vedere open source are un singur dezavantaj, într-un mediu bussiness trebuie să existe un administrator competent care să aibă cunoştiinţe de configurare solide. În schimb la vpn-ul nativ din windows(server) sau alte dispozitive de bussines ( cisco) există suport tehnic, dar în schimb costă mult. Consider că o companie large bussiness nu va merge pe open source pentru că vrea suport asigurat. Softul Hamachi, pe care l-am studiat în proiectul meu de diplomă este după părerea mea, un program util doar pentru începătorii care nu ştiu să îşi configureze şi să îşi administreze singuri un VPN. Interfaţă lui Hamachi este foarte simplă, totodată uşor de folosit. Primă oară când se rulează programul se prezintă un scurt tutorial, dar care este cam inutil pentru că există doar trei butoane: butonul Power, cel care activează interfaţă Hamachi, butonul Network, folosit pentru crearea sau conectarea la reţele şi butonul pentru setări, acestea din urmă fiind doar câteva. O reţea virtuală creată cu "Hamachi" este de dorit pentru fanii unor jocuri online, care sunt despărţiţi de distanţe mari. Acest program îi ajută să creeze reţele LAN virtuale prin internet. Aceştia se pot bucura de multe facilităţi incluse în această nouă versiune oferită complet gratuit de autorul cu acelaşi nume. Acest soft prezintă şi unele dezavantaje cum ar fi limitarea numărului de utilizatori într-o reţea la 16 si de asemena limitări legate de viteza server-ului.

67

VPN este o tehnologie emergentă care a străbătut un drum lung. De la începutul nesigur al reţelelor de telefonie publică, la un ajutor puternic de afaceri, care foloseşte Internetul ca poartă de ieşire. Tehnologia VPN încă se dezvoltă şi asta este un mare avantaj pentru afaceri care au nevoie de tehnologie care să evolueze odată cu ele. Cu VPN, firmele pot să ofere angajaţilor beneficii alternative: angajaţii pot lucra de acasă, pot avea grijă de copii în timp ce sunt în continuare productivi şi au acces oricând la informaţii legate de afacere. VPN va ajută ca posibilitatea extinderii serviciilor unei afaceri la distanţe lungi şi chiar global, să devină o realitate.

Bibliografie Charlie Scott, Paul Wolfe, Mike Erwin, Virtual Private Networks, Second Edition, January 1999 Eric Greenberg, Network Application Frameworks, Virtual Private Networks (VPNs), 1999 NETGEAR - VPN Concepts, Tips, and Techniques – TechNote, 2003 Andrew S. Tanenbaum ,Tanenbaum - Reţele de Calculatoare, 4th Ed. , Romanian, 2004 Markus Feilner, OpenVpn, April 2006 Juniper Networks, Inc. - VPN Decision Guide - White Paper, 2007 VPN Tutorial http://compnetworking.about.com/od/vpn/a/vpn_tutorial.htm Hamachi http://en.wikipedia.org/wiki/Hamachi 68

Windows XP VPN Server Setup http://www.aeonity.com/frost/howto-windows-xp-vpn-server-setup OpenVpn download http://openvpn.se/download.html OpenVpn configurare http://www.informit.com/articles/article.aspx?p=605499&seqNum=2 OpenVpn configurare http://techgurulive.com/2008/08/19/how-to-install-openvpn/ "Routing" –versus– "Bridging" http://www.grc.com/vpn/routing.htm Reţele virtuale private http://www.chip.ro/revista/iulie_2000/47/reţele_virtuale_private_-_ii/8247 VPN http://www.networkworld.ro/?page=node&id=15227 VPN pe Wikipedia http://en.wikipedia.org/wiki/Virtual_private_network VPN la Universitatea Emory, Atlanta, GA - http://www.emory.edu/BUSINESS/et/P98/vpn/ Implement a free VPN with OpenVPN http://articles.techrepublic.com.com/5100-22_11 5687400.html

Anexa1-Abrevieri AH API APN ATM BGP BGP-MP BSD CE CPE CRM DES DS EAP ERP ESP FEP FTP GPL GRE

Authentication Header Application Programming Interface Actual Private Network Asynchronous Transfer Mode Border Gateway Protocol BGP Multiprotocol Extensions Berkeley Software Distribution Customer Edge Device Customer Premise Equipment Customer Relationship Management Data Encryption Standard Differentiated Services Extensible Authentication Protocol Enterprise Resource Planning Encapsulating Security Payload Front End Processor File Transfer Protocol General Public License Generic Routing Encapsulation

69

HMAC HTTP HTTPS IETF IKE IP IPLS IPsec IPX ISL ISP L2F L2TP L2TPv3 LAC LAN LANE LNS LSR MPLS MPPC MPPE MPVPN NAS NAT NAT-T NCP OSI OSPF P PE PPP PPTP PPVPN PW QoS RAS RD RFC RIP RSVP SADB SLA SNA SPI SSH SSL TAP TCP TLS TOS UDP VPLS

Hash Message Authentication Code Hypertext Transfer Protocol HTTP over SSL Internet Engineering Task Force Internet Key Exchange Internet Protocol IP-Only LAN-Like Service IP Security Internetwork Packet Exchange Inter-Switch Link Internet Service Provider Layer 2 Forwarding Layer 2 Tunneling Protocol Layer 2 Tunneling Protocol version 3 L2TP Access Concentrator Local Area Network ATM LAN Emulation L2TP Network Server Label Switched Routers Multiprotocol Label Switching Protocol Microsoft Point-to-Point Compression Microsoft Point-to-Point Encryption Multi Path Virtual Private Network Network Access Server Network Address Translator NAT Traversal Network Control Protocol Open Systems Interconnection Open Shortest Path First Provider Core Device Provider Edge Device Point-to-Point Protocol Point-to-Point Tunneling Protocol Provider-Provisioned VPN Pseudo Wire Quality of Service Remote Access Services Route Distinguisher Request for Comments Routing Information Protocol ReSerVation Protocol Security Association Database Service Level Agreement System Network Architecture Security Parameter Index Secure Shell Secure Sockets Layer Test Access Port Transmission Control Protocol Transport Layer Security Type Of Service User Datagram Protocol Virtual Private Line Services

70

VPLS VPN VPNC VPN-Q VPWS VRF WAN WDM

Virtual Private LAN Service Virtual Private Network Virtual Private Network Consortium VPN Quarantine Virtual Private Wire Services VPN Routing and Forwarding Wide Area Network Wavelength-Division Multiplexing

71