OpenVPN

OpenVPN permet la création de réseau privé virtuel VPN (Virtual Private Network).

Il permet à des pairs de s'authentifier entre eux à l'aide d'une clé privée partagée à l'avance, de certificats ou de couples de noms d'utilisateur/mot de passe. Il utilise OpenSSL (Secure Sockets Layer) pour l'authentification. Logiciel libre, il existe sous Linux, Mac OS X et Windows.

L'architecture comprend d'un côté un client et de l'autre un serveur.

Procédure d'installation

Installer d'abord les paquets apt://openvpn,openssh-server,openssl. Au préalable, activer si besoin le dépôt Universe.

Infrastructure des Clés Publiques

Une ICP fonctionne grâce à :

une clé publique pour le serveur et une clé privée pour chacun des clients
un certificat de l’Autorité de Certification maître et des clés qui sont utilisées pour identifier (signer, identifier…) chaque certificat serveur et client.

OpenVPN supporte une authentification bidirectionnelle basée sur les certificats, donc le client doit authentifier le certificat du serveur et le serveur doit authentifier le certificat du client avant qu’une confiance mutuelle puisse être établie.

Les fichiers clés

Le tableau suivant récapitule les clés et les certificats fraichement générés dans le dossier keys. Suit une explication de ce que contiennent les fichiers du dossier keys.

Nom de fichier	Besoin pour	Utilité	Secret
ca.crt	Serveur et tous les clients	Certificat racine CA	NON
ca.key	Clé signant la machine seulement	Clé racine CA	OUI
dh{n}.pem	Serveur	Paramètres Diffie Hellman	NON
server.crt	Serveur	Certificat serveur	NON
server.key	Serveur	Clé serveur	OUI
client1.crt	Client1	Certificat Client1	NON
client1.key	Client1	Clé Client1	OUI
client2.crt	Client2	Certificat Client2	NON
client2.key	Client2	Clé Client2	OUI

Création du certificat de l’autorité de certification (CA)

Pour simplifier la tâche, on va effectuer une copie des scripts de génération de clés dans son dossier propre /home:

cp /usr/share/doc/openvpn/examples/easy-rsa ~/openvpn/ -R

L'ensemble des commandes se fera donc dans le répertoire suivant ~/openvpn/2.0/

cd ~/openvpn/2.0

Se connecter en root et éditer_un_fichier le fichier vars

sudo -s && nano vars

Initialiser les variables KEY_COUNTRY, KEY_PROVINCE, KEY_CITY, KEY_ORG, and KEY_EMAIL, par exemple :

- export KEY_COUNTRY=FR
- export KEY_PROVINCE=France
- export KEY_CITY=Toulon
- export KEY_ORG="AssoXYZ"
- export KEY_EMAIL="contact@AssoXYZ.fr"

Une fois le fichier modifié, la ligne suivante permet d’initialiser les variables pour les scripts:

. ./vars  # bien mettre un espace entre les 2 points

Le script suivant permet de réinitialiser, si besoin, le sous-dossier keys:

./clean-all  # pour nettoyer toutes les clés et certificats existants

Le script suivant permet de créer dans keys le certificat principal du serveur ca.crt et la clé correspondante ca.key :

./build-ca

Création du certificat et da la clé du serveur

Le script suivant permet de créer dans le répertoire keys le certificat userv.crt et la clé userv.key pour le serveur VPN nommé par exemple userv:

 ./build-key-server userv
Generating a 1024 bit RSA private key
...........++++++
................................................++++++
writing new private key to 'userv.key'
-----
You are about to be asked to enter information that will be incorporated
into your certificate request.
What you are about to enter is what is called a Distinguished Name or a DN.
There are quite a few fields but you can leave some blank
For some fields there will be a default value,
If you enter '.', the field will be left blank.
-----
Country Name (2 letter code) [FR]:
State or Province Name (full name) [France]:
Locality Name (eg, city) [Toulon]:
Organization Name (eg, company) [USERV]:
Organizational Unit Name (eg, section) []:
Common Name (eg, your name or your server's hostname) [userv]:  # à remplir impérativement
Email Address [...@free.fr]:

Please enter the following 'extra' attributes
to be sent with your certificate request
A challenge password []:
An optional company name []:
Using configuration from /usr/share/doc/openvpn/examples/easy-rsa/2.0/openssl.cnf
Check that the request matches the signature
Signature ok
The Subject's Distinguished Name is as follows
countryName           :PRINTABLE:'FR'
stateOrProvinceName   :PRINTABLE:'France'
localityName          :PRINTABLE:'Toulon'
organizationName      :PRINTABLE:'USERV'
commonName            :PRINTABLE:'userv'  # à remplir impérativement
emailAddress          :IA5STRING:'...@free.fr'
Certificate is to be certified until Apr 21 17:17:18 2019 GMT (3650 days)
Sign the certificate? [y/n]:y

1 out of 1 certificate requests certified, commit? [y/n]y
Write out database with 1 new entries
Data Base Updated

Création du certificat et de la clé pour un client OpenVPN

Le script suivant permet de créer dans keys le certificat Client01.crt et la clé Client01.key pour le client VPN nommé par exemple Client01:

 ./build-key Client01

Bien choisir le nom du client pour retrouver facilement le serveur et le client auxquels il se rapporte, surtout si on correspond avec plusieurs serveurs et/ou plusieurs clients

Ce script doit afficher à l’écran quelque chose comme:

 ./build-key Client01
Generating a 1024 bit RSA private key
..++++++
....................++++++
writing new private key to 'Client01.key'
-----
You are about to be asked to enter information that will be incorporated
into your certificate request.
What you are about to enter is what is called a Distinguished Name or a DN.
There are quite a few fields but you can leave some blank
For some fields there will be a default value,
If you enter '.', the field will be left blank.
-----
-----
1 out of 1 certificate requests certified, commit? [y/n]y
Write out database with 1 new entries
Data Base Updated

Si besoin, on crée des clés pour un second client Client02:

 ./build-key Client02

Création du paramètre Diffie Hellman

Le script build-dh permet de créer le fichier dh1024.pem

./build-dh

Mise en place des certificats et des clés

Déplacer maintenant les certificats et clés dans le répertoire /etc/openvpn:

cp keys/ca.crt /etc/openvpn/

cp keys/ca.key /etc/openvpn/

cp keys/userv.crt /etc/openvpn/

cp keys/userv.key /etc/openvpn/

cp keys/dh1024.pem /etc/openvpn/

Création d’un utilisateur OpenVPN

Pour limiter les risques d’attaques sur OpenVPN, il est important que le processus d’OpenVPN fonctionne sur un utilisateur n’ayant aucun droit sur le système.

Souvent, l’utilisateur nobody est utilisé par défaut, mais il est encore plus sécurisant de faire tourner chaque processus avec un utilisateur différent. Donc, pour le processus OpenVPN, créer plutôt l’utilisateur openvpn:

 groupadd openvpn
 useradd -d /dev/null -g openvpn -s /bin/false openvpn

Configuration d’OpenVPN

Par défaut OpenVPN est fourni avec plusieurs fichiers d’exemples enregistrés dans le dossier /usr/share/doc/openvpn/examples/sample-config-files/

Pour configurer le serveur, partir du fichier d’exemple server.conf.gz, qu’il faut donc décompresser et mettre en place dans /etc/openvpn:

cd /usr/share/doc/openvpn/examples/sample-config-files/
gunzip server.conf.gz
cp server.conf /etc/openvpn/

Il suffit ensuite de l'éditer et de l’adapter en fonction des besoins.

 nano /etc/openvpn/server.conf

Voici par exemple le fichier de configuration à utiliser:

;Port en écoute utilisé pour la connexion VPN
;port 1194

;Protocole utilisé (Le protocole udp est plus sécurisé que le tcp)
proto udp

;Type d'interface réseau virtuelle créée
dev tun

;Nom des fichiers servant à l'authentification des clients via OpenSSL
ca ca.crt
cert userv.crt     # certificat du serveur VPN
key userv.key      # clé du serveur VPN
dh dh1024.pem

;Adresse du réseau virtuel (Le serveur aura l'adresse 10.8.0.1)
server 10.8.0.0 255.255.255.0

;Cette ligne ajoute sur le client la route du réseau du serveur
push "route 192.168.123.0 255.255.255.0"

;Ces lignes indiquent aux clients l'adresse des serveur DNS et WINS
push "dhcp-option DNS 192.168.123.254"
push "dhcp-option DOMAIN MonDomaine.com"
push "dhcp-option WINS 192.168.0.3"

# Cette ligne permet aux clients de voir les autres clients
;client-to-client

keepalive 10 120

;Cette ligne active la compression
comp-lzo

;Ces lignes indiquent un user et un group particulier pour le processus
user openvpn
group openvpn

;Ces lignes permettent de rendre persistante la connexion
persist-key
persist-tun

status openvpn-status.log

;Cette ligne permet d'indiquer le niveau de log souhaité (de 1 à 9)
verb 1

Vérifier la redirection 1194 sur le routeur et la Box du côté du serveur OpenVPN.

Ajouter une route statique openvpn en 10.8.0 vers le serveur

Démarrage du serveur OpenVPN

La commande suivante permet de démarrer ou redémarrer le serveur :

/etc/init.d/openvpn restart

Ne pas hésiter à regarder dans les logs que tout c’est bien passé :

tail -100 /var/log/syslog

Bien vérifier également que le processus tourne sous l’utilisateur « openvpn »

ps aux | grep openvpn

Pour finir, si tout c’est bien passé, l’interface « tun0 » doit apparaître dans la configuration du réseau :

# ifconfig
...
...
tun0     Lien encap:UNSPEC  HWaddr 00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00
         inet adr:10.8.0.1  P-t-P:10.8.0.2  Masque:255.255.255.255
         UP POINTOPOINT RUNNING NOARP MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
         RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
         TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
         collisions:0 lg file transmission:100
         RX bytes:0 (0.0 b)  TX bytes:0 (0.0 b)

Et il doit même être possible de la pinguer :

ping 10.8.0.1

Installation Client Linux

L’installation du client est identique à celle du serveur, car c’est le même logiciel qui fait office de serveur ou de client en fonction de sa configuration :

sudo -s  
apt-get install openvpn openssl

La dépendance liblzo.x pour la compression s'installera automatiquement.

Transmettre à partir du serveur le certificat-racine, le certificat-client et la clé-client et les placer dans /etc/openvpn. A partir du serveur, entrer:

scp ~/openvpn/2.0/keys/{ca.crt,client1.key,client1.crt} <login>@<IP_client>:/etc/openvpn/

Le fichier de configuration-client et la gestion des clés seront identiques pour un client Windows. Déplacer le fichier-exemple client.conf dans /etc/openvpn/, l'éditer et le paramétrer.

cd /usr/share/doc/openvpn/examples/sample-config-files/
cp client.conf /etc/openvpn/
nano /etc/openvpn/client.conf

Vérifier en particulier dev (tun ou tap), proto (udp ou tcp), les noms des certificats (qui doivent être identiques à ceux créés par le serveur) et comp-lzo (sans changer “client” à la première ligne, qui indique la fonction client).

Au paragraphe remote hostname/port, introduire une ligne

 remote <ip_publique_distante> 1194

Démarrage du client

Pour démarrer le client après configuration, lancer

cd /etc/openvpn && sudo openvpn client1.conf (si le fichier-client est client.conf)

Si on a plusieurs clients OpenVPN ou si on n'a pas besoin de lancer systématiquement OpenVPN au démarrage, il faut modifier le fichier /etc/default/openvpn pour décommenter la ligne suivante:

AUTOSTART="none"

On lance alors le client par la commande:

sudo /etc/init.d/openvpn start <fichier_conf-client>   # en mettant le nom du fichier de configuration voulu (sans le .conf)

Accès des clients VPN à l’ensemble du réseau distant

Avec la configuration précédente, les clients peuvent accéder au serveur OpenVPN, mais ils ne peuvent pas accéder au reste du réseau sur lequel est connecté le serveur OpenVPN.

Pour permettre aux clients d’accéder au reste du réseau, il faut effectuer deux opérations :

Autoriser le serveur Linux à transmettre les paquets au reste du réseau.

Pour cela, il faut activer le forwarding avec la commande suivante :

 echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward

Vérifier que le forwarding est bien activé :

 cat /proc/sys/net/ipv4/ip_forward

Indiquer aux autres postes du réseau la route vers le serveur OpenVPN

Linux

Pour ajouter une route sous Linux, il faut utiliser la commande suivante :

 route add -net 10.8.0.0 netmask 255.255.255.0 gw 192.168.0.1

Pour avoir la liste des routes sous Linux, entrer :

 route

Pour supprimer une route sous Linux, entrer :

 route delete -net 10.8.0.0 netmask 255.255.255.0 gw 192.168.0.1

Windows

Si le serveur VPN est sur l’adresse 192.168.0.1, il faut ajouter une route manuellement sur chaque poste du réseau Windows avec la commande suivante:

C:\>route add 10.8.0.0 mask 255.255.255.0 192.168.0.1

La commande suivante, permet d’avoir la liste des routes :

C:\>route print

La commande suivante permet de supprimer une route :

C:\>route delete 10.8.0.0 mask 255.255.255.0 192.168.0.1

Remarque : Pour éviter de devoir ajouter manuellement sur chaque poste du réseau une route, si c’est possible, il faut ajouter une route statique au niveau de la passerelle ou du routeur du réseau.

Accéder aux autres postes connectés derrière un client VPN

Avec la configuration précédente, le serveur OpenVPN peut accéder à l’adresse virtuelle du client, mais il ne peut pas accéder à l’adresse réelle et encore moins aux autres postes connectés derrière le client VPN.

Pour permettre au serveur d’accéder aux autres postes connectés derrière un client VPN, il faut ajouter des routes dans la configuration d’OpenVPN:

Dans le fichier de configuration du serveur OpenVPN, il faut ajouter ces lignes :

client-config-dir ccd
route 192.168.0.0 255.255.255.0

La première ligne permet d’indiquer le sous-dossier de /etc/openvpn qui contiendra la configuration spécifique de chaque client (Remarque : Penser à créer ce dossier manuellement).

La deuxième ligne permet d’ajouter la configuration du réseau d’un client.

Ensuite, il faut créer un fichier dans le dossier /etc/openvpn/ccd ayant le même nom que le certificat du client (ex : Client01) en entrant la ligne suivante :

iroute 192.168.0.0 255.255.255.0

Cette ligne permet d’indiquer le client connecté à ce réseau.

Pour finir, il faut redémarrer le serveur et le client pour que les routes soient correctement prises en compte.

A partir de ce moment, le serveur doit pouvoir accéder à tous les postes connectés au client VPN.

Révocation d’un certificat client

Si le certificat d’un client à été volé ou si ce dernier n’est plus nécessaire, il est important de le révoquer pour qu’il ne puisse plus être utilisé.

Pour révoquer un certificat, il faut disposer de celui-ci. Normalement, le dossier /usr/share/doc/openvpn/examples/easy-rsa/keys contient tous les certificats créés.

La commande suivante permet de révoquer un certificat :

 cd /usr/share/doc/openvpn/examples/easy-rsa/
 . ./vars
 ./revoke-crt Client01.crt 
Using configuration from /usr/share/doc/openvpn/examples/easy-sa/openssl.cnf
DEBUG[load_index]: unique_subject = "yes"
Revoking Certificate 16.
Data Base Updated

Cette commande permet également de révoquer un certificat et vérifie ensuite que cette révocation est effective :

 ./revoke-full Client01
Using configuration from /usr/share/doc/openvpn/examples/easy-
sa/openssl.cnf
DEBUG[load_index]: unique_subject = "yes"
Revoking Certificate 17.
Data Base Updated
Using configuration from /usr/share/doc/openvpn/examples/easy-sa/openssl.cnf
DEBUG[load_index]: unique_subject = "yes"
Client01.crt: /
=FR/ST=France/O=Mondomaine/CN=Client01/emailAddress=tony@domaine.com
error 23 at 0 depth lookup:certificate revoked

Remarque : Avec ce script, il ne faut pas mettre l’extension .crt du certificat.

A chaque révocation de certificat, son numéro est ajouté dans le fichier keys/crl.pem. Ce fichier contient donc la liste des certificats révoqués. Après chaque révocation de certificat, il faut donc copier ce fichier dans « /etc/openvpn »

La commande suivante permet de consulter la liste des certificats révoqués :

 openssl crl -in keys/crl.pem -text

Il faut également ajouter cette ligne dans etc/openvpn/server.conf du serveur OpenVPN :

crl-verify crl.pem

Pour information, le fichier keys/index.txt contient la liste des certificats créés et révoqués

Pour finir et pour information, lors de la création d’un client, les fichiers suivants sont créés ou modifiés dans keys/crl.pem:

Fichier	Description
01.pem	Les deux premiers caractères de fichier correspondent au numéro d’ordre sous forme hexadécimale du certificat (01=Le premier certificat créé, 0A=Le dixième créé)
serial	Contient le numéro du prochain certificat à créer
LaCle.crt	Certificat = Clé publique du client signée par le certificat du serveur.Le certificat permet de s’authentifier sur le serveur
LaCle.csr	Fichier temporaire utilisé pour la création du certificat. Ce fichier permet de générer des certificats (c’est une demande de certification ne nécessitant pas la clé privée)
LaCle.key	Clé privée du client. La clé permet de déchiffrer les données en provenance du serveur
index.txt	Contient la liste des clés créées et révoquées
crl.pem	Contient la liste des certificats révoqués