Server Installation/OpenVPN: Unterschied zwischen den Versionen

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=== Konfiguration ===
 
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* [http://dev.opennet-initiative.de/browser/on_ansible/roles/ugw-server/templates/opennet_users.conf opennet_users.conf]: Konfiguration des OpenVPN-Servers für Nutzer-Tunnel
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* [https://dev.opennet-initiative.de/browser/on_ansible/roles/ugw-server/templates/opennet_users.conf opennet_users.conf]: Konfiguration des OpenVPN-Servers für Nutzer-Tunnel
* [http://dev.opennet-initiative.de/browser/on_ansible/roles/ugw-server/templates/opennet_ugw.conf opennet_ugw.conf]: Konfiguration des OpenVPN-Servers für Mesh-Verbindungen
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=== Portforwarding / Client-IP-Vergabe ===
 
=== Portforwarding / Client-IP-Vergabe ===
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Die folgenden Skript-Dateien liegen im Verzeichnis ''/etc/openvpn/openner_users/'':
 
Die folgenden Skript-Dateien liegen im Verzeichnis ''/etc/openvpn/openner_users/'':
* [http://dev.opennet-initiative.de/browser/on_ansible/roles/ugw-server/files/openvpn/opennet_users/connect_script.py connection_script.py]: dieses Skript wird vm OpenVPN-Prozess (Nutzer-Tunnel) beim Verbindungsaufbau aufgerufen
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* [https://dev.opennet-initiative.de/browser/on_ansible/roles/ugw-server/files/openvpn/opennet_users/connect_script.py connection_script.py]: dieses Skript wird vm OpenVPN-Prozess (Nutzer-Tunnel) beim Verbindungsaufbau aufgerufen
* [http://dev.opennet-initiative.de/browser/on_ansible/roles/python-module/files/opennet/addresses.py addresses.py]: diese Modul enthält Funktionen zur IP- und Port-Ermittlung, die von dem obigen Nutzertunnel-Skript benötigt werden
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* [https://dev.opennet-initiative.de/browser/on_ansible/roles/python-module/files/opennet/addresses.py addresses.py]: diese Modul enthält Funktionen zur IP- und Port-Ermittlung, die von dem obigen Nutzertunnel-Skript benötigt werden
* [http://dev.opennet-initiative.de/browser/on_ansible/roles/ugw-server/files/openvpn/opennet_ugw/connect_script.py connect_script.py]: dieses Skript wird vm OpenVPN-Prozess (Mesh-Verbindung) bei Verbindungsänderungen aufgerufen
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* [https://dev.opennet-initiative.de/browser/on_ansible/roles/ugw-server/files/openvpn/opennet_ugw/connect_script.py connect_script.py]: dieses Skript wird vm OpenVPN-Prozess (Mesh-Verbindung) bei Verbindungsänderungen aufgerufen
  
Die Skripte, die in OpenVPN als "connect"-Hooks konfiguriert sind, müssen sehr schnell ausgeführt werden, da der OpenVPN-Prozess während der Ausführungszeit blockiert ist und Verkehrspakete verwirft. Daher ist in dem obigen ''connect''-Skript für die Nutzertunnel inzwischen nicht mehr die Erstellung der Portweiterleitung enthalten (dies braucht ca. 30ms). Stattdessen wird im 3-Minuten-Takt das Skript [http://dev.opennet-initiative.de/browser/on_ansible/roles/ugw-server/files/openvpn/opennet_ugw/files/scripts/rebuild_user_port_forwards.py rebuild_user_portforwards.py] als Cron-Job ausgeführt. Portweiterleitungen erscheinen somit leicht verzögert - dafür reduziert sich jedoch die Häufigkeit von Paketverlusten durch die kürzere Ausführungszeit des ''connect''-Skripts.
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Die Skripte, die in OpenVPN als "connect"-Hooks konfiguriert sind, müssen sehr schnell ausgeführt werden, da der OpenVPN-Prozess während der Ausführungszeit blockiert ist und Verkehrspakete verwirft. Daher ist in dem obigen ''connect''-Skript für die Nutzertunnel inzwischen nicht mehr die Erstellung der Portweiterleitung enthalten (dies braucht ca. 30ms). Stattdessen wird im 3-Minuten-Takt das Skript [https://dev.opennet-initiative.de/browser/on_ansible/roles/ugw-server/files/openvpn/opennet_ugw/files/scripts/rebuild_user_port_forwards.py rebuild_user_portforwards.py] als Cron-Job ausgeführt. Portweiterleitungen erscheinen somit leicht verzögert - dafür reduziert sich jedoch die Häufigkeit von Paketverlusten durch die kürzere Ausführungszeit des ''connect''-Skripts.
  
 
==== Firewall-Regeln prüfen ====
 
==== Firewall-Regeln prüfen ====

Aktuelle Version vom 4. Februar 2018, 20:04 Uhr

Inhaltsverzeichnis

[Bearbeiten] Nutzerndokumentation

[Bearbeiten] Grundinstallation


  • openvpn + openssl + python + ntp installieren
  • ein bzw. zwei Instanzen aufbauen: <system> = opennet_ugw (Usergateway-VPN) | opennet_users (User-VPN)
  • /etc/openvpn/<system>/openssl.cnf, ca.crt und connectcalc.py als Kopie besorgen, Leserechte setzen (chmod go-rwx <system>)
  • /etc/openvpn/opennet_<system>.conf anpassen (Kopie besorgen), Key + Cert anpassen
  • CSR/Key erstellen: openssl req -days 3650 -nodes -new -keyout <hostname>.key -out <hostname>.csr -extensions server -config openssl.cnf
    • Organizational Unit:
      • für User-VPN: Gateways
      • für UGW-VPN: user gateways
    • Common Name: ?
  • CSR absenden und unterschreiben lassen, Cert File und Certchain Cert File erzeugen
  • Cert Ablage unter /etc/ssl, Symlinks setzen auf aktuelles File
  • Key Ablage unter /etc/ssl/private, Leserechte setzen (chgrp ssl-cert *.key && chmod g-rw *.key), Symlink auf aktuelles File erzeugen
  • Diffie Hellman PEM: openssl dhparam -out /etc/openvpn/dh2048.pem 2048
  • addgroup --system openvpn
  • adduser --system --ingroup openvpn openvpn
  • mkdir -p /var/log/openvpn
  • chown -R openvpn. /var/log/openvpn
  • echo "net.ipv4.ip_forward=1" >/etc/sysctl.d/opennet.conf
  • olsrd.conf von erina oder subaru übernehmen und anpassen
  • Firewall:
    • chain INPUT proto udp dport (123 1600 1602) ACCEPT
    • chain INPUT interface $IF_MESH proto udp dport 698 ACCEPT
    • chain FORWARD interface $IF_ON_USERS outerface $IF_WAN ACCEPT
    • table nat chain POSTROUTING outerface $IF_WAN saddr (192.168.0.0/16 10.0.0.0/8) MASQUERADE
  • Alias-IP für das Mesh in /etc/network/interfaces eintragen:
 auto lo:0
 iface lo:0 inet static
       address 192.168.0.246
       netmask 255.255.255.255

TODO: DNS

[Bearbeiten] Zertifikatsanfrage

XCA/OpenSSL Vorlage (CN u. SubjectAltName entspr. Hostnamen ersetzen):

oid_section = xca_oids
[ xca_oids ]
dom = 1.3.6.1.4.1.311.20.2
MsCaV = 1.3.6.1.4.1.311.21.1
msEFSFR = 1.3.6.1.4.1.311.10.3.4.1
iKEIntermediate = 1.3.6.1.5.5.8.2.2
nameDistinguisher = 0.2.262.1.10.7.20
id-kp-eapOverPPP = 1.3.6.1.5.5.7.3.13
id-kp-eapOverLAN = 1.3.6.1.5.5.7.3.14
[ req ]
default_bits = 1024
default_keyfile = privkey.pem
distinguished_name = xca_dn
x509_extensions = xca_extensions
req_extensions = xca_extensions
string_mask = MASK:0x2002
utf8 = yes
prompt = no
[ xca_dn ]
0.C=DE
1.ST=Mecklenburg-Vorpommern
2.O=Opennet Initiative e.V.
3.OU=Opennet Server
4.CN=aqua.opennet-initiative.de
5.emailAddress=admin@opennet-initiative.de
[ xca_extensions ]
nsCertType=server
subjectAltName=DNS:aqua.opennet-initiative.de, DNS:aqua.on-i.de, DNS:aqua.on
keyUsage=digitalSignature, keyEncipherment
extendedKeyUsage=serverAuth
basicConstraints=critical,CA:FALSE

[Bearbeiten] Konfiguration

[Bearbeiten] Portforwarding / Client-IP-Vergabe

[Bearbeiten] Algorithmus

  • die Basis-Zahl n hängt vom Common Name des Nutzer-Zertifikats ab:
    • 1.X.aps.on: 10000
    • 2.X.aps.on: 15100
    • 3.X.aps.on: 20200
    • X.mobile.on: 12550
  • der erste Port ist n + 10 * X
  • der letzte Port ist n + 10 * X + 9

Beispiel:

  • CN des Zertifikats ist 14.mobile.on
  • X = 14
  • n = 12550
  • 12550 + (10*(14-1)) = 12680
  • Portbereich wäre dann von 12680 bis 12689

[Bearbeiten] Python-Skripte

Beim Aufbau und bei der Trennung einer OpenVPN-Verbindung wird ein Python-Skript ausgeführt, um die Vergabe der Client-IPs, sowie die Ermittlung der Portweiterleitungen umzusetzen.

Die folgenden Skript-Dateien liegen im Verzeichnis /etc/openvpn/openner_users/:

  • connection_script.py: dieses Skript wird vm OpenVPN-Prozess (Nutzer-Tunnel) beim Verbindungsaufbau aufgerufen
  • addresses.py: diese Modul enthält Funktionen zur IP- und Port-Ermittlung, die von dem obigen Nutzertunnel-Skript benötigt werden
  • connect_script.py: dieses Skript wird vm OpenVPN-Prozess (Mesh-Verbindung) bei Verbindungsänderungen aufgerufen

Die Skripte, die in OpenVPN als "connect"-Hooks konfiguriert sind, müssen sehr schnell ausgeführt werden, da der OpenVPN-Prozess während der Ausführungszeit blockiert ist und Verkehrspakete verwirft. Daher ist in dem obigen connect-Skript für die Nutzertunnel inzwischen nicht mehr die Erstellung der Portweiterleitung enthalten (dies braucht ca. 30ms). Stattdessen wird im 3-Minuten-Takt das Skript rebuild_user_portforwards.py als Cron-Job ausgeführt. Portweiterleitungen erscheinen somit leicht verzögert - dafür reduziert sich jedoch die Häufigkeit von Paketverlusten durch die kürzere Ausführungszeit des connect-Skripts.

[Bearbeiten] Firewall-Regeln prüfen

Mittels der obigen Skripte werden DNAT-Einträge erzeugt. Diese können auf jedem UGW-Server geprüft werden:

iptables -L -v -n -t nat

In der Chain "user_dnat" sollen dann die Portweiterleitungen der mit OpenVPN verbundenen APs zu finden sein.

Die Nutzer-Portweiterleitungen werden regelmäßig via Cron-Job an den aktuellen Stand der OpenVPN-Client-Liste angepasst. Siehe oben Python-Skripte.

[Bearbeiten] Bash Script tls-verify.sh

Mit einem gepatchten OpenVPN können Client Zertifikate exportiert werden. Hierzu hatten wir in Vergangenheit folgendes Script im Einsatz:

#!/bin/bash
filename=$(echo $2 | awk 'BEGIN{RS="[/\\;.?$]";FS="="} {printf $2"_"} END{print".crt"}')
cp $peer_cert /etc/openvpn/opennet_users/certs/${untrusted_ip}$filename

Eingebunden über diese Einträge im Config-File:

# added to export certs, only works with patched openvpn
tls-export-cert /tmp
tls-verify /etc/openvpn/opennet_users/tls_verify.sh

Diese Konfiguration kann nicht gleichzeitig mit dem CRL capath Check betrieben werden und ist daher hier nur geschichtlich dokumentiert.

[Bearbeiten] DHCP Options: DNS + Domain

In der OpenVPN User Instanz (opennet_users.conf) sich selbst und einen alternativen DNS als DHCP Push Option aufnehmen:

# dns push for mobile clients 
... siehe oben ...
push "dhcp-option DNS 10.1.0.1"
push "dhcp-option DNS 192.168.0.<gw-ip>"

[Bearbeiten] Opennet CA CRL Aktualisierung

Um die CRL Dateien der Opennet CA abzuholen ist ein Cronjob notwendig. Technisches zur CA siehe auch Server Installation/Opennet CA.

CRL Download Script: https://dev.opennet-initiative.de/browser/on_opennetca/opennetca_crldownload.sh?format=txt

Verzeichnis vorbereiten und Script ablegen (ggf. analog für ugw!):

apt-get install subversion
mkdir /etc/ssl/crl/
cd /usr/share/ca-certificates/
mkdir opennet-initiative.de
cd opennet-initiative.de
wget http://ca.opennet-initiative.de/ca-bundle.tar.gz
tar xfzv ca-bundle.tar.gz
rm ca-bundle.tar.gz
dpkg-reconfigure ca-certificates   # ask -> checkmark new certs!
cd /tmp
git clone https://dev.opennet-initiative.de/git/on_opennetca
cp on_opennetca/opennetca_crldownload.sh /usr/local/sbin/
rm -rf on_opennetca

Crontab unter /etc/crontab erweitern (ggf. analog für ugw!):

# Opennet CA CRL Download, used by crl verify in openvpn process
45 1,13	* * *	root	opennetca_crldownload.sh opennet-root.crl /etc/ssl/crl /etc/ssl/certs/opennet-root.pem >/dev/null
45 1,13 * * *   root	opennetca_crldownload.sh opennet-vpn-user.crl /etc/ssl/crl /etc/ssl/certs/opennet-vpn-user.pem >/dev/null

[Bearbeiten] Opennet CA CRL Überprüfung

Hinweis: Derzeit nicht in Verwendung - statt dessen via crl-verify

In jeder OpenVPN Instanz (opennet_*.conf) die Certificate Revocation List (CRL) Überprüfung einschalten (analog für UGW Instanz):

# check cert against opennet ca revocation list
capath /etc/openvpn/opennet_users/ca/

Hierzu das CA Verzeichnis wie folgt erstellen (analog für UGW Instanz):

cd /etc/openvpn/opennet_users
mkdir ca
chown openvpn:openvpn ca
cd ca
ln -s /etc/ssl/certs/opennet-root.pem `openssl x509 -hash -noout -in /etc/ssl/certs/opennet-root.pem`.0
ln -s /etc/ssl/crl/opennet-root.crl `openssl x509 -hash -noout -in /etc/ssl/certs/opennet-root.pem`.r0
ln -s /etc/ssl/certs/opennet-vpn-user.pem `openssl x509 -hash -noout -in /etc/ssl/certs/opennet-vpn-user.pem`.0
ln -s /etc/ssl/crl/opennet-vpn-user.crl `openssl x509 -hash -noout -in /etc/ssl/certs/opennet-vpn-user.pem`.r0
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