Как настроить VPN (site-to-site) на основе IPsec с помощью Strongswan на CentOS/RHEL 8?

StrongSwan — это многоплатформенное, современное и удобное VPN-решение на базе IPsec для Linux с открытым исходным кодом, обеспечивающее полную поддержку обмена ключами в Интернете (IKEv1 и IKEv2) для установления ассоциаций безопасности (SA) между двумя узлами. Его полнофункциональный, модульный дизайн легко дополняется десятки плагинов, которые расширяют основные функциональные возможности.

В этой статье вы узнаете, как настроить межсетевые шлюзы IPsec VPN с использованием StrongSwan на серверах CentOS/RHEL 8. Это позволяет одноранговым узлам аутентифицировать друг друга с использованием strong pre-shared ключа (PSK). Настройка «site-to-site» означает, что у каждого шлюза безопасности есть собственная подсеть.

Тестовая среда

Не забудьте использовать свои реальные IP-адреса во время настройки, следуя руководству.

Site 1 Gateway

Public IP: 192.168.56.7
Private IP: 10.10.1.1/24
Private Subnet: 10.10.1.0/24

Site 2 Gateway

Public IP: 192.168.56.6
Private IP: 10.20.1.1/24
Private Subnet: 10.20.1.0/24

Шаг 1: Включение пересылки пакетов в ядре CentOS 8

1. Начните с включения функции пересылки IP ядра в файле конфигурации /etc/sysctl.conf на обоих VPN-шлюзах:

#nano /etc/sysctl.conf

Добавьте эти строки в файл:

net.ipv4.ip_forward = 1
net.ipv6.conf.all.forwarding = 1
net.ipv4.conf.all.accept_redirects = 0
net.ipv4.conf.all.send_redirects = 0 

Как настроить VPN

2. После сохранения изменений в файле выполните следующую команду, чтобы загрузить новые параметры ядра во время выполнения:

# sysctl -p

3. Затем создайте постоянный статический маршрут в файле /etc/sysconfig/network-scripts/route-eth0 на обоих шлюзах безопасности:

# nano /etc/sysconfig/network-scripts/route-eth0

Добавьте следующую строку в файл:

#Site 1 Gateway
10.20.1.0/24 via 192.168.56.7

#Site 2 Gateway
10.10.1.0/24 via 192.168.56.6

Как настроить VPN

4. Затем перезапустите диспетчер сети, чтобы применить новые изменения:

# systemctl restart NetworkManager

Шаг 2: Установка StrongSwan в CentOS 8

5. Пакет strongswan предоставляется в репозитории EPEL. Чтобы установить его, вам нужно включить репозиторий EPEL, а затем установить strongwan на обоих шлюзах безопасности:

# dnf install epel-release
# dnf install strongswan

6. Чтобы проверить версию strongswan, установленную на обоих шлюзах, выполните следующую команду:

# strongswan version

7. Затем запустите службу strongswan и включите её автоматический запуск при загрузке системы. Затем проверьте состояние на обоих шлюзах безопасности:

# systemctl start strongswan
# systemctl enable strongswan
# systemctl status strongswan

Примечание: последняя версия strongswan в CentOS/REHL 8 поставляется с поддержкой обоих swanctl (новая переносная утилита командной строки, представленная в strongSwan 5.2.0, используемая для настройки, управления и мониторинга демона IKE Charon с помощью плагина vici) и утилита запуска (или ipsec), использующая устаревший плагин Stroke.

8. Основным каталогом конфигурации является /etc/strongswan/, который содержит файлы конфигурации для обоих плагинов:

# ls /etc/strongswan/

Для этой статьи мы будем использовать утилиту IPsec, которая вызывается с помощью команды strongswan и интерфейса stroke. Поэтому мы будем использовать следующие файлы конфигурации:

• /etc/strongswan/ipsec.conf — файл конфигурации для подсистемы strongSwan IPsec.
• /etc/strongswan/ipsec.secrets — файл ключей.

Шаг 3: Настройка шлюзов безопасности

9. На этом шаге необходимо настроить профили подключения на каждом шлюзе безопасности с помощью файла конфигурации strongswan — /etc/strongswan/ipsec.conf. Как настроить VPN.

Настройка профиля подключения Site 1

# cp /etc/strongswan/ipsec.conf /etc/strongswan/ipsec.conf.orig
# vi /etc/strongswan/ipsec.conf

Скопируйте и вставьте следующую конфигурацию в файл:

config setup
charondebug="all"
uniqueids=yes
conn ateway1-to-gateway2
type=tunnel
auto=start
keyexchange=ikev2
authby=secret
left=192.168.56.7
leftsubnet=10.10.1.1/24
right=192.168.56.6
rightsubnet=10.20.1.1/24
ike=aes256-sha1-modp1024!
esp=aes256-sha1!
aggressive=no
keyingtries=%forever
ikelifetime=28800s
lifetime=3600s
dpddelay=30s
dpdtimeout=120s
dpdaction=restart

Настройка профиля подключения Site 2

# cp /etc/strongswan/ipsec.conf /etc/strongswan/ipsec.conf.orig
# vi /etc/strongswan/ipsec.conf

Скопируйте и вставьте в файл следующую конфигурацию:

config setup
charondebug="all"
uniqueids=yes
conn 2gateway-to-gateway1
type=tunnel
auto=start
keyexchange=ikev2
authby=secret
left=192.168.56.6
leftsubnet=10.20.1.1/24
right=192.168.56.7
rightsubnet=10.10.1.1/24
ike=aes256-sha1-modp1024!
esp=aes256-sha1!
aggressive=no
keyingtries=%forever
ikelifetime=28800s
lifetime=3600s
dpddelay=30s
dpdtimeout=120s
dpdaction=restart

Давайте кратко опишем каждый из параметров конфигурации приведённый выше:

• config setup — определяет общую информацию о конфигурации для IPSec, которая применяется ко всем соединениям.
• charondebug — указывает, сколько выходных данных отладки Charon должно быть зарегистрировано.
• uniqueids — определяет, должен ли конкретный идентификатор участника оставаться уникальным.
• conn gateway1-to-gateway2 — используется для установки имени соединения.
• type — определяет тип соединения.
• Auto  — используется для объявления того, как обрабатывать соединение при запуске или перезапуске IPSec.
• keyexchange — объявляет версию протокола IKE для использования.
• authby — указывает, как одноранговые узлы должны аутентифицировать друг друга.
• left — объявляет IP-адрес интерфейса публичной сети левого участника.
• leftsubnet — объявляет личную подсеть позади левого участника.
• right — объявляет IP-адрес общедоступного сетевого интерфейса правого участника.
• rightsubnet — объявляет личную подсеть позади левого участника.
• ike — используется для объявления списка используемых алгоритмов шифрования/аутентификации IKE/ISAKMP SA. Обратите внимание, что это может быть список указанный через запятую.
• esp — указывает список алгоритмов шифрования/аутентификации ESP, которые будут использоваться для соединения.
• aggressive — указывает, использовать ли aggressive или Main режим.
• keyingtries — объявляет количество попыток согласования соединения.
• ikelifetime — указывает, как долго должен быть доступным канал ключей соединения перед повторным согласованием.
• lifetime — указывает, как долго должен длиться конкретный экземпляр соединения, от успешного согласования до истечения срока действия.
• dpddelay — объявляет временной интервал, с которым R_U_THERE/INFORMATIONAL сообщения обмена отправляются на одноранговый узел.
• dpdtimeout — используется для объявления интервала времени ожидания, после которого все соединения с одноранговым узлом удаляются в случае неактивности.
• dpdaction — указывает, как использовать протокол Dead Peer Detection (DPD) для управления соединением.

Вы можете найти описание всех параметров конфигурации подсистемы strongSwan IPsec, прочитав справочную страницу ipsec.conf:

# man ipsec.conf

Шаг 4. Настройка PSK для одноранговой аутентификации

10. Затем вам нужно сгенерировать PSK, который будет использоваться узлами для аутентификации следующим образом:

# head -c 24 /dev/urandom | base64

Как настроить VPN

11. Добавьте PSK в файл /etc/strongswan/ipsec.conf на обоих шлюзах безопасности:

# vi /etc/strongswan/ipsec.secrets

Введите следующие строки в файле:

#Site 1 Gateway
192.168.56.7 192.168.56.6 : PSK "Your PSK Here"

#Site 1 Gateway
192.168.56.6 192.168.56.7 : PSK "Your PSK Here"

12. Затем запустите службу strongsan и проверьте состояние подключений:

# systemctl restart strongswan
# strongswan status

Как настроить VPN

13. Проверьте, можете ли вы получить доступ к частным подсетям с любого шлюза безопасности, выполнив команду ping:

# ping 10.20.1.1
# ping 10.10.1.1

Как настроить VPN

14. И последнее, но не менее важное: чтобы узнать больше о командах strongswan для мануального установления/отключения соединений и многого другого, загляните на справочную страницу strongswan:

# strongswan --help

На этом пока все! Чтобы поделиться своими мыслями с нами или задать вопросы, свяжитесь с нами через форму обратной связи ниже. А чтобы узнать больше о новой утилите swanctl и новой, более гибкой структуре конфигурации обратитесь к документацию пользователя strongSwan.

Спасибо за уделенное время на прочтение статьи о том, как настроить VPN (site-to-site) на основе IPsec с помощью Strongswan на CentOS/RHEL 8!

Если возникли вопросы, задавайте их в комментариях.

Подписывайтесь на обновления нашего блога и оставайтесь в курсе новостей мира инфокоммуникаций!

Чтобы знать больше и выделяться знаниями среди толпы IT-шников, записывайтесь на курсы Cisco, курсы по кибербезопасности,  полный курс по кибербезопасности, курсы DevNet (программируемые сети) от Академии Cisco, курсы Linux от Linux Professional Institute на платформе SEDICOMM University (Университет СЭДИКОММ).