介绍
一个虚拟专用网(VPN)可以让你,如果你是在专用网络上穿越不受信任的网络。当您连接到不受信任的网络(例如酒店或咖啡店的 WiFi)时,它可以让您自由地通过智能手机或笔记本电脑安全可靠地访问互联网。
与HTTPS 连接结合使用时,此设置可让您确保无线登录和交易的安全。您可以绕过地域限制和审查,并保护您的位置和任何来自不受信任网络的未加密 HTTP 流量。
OpenVPN是一个功能齐全的开源传输层安全 (TLS) VPN 解决方案,可适应各种配置。在本教程中,您将在 Ubuntu 20.04 服务器上设置 OpenVPN,然后将其配置为可从客户端计算机访问。
注意:如果您打算在 DigitalOcean Droplet 上设置 OpenVPN 服务器,请注意,与许多托管服务提供商一样,我们会对超额带宽收费。因此,请注意您的服务器处理的流量。
有关更多信息,请参阅此页面。
先决条件
要学习本教程,您需要:
- 一台 Ubuntu 20.04 服务器,具有 sudo 非 root 用户并启用了防火墙。要进行设置,您可以按照我们使用 Ubuntu 20.04教程进行的初始服务器设置。我们将在本指南中将其称为OpenVPN 服务器。
- 一个单独的 Ubuntu 20.04 服务器设置为私有证书颁发机构 (CA),我们将在本指南中将其称为CA 服务器。在此服务器上执行初始服务器设置指南中的步骤后,您可以按照我们关于如何在 Ubuntu 20.04 上设置和配置证书颁发机构 (CA)的指南的步骤 1 到 3来完成该操作。
注意:虽然在技术上可以使用您的 OpenVPN 服务器或您的本地机器作为您的 CA,但不建议这样做,因为它会使您的 VPN 面临一些安全漏洞。根据官方 OpenVPN 文档,您应该将 CA 放在专门用于导入和签署证书请求的独立机器上。出于这个原因,本指南假设您的 CA 位于单独的 Ubuntu 20.04 服务器上,该服务器还有一个具有 sudo 权限和启用基本防火墙的非 root 用户。
除此之外,您还需要一台客户端机器,用于连接到您的 OpenVPN 服务器。在本指南中,我们将其称为OpenVPN 客户端。出于本教程的目的,建议您使用本地计算机作为 OpenVPN 客户端。
有了这些先决条件,您就可以开始在 Ubuntu 20.04 上设置和配置 OpenVPN 服务器了。
注意:请注意,如果您在配置这些服务器时禁用密码身份验证,则在本指南后面在它们之间传输文件时可能会遇到困难。要解决此问题,您可以在每台服务器上重新启用密码身份验证。或者,您可以为每个服务器生成一个 SSH 密钥对,然后将 OpenVPN 服务器的公共 SSH 密钥添加到 CA 机器的authorized_keys
文件中,反之亦然。有关如何执行这些解决方案的说明,请参阅如何在 Ubuntu 20.04 上设置 SSH 密钥。
步骤 1 — 安装 OpenVPN 和 Easy-RSA
本教程的第一步是安装 OpenVPN 和 Easy-RSA。Easy-RSA 是一种公钥基础设施 (PKI) 管理工具,您将在 OpenVPN 服务器上使用它来生成证书请求,然后您将在 CA 服务器上进行验证和签名。
首先,更新您的 OpenVPN 服务器的软件包索引并安装 OpenVPN 和 Easy-RSA。这两个软件包都在 Ubuntu 的默认存储库中可用,因此您可以apt
用于安装:
- sudo apt update
- sudo apt install openvpn easy-rsa
接下来,您需要在 OpenVPN 服务器上创建一个新目录,作为您的非 root 用户调用~/easy-rsa
:
- mkdir ~/easy-rsa
现在您需要从easyrsa
包安装到~/easy-rsa
您刚刚创建的目录中的脚本创建一个符号链接:
- ln -s /usr/share/easy-rsa/* ~/easy-rsa/
注意:虽然其他指南可能会指导您将easy-rsa
包文件复制到 PKI 目录中,但本教程采用符号链接方法。因此,对easy-rsa
包的任何更新都将自动反映在您的 PKI 脚本中。
最后,确保目录的所有者是您的非 root sudo 用户,并使用chmod
以下命令限制对该用户的访问:
- sudo chown sammy ~/easy-rsa
- chmod 700 ~/easy-rsa
一旦这些程序被安装并移动到您系统上的正确位置,下一步是在 OpenVPN 服务器上创建一个公钥基础设施 (PKI),以便您可以为客户端和其他服务器请求和管理 TLS 证书连接到您的 VPN。
步骤 2 — 为 OpenVPN 创建 PKI
在创建 OpenVPN 服务器的私钥和证书之前,您需要在 OpenVPN 服务器上创建一个本地公钥基础设施目录。您将使用此目录来管理服务器和客户端的证书请求,而不是直接在您的 CA 服务器上进行。
要在您的 OpenVPN 服务器上构建 PKI 目录,您需要填充一个vars
使用一些默认值调用的文件。首先您将cd
进入该easy-rsa
目录,然后您将vars
使用 nano 或您喜欢的文本编辑器创建和编辑文件。
- cd ~/easy-rsa
- nano vars
打开文件后,粘贴以下两行:
set_var EASYRSA_ALGO "ec"
set_var EASYRSA_DIGEST "sha512"
这是vars
OpenVPN 服务器上此文件中唯一需要的两行,因为它不会用作证书颁发机构。他们将确保您的私钥和证书请求配置为使用现代椭圆曲线加密 (ECC) 为您的客户端和 OpenVPN 服务器生成密钥和安全签名。
将 OpenVPN 和 CA 服务器配置为使用 ECC 意味着当客户端和服务器尝试建立共享对称密钥时,它们可以使用椭圆曲线算法进行交换。使用 ECC 进行密钥交换比使用带有经典 RSA 算法的普通 Diffie-Hellman 快得多,因为数字小得多,计算速度更快。
背景:当客户端连接到 OpenVPN 时,他们使用非对称加密(也称为公钥/私钥)来执行TLS 握手。但是,在传输加密的 VPN 流量时,服务器和客户端使用对称加密,也称为共享密钥加密。
与非对称加密相比,对称加密的计算开销要小得多:使用的数字要小得多,而且现代 CPU集成了指令来执行优化的对称加密操作。为了从非对称加密转换为对称加密,OpenVPN 服务器和客户端将使用椭圆曲线 Diffie-Hellman (ECDH) 算法尽快就共享密钥达成一致。
填充vars
文件后,您可以继续创建 PKI 目录。为此,请easyrsa
使用该init-pki
选项运行脚本。尽管您已经作为先决条件的一部分在 CA 服务器上运行了此命令,但有必要在此处运行它,因为您的 OpenVPN 服务器和 CA 服务器具有单独的 PKI 目录:
- ./easyrsa init-pki
请注意,在您的 OpenVPN 服务器上,无需创建证书颁发机构。您的 CA 服务器全权负责验证和签署证书。VPN 服务器上的 PKI 仅用作存储证书请求和公共证书的方便且集中的地方。
在 OpenVPN 服务器上初始化 PKI 后,您就可以继续下一步,即创建 OpenVPN 服务器证书请求和私钥。
第 3 步 – 创建 OpenVPN 服务器证书请求和私钥
现在您的 OpenVPN 服务器已安装所有先决条件,下一步是在您的 OpenVPN 服务器上生成私钥和证书签名请求 (CSR)。之后,您将请求转移到您的 CA 进行签名,创建所需的证书。获得签名证书后,您将把它传输回 OpenVPN 服务器并安装它以供服务器使用。
首先,以~/easy-rsa
非 root 用户身份导航到OpenVPN 服务器上的目录:
- cd ~/easy-rsa
现在,您将easyrsa
使用该gen-req
选项后跟机器的通用名称 (CN) 来调用。CN 可以是您喜欢的任何内容,但使其具有描述性会很有帮助。在本教程中,OpenVPN 服务器的 CN 将是server
. 一定要包括该nopass
选项。如果不这样做,将对请求文件进行密码保护,这可能会导致以后出现权限问题。
注意:如果您选择server
此处以外的名称,则必须调整下面的一些说明。例如,将生成的文件复制到/etc/openvpn
目录时,您必须替换正确的名称。您还必须/etc/openvpn/server.conf
稍后修改该文件以指向正确的.crt
和.key
文件。
- ./easyrsa gen-req server nopass
OutputCommon Name (eg: your user, host, or server name) [server]:
Keypair and certificate request completed. Your files are:
req: /home/sammy/easy-rsa/pki/reqs/server.req
key: /home/sammy/easy-rsa/pki/private/server.key
这将为服务器创建一个私钥和一个名为server.req
. 将服务器密钥复制到/etc/openvpn/server
目录:
- sudo cp /home/sammy/easy-rsa/pki/private/server.key /etc/openvpn/server/
完成这些步骤后,您已成功为 OpenVPN 服务器创建了私钥。您还为 OpenVPN 服务器生成了证书签名请求。CSR 现在已准备好由您的 CA 签名。在本教程的下一部分中,您将学习如何使用 CA 服务器的私钥签署 CSR。
第 4 步 – 签署 OpenVPN 服务器的证书请求
在上一步中,您为 OpenVPN 服务器创建了证书签名请求 (CSR) 和私钥。现在 CA 服务器需要了解server
证书并对其进行验证。一旦 CA 验证证书并将其转发回 OpenVPN 服务器,信任您的 CA 的客户端也将能够信任 OpenVPN 服务器。
在 OpenVPN 服务器上,作为您的非 root 用户,使用 SCP 或其他传输方法将server.req
证书请求复制到 CA 服务器进行签名:
- scp /home/sammy/easy-rsa/pki/reqs/server.req sammy@your_ca_server_ip:/tmp
如果您遵循了如何在 Ubuntu 20.04 上设置和配置证书颁发机构 (CA)教程的先决条件 ,下一步是以您为管理 CA 而创建的非 root 用户身份登录到CA 服务器。您将cd
进入~/easy-rsa
创建 PK的目录,然后使用easyrsa
脚本导入证书请求:
- cd ~/easy-rsa
- ./easyrsa import-req /tmp/server.req server
Output. . .
The request has been successfully imported with a short name of: server
You may now use this name to perform signing operations on this request.
接下来,通过运行easyrsa
带有sign-req
选项的脚本来签署请求,后跟请求类型和通用名称。请求类型可以是client
或server
。由于我们正在处理 OpenVPN 服务器的证书请求,请务必使用server
请求类型:
- ./easyrsa sign-req server server
在输出中,系统会提示您验证请求是否来自受信任的来源。输入yes
然后按ENTER
确认:
OutputYou are about to sign the following certificate.
Please check over the details shown below for accuracy. Note that this request
has not been cryptographically verified. Please be sure it came from a trusted
source or that you have verified the request checksum with the sender.
Request subject, to be signed as a server certificate for 3650 days:
subject=
commonName = server
Type the word 'yes' to continue, or any other input to abort.
Confirm request details: yes
. . .
Certificate created at: /home/sammy/easy-rsa/pki/issued/server.crt
请注意,如果您加密了 CA 私钥,此时系统会提示您输入密码。
完成这些步骤后,您已经使用 CA 服务器的私钥签署了 OpenVPN 服务器的证书请求。生成的server.crt
文件包含 OpenVPN 服务器的公共加密密钥,以及来自 CA 服务器的签名。签名的目的是告诉任何信任 CA 服务器的人,当他们连接到 OpenVPN 服务器时,他们也可以信任它。
要完成配置证书,请将server.crt
和ca.crt
文件从 CA 服务器复制到 OpenVPN 服务器:
- scp pki/issued/server.crt sammy@your_vpn_server_ip:/tmp
- scp pki/ca.crt sammy@your_vpn_server_ip:/tmp
现在回到您的 OpenVPN 服务器,将文件复制/tmp
到/etc/openvpn/server
:
- sudo cp /tmp/{server.crt,ca.crt} /etc/openvpn/server
现在您的 OpenVPN 服务器几乎可以接受连接了。在下一步中,您将执行一些额外的步骤来提高服务器的安全性。
步骤 5 — 配置 OpenVPN 加密材料
为了增加一层安全性,我们将添加一个额外的共享密钥,服务器和所有客户端将使用OpenVPN 的tls-crypt
指令。此选项用于混淆服务器和客户端最初相互连接时使用的 TLS 证书。OpenVPN 服务器也使用它来对传入的数据包执行快速检查:如果使用预共享密钥对数据包进行签名,则服务器会对其进行处理;如果它没有签名,那么服务器知道它来自不受信任的来源并且可以丢弃它而不必执行额外的解密工作。
此选项将有助于确保您的 OpenVPN 服务器能够应对未经身份验证的流量、端口扫描和拒绝服务攻击,这些攻击会占用服务器资源。这也使得识别 OpenVPN 网络流量变得更加困难。
要生成tls-crypt
预共享密钥,请在 OpenVPN 服务器上的~/easy-rsa
目录中运行以下命令:
- cd ~/easy-rsa
- openvpn --genkey --secret ta.key
结果将是一个名为ta.key
. 复制到/etc/openvpn/server/
目录:
- sudo cp ta.key /etc/openvpn/server
将这些文件放在 OpenVPN 服务器上后,您就可以为您的用户创建客户端证书和密钥文件,您将使用它们连接到 VPN。
步骤 6 — 生成客户端证书和密钥对
尽管您可以在客户端计算机上生成私钥和证书请求,然后将其发送到 CA 进行签名,但本指南概述了在 OpenVPN 服务器上生成证书请求的过程。这种方法的好处是我们可以创建一个脚本,该脚本将自动生成包含所有必需密钥和证书的客户端配置文件。这让您不必将密钥、证书和配置文件传输到客户端,并简化加入 VPN 的过程。
我们将为本指南生成单个客户端密钥和证书对。如果您有多个客户,您可以对每个客户重复此过程。但请注意,您需要为每个客户端的脚本传递一个唯一的名称值。在本教程中,第一个证书/密钥对称为client1
.
首先在您的主目录中创建一个目录结构来存储客户端证书和密钥文件:
- mkdir -p ~/client-configs/keys
由于您将客户的证书/密钥对和配置文件存储在此目录中,因此您现在应该锁定其权限作为安全措施:
- chmod -R 700 ~/client-configs
接下来,导航回 EasyRSA 目录并easyrsa
使用gen-req
和nopass
选项以及客户端的通用名称运行脚本:
- cd ~/easy-rsa
- ./easyrsa gen-req client1 nopass
按ENTER
确认常用名称。然后,将client1.key
文件复制到~/client-configs/keys/
您之前创建的目录中:
- cp pki/private/client1.key ~/client-configs/keys/
接下来,client1.req
使用安全方法将文件传输到您的 CA 服务器:
- scp pki/reqs/client1.req sammy@your_ca_server_ip:/tmp
现在登录到您的 CA 服务器。然后,导航到 EasyRSA 目录,并导入证书请求:
- cd ~/easy-rsa
- ./easyrsa import-req /tmp/client1.req client1
接下来,以与您在上一步中为服务器所做的相同的方式签署请求。不过这一次,请务必指定client
请求类型:
- ./easyrsa sign-req client client1
出现提示时,输入yes
以确认您打算签署证书请求并且它来自受信任的来源:
OutputType the word 'yes' to continue, or any other input to abort.
Confirm request details: yes
同样,如果您加密了 CA 密钥,则会在此处提示您输入密码。
这将创建一个名为client1.crt
. 将此文件传输回服务器:
- scp pki/issued/client1.crt sammy@your_server_ip:/tmp
回到您的 OpenVPN 服务器,将客户端证书复制到~/client-configs/keys/
目录:
- cp /tmp/client1.crt ~/client-configs/keys/
接下来,将ca.crt
和ta.key
文件也复制到~/client-configs/keys/
目录中,并为您的 sudo 用户设置适当的权限:
- cp ~/easy-rsa/ta.key ~/client-configs/keys/
- sudo cp /etc/openvpn/server/ca.crt ~/client-configs/keys/
- sudo chown sammy.sammy ~/client-configs/keys/*
这样,您的服务器和客户端的证书和密钥都已生成并存储在 OpenVPN 服务器上的相应目录中。仍然需要对这些文件执行一些操作,但这些将在稍后的步骤中进行。现在,您可以继续配置 OpenVPN。
步骤 7 — 配置 OpenVPN
像许多其他广泛使用的开源工具一样,OpenVPN 有许多配置选项可用于根据您的特定需求自定义您的服务器。在本节中,我们将提供有关如何根据此软件文档中包含的示例配置文件之一设置 OpenVPN 服务器配置的说明。
首先,复制示例server.conf
文件作为您自己的配置文件的起点:
- sudo cp /usr/share/doc/openvpn/examples/sample-config-files/server.conf.gz /etc/openvpn/server/
- sudo gunzip /etc/openvpn/server/server.conf.gz
使用您选择的文本编辑器打开新文件进行编辑。我们将在示例中使用 nano:
- sudo nano /etc/openvpn/server/server.conf
我们需要更改此文件中的几行。首先,HMAC
通过搜索tls-auth
指令找到配置的部分。默认情况下将启用此行。通过;
在行的开头添加 a来注释掉它。然后在它只包含值之后添加一个新行tls-crypt ta.key
:
;tls-auth ta.key 0 # This file is secret
tls-crypt ta.key
接下来,通过查找cipher
行找到有关加密密码的部分。默认值设置为AES-256-CBC
,但是,AES-256-GCM
密码提供更好的加密级别和性能,并且在最新的 OpenVPN 客户端中得到很好的支持。我们将通过;
在此行的开头添加一个符号来注释掉默认值,然后我们将在它包含更新后的值之后添加另一行AES-256-GCM
:
;cipher AES-256-CBC
cipher AES-256-GCM
在此行之后,添加一个auth
指令来选择 HMAC 消息摘要算法。为此,SHA256
是一个不错的选择:
auth SHA256
接下来,找到包含dh
指令的行,该指令定义了 Diffie-Hellman 参数。由于我们已将所有证书配置为使用椭圆曲线密码术,因此不需要 Diffie-Hellman 种子文件。注释掉看起来像dh dh2048.pem
或的现有行dh dh.pem
。Diffie-Hellman 密钥的文件名可能与示例服务器配置文件中列出的不同。然后在它后面添加一行内容dh none
:
;dh dh2048.pem
dh none
接下来,我们希望 OpenVPN 一旦启动就在没有特权的情况下运行,因此我们需要告诉它以用户nobody和组nogroup 运行。要启用此功能,请通过删除每行开头的符号来查找和取消注释user nobody
和行:group nogroup
;
user nobody
group nogroup
(可选)推送 DNS 更改以通过 VPN 重定向所有流量
上述设置将在您的客户端和服务器之间创建 VPN 连接,但不会强制任何连接使用隧道。如果您希望使用 VPN 通过 VPN 路由所有客户端流量,您可能需要将一些额外设置推送到客户端计算机。
首先,找到并取消注释包含push "redirect-gateway def1 bypass-dhcp"
. 这样做将告诉您的客户端通过您的 OpenVPN 服务器重定向其所有流量。请注意,启用此功能可能会导致与其他网络服务(如 SSH)的连接问题:
push "redirect-gateway def1 bypass-dhcp"
在此行下方,找到该dhcp-option
部分。再次,;
从两行的开头删除以取消注释:
push "dhcp-option DNS 208.67.222.222"
push "dhcp-option DNS 208.67.220.220"
这些行将告诉您的客户端在列出的 IP 地址上使用免费的OpenDNS 解析器。如果您更喜欢其他 DNS 解析器,您可以用它们代替突出显示的 IP。
这将帮助客户端重新配置其 DNS 设置以使用 VPN 隧道作为默认网关。
(可选)调整端口和协议
默认情况下,OpenVPN 服务器使用端口1194
和 UDP 协议来接受客户端连接。如果由于客户端可能所处的网络环境受限而需要使用不同的端口,则可以更改该port
选项。如果您没有在 OpenVPN 服务器上托管 Web 内容,端口443
是一个流行的选择,因为它通常通过防火墙规则允许。
要将 OpenVPN 更改为侦听端口 443,请打开server.conf
文件并找到如下所示的行:
port 1194
编辑它,使端口为 443:
# Optional!
port 443
通常,协议也仅限于该端口。如果是这样,请找到该proto
行下方的port
行并将协议从 更改udp
为tcp
:
# Optional!
proto tcp
如果您确实将协议切换到 TCP,则需要将explicit-exit-notify
指令的值从更改1
为0
,因为该指令仅由 UDP 使用。如果在使用 TCP 时不这样做会导致启动 OpenVPN 服务时出错。
找到explicit-exit-notify
文件末尾的行并将值更改为0
:
# Optional!
explicit-exit-notify 0
如果您不需要使用不同的端口和协议,最好保持这些设置不变。
(可选)指向非默认凭据
如果您在之前的./easyrsa gen-req server
命令中选择了不同的名称,请修改配置文件中的cert
和key
行,server.conf
以便它们指向适当的.crt
和.key
文件。如果您使用默认名称 ,server
则已正确设置:
cert server.crt
key server.key
完成后,保存并关闭文件。
您现在已经完成了 OpenVPN 常规设置的配置。在下一步中,我们将自定义服务器的网络选项。
步骤 8 — 调整 OpenVPN 服务器网络配置
服务器网络配置的某些方面需要进行调整,以便 OpenVPN 可以通过 VPN 正确路由流量。其中第一个是IP 转发,这是一种确定 IP 流量应路由到何处的方法。这对于您的服务器将提供的 VPN 功能至关重要。
要调整 OpenVPN 服务器的默认 IP 转发设置,请/etc/sysctl.conf
使用nano
或首选编辑器打开文件:
- sudo nano /etc/sysctl.conf
然后在文件底部添加以下行:
net.ipv4.ip_forward = 1
完成后保存并关闭文件。
要读取文件并加载当前会话的新值,请键入:
- sudo sysctl -p
Outputnet.ipv4.ip_forward = 1
现在,您的 OpenVPN 服务器将能够将传入流量从一个以太网设备转发到另一个。此设置确保服务器可以将连接到虚拟 VPN 接口的客户端的流量通过其其他物理以太网设备引导出去。此配置将通过服务器的 IP 地址路由来自客户端的所有网络流量,并且将有效地隐藏客户端的公共 IP 地址。
在下一步中,您需要配置一些防火墙规则,以确保进出 OpenVPN 服务器的流量正常流动。
步骤 9 — 防火墙配置
到目前为止,您已经在服务器上安装了 OpenVPN,对其进行了配置,并生成了客户端访问 VPN 所需的密钥和证书。但是,您尚未向 OpenVPN 提供有关从客户端发送传入 Web 流量的位置的任何说明。您可以通过建立一些防火墙规则和路由配置来规定服务器应如何处理客户端流量。
假设您遵循了本教程开始时的先决条件,您应该已经ufw
在服务器上安装并运行。要允许 OpenVPN 通过防火墙,您需要启用伪装,这是一种 iptables 概念,可提供即时动态网络地址转换 (NAT) 以正确路由客户端连接。
在打开防火墙配置文件添加伪装规则之前,首先要找到自己机器的公网接口。为此,请键入:
- ip route list default
您的公共接口是在此命令的输出中找到的跟在单词“dev”之后的字符串。例如,此结果显示名为 的接口eth0
,它在下面突出显示:
Outputdefault via 159.65.160.1 dev eth0 proto static
当您拥有与默认路由关联的接口时,打开/etc/ufw/before.rules
文件以添加相关配置:
- sudo nano /etc/ufw/before.rules
UFW 规则通常使用该ufw
命令添加。before.rules
但是,在加载传统 UFW 规则之前,会读取文件中列出的规则并将其放置到位。在文件顶部,添加下面突出显示的行。这将为表中的POSTROUTING
链设置默认策略nat
并伪装来自 VPN 的任何流量。请记住eth0
将以-A POSTROUTING
下行中的内容替换为您在上述命令中找到的界面:
#
# rules.before
#
# Rules that should be run before the ufw command line added rules. Custom
# rules should be added to one of these chains:
# ufw-before-input
# ufw-before-output
# ufw-before-forward
#
# START OPENVPN RULES
# NAT table rules
*nat
:POSTROUTING ACCEPT [0:0]
# Allow traffic from OpenVPN client to eth0 (change to the interface you discovered!)
-A POSTROUTING -s 10.8.0.0/8 -o eth0 -j MASQUERADE
COMMIT
# END OPENVPN RULES
# Don't delete these required lines, otherwise there will be errors
*filter
. . .
完成后保存并关闭文件。
接下来,您需要告诉 UFW 默认情况下也允许转发数据包。为此,请打开/etc/default/ufw
文件:
- sudo nano /etc/default/ufw
在里面,找到DEFAULT_FORWARD_POLICY
指令并将值从 更改DROP
为ACCEPT
:
DEFAULT_FORWARD_POLICY="ACCEPT"
完成后保存并关闭文件。
接下来,调整防火墙本身以允许 OpenVPN 的流量。如果您没有更改文件中的端口和协议/etc/openvpn/server.conf
,则需要打开 UDP 流量到 port 1194
。如果您修改了端口和/或协议,请替换您在此处选择的值。
如果您在遵循先决条件教程时忘记添加 SSH 端口,请在此处添加:
- sudo ufw allow 1194/udp
- sudo ufw allow OpenSSH
注意:如果您使用不同的防火墙或自定义了 UFW 配置,则可能需要添加其他防火墙规则。例如,如果你决定隧道所有的网络流量通过VPN连接,你需要确保端口53
流量允许DNS请求,而像港口80
和443
分别为HTTP和HTTPS流量。如果您在 VPN 上使用了其他协议,那么您还需要为它们添加规则。
添加这些规则后,禁用并重新启用 UFW 以重新启动它并从您修改的所有文件中加载更改:
- sudo ufw disable
- sudo ufw enable
您的服务器现已配置为正确处理 OpenVPN 流量。设置好防火墙规则后,我们可以在服务器上启动 OpenVPN 服务。
第 10 步 – 启动 OpenVPN
OpenVPN 作为systemd
服务运行,因此我们可以使用systemctl
它来管理它。我们会将 OpenVPN 配置为在启动时启动,因此只要您的服务器正在运行,您就可以随时连接到您的 VPN。为此,请将 OpenVPN 服务添加到systemctl
:
- sudo systemctl -f enable [email protected]
然后启动OpenVPN服务:
- sudo systemctl start [email protected]
使用以下命令仔细检查 OpenVPN 服务是否处于活动状态。您应该active (running)
在输出中看到:
- sudo systemctl status [email protected]
Output● [email protected] - OpenVPN service for server
Loaded: loaded (/lib/systemd/system/[email protected]; enabled; vendor preset: enabled)
Active: active (running) since Wed 2020-04-29 15:39:59 UTC; 6s ago
Docs: man:openvpn(8)
https://community.openvpn.net/openvpn/wiki/Openvpn24ManPage
https://community.openvpn.net/openvpn/wiki/HOWTO
Main PID: 16872 (openvpn)
Status: "Initialization Sequence Completed"
Tasks: 1 (limit: 1137)
Memory: 1.0M
CGroup: /system.slice/system-openvpn\x2dserver.slice/[email protected]
└─16872 /usr/sbin/openvpn --status /run/openvpn-server/status-server.log --status-version 2 --suppress-timestamps --c>
. . .
. . .
Apr 29 15:39:59 ubuntu-20 openvpn[16872]: Initialization Sequence Completed
我们现在已经完成了 OpenVPN 的服务器端配置。接下来,您将配置您的客户端机器并连接到 OpenVPN 服务器。
第 11 步 – 创建客户端配置基础架构
为 OpenVPN 客户端创建配置文件可能有些复杂,因为每个客户端都必须有自己的配置,并且每个客户端都必须与服务器配置文件中列出的设置保持一致。这一步不是编写只能在一个客户端上使用的单个配置文件,而是概述了构建客户端配置基础结构的过程,您可以使用它来即时生成配置文件。您将首先创建一个“基本”配置文件,然后构建一个脚本,该脚本将允许您根据需要生成唯一的客户端配置文件、证书和密钥。
首先创建一个新目录,您将client-configs
在之前创建的目录中存储客户端配置文件:
- mkdir -p ~/client-configs/files
接下来,将示例客户端配置文件复制到client-configs
目录中以用作基本配置:
- cp /usr/share/doc/openvpn/examples/sample-config-files/client.conf ~/client-configs/base.conf
使用nano
或您喜欢的文本编辑器打开这个新文件:
- nano ~/client-configs/base.conf
在里面,找到remote
指令。这将客户端指向您的 OpenVPN 服务器地址——您的 OpenVPN 服务器的公共 IP 地址。如果您决定更改 OpenVPN 服务器正在侦听的端口,您还需要更改1194
为您选择的端口:
. . .
# The hostname/IP and port of the server.
# You can have multiple remote entries
# to load balance between the servers.
remote your_server_ip 1194
. . .
确保协议与您在服务器配置中使用的值匹配:
proto udp
接下来,通过删除每行开头的符号来取消对user
andgroup
指令的注释;
:
# Downgrade privileges after initialization (non-Windows only)
user nobody
group nogroup
查找设置的指示ca
,cert
和key
。注释掉这些指令,因为您很快就会在文件本身中添加证书和密钥:
# SSL/TLS parms.
# See the server config file for more
# description. It's best to use
# a separate .crt/.key file pair
# for each client. A single ca
# file can be used for all clients.
;ca ca.crt
;cert client.crt
;key client.key
同样,注释掉该tls-auth
指令,因为您将ta.key
直接添加到客户端配置文件中(并且服务器设置为使用tls-crypt
):
# If a tls-auth key is used on the server
# then every client must also have the key.
;tls-auth ta.key 1
镜像您在文件中设置的cipher
和auth
设置/etc/openvpn/server/server.conf
:
cipher AES-256-GCM
auth SHA256
接下来,key-direction
在文件中的某处添加指令。您必须将其设置为“1”才能使 VPN 在客户端计算机上正常运行:
key-direction 1
最后,添加一些注释掉的行来处理基于 Linux 的 VPN 客户端将用于 DNS 解析的各种方法。您将添加两个相似但单独的注释行集。第一组用于不用于systemd-resolved
管理 DNS 的客户端。这些客户端依靠该resolvconf
实用程序来更新 Linux 客户端的 DNS 信息。
; script-security 2
; up /etc/openvpn/update-resolv-conf
; down /etc/openvpn/update-resolv-conf
现在为systemd-resolved
用于 DNS 解析的客户端添加另一组行:
; script-security 2
; up /etc/openvpn/update-systemd-resolved
; down /etc/openvpn/update-systemd-resolved
; down-pre
; dhcp-option DOMAIN-ROUTE .
完成后保存并关闭文件。
稍后在本教程的第 13 步 – 安装客户端配置步骤中,您将学习如何确定 DNS 解析在 Linux 客户端上的工作方式以及要取消注释的部分。
接下来,我们将创建一个脚本,该脚本将使用相关的证书、密钥和加密文件编译您的基本配置,然后将生成的配置放在~/client-configs/files
目录中。打开make_config.sh
在~/client-configs
目录中调用的新文件:
- nano ~/client-configs/make_config.sh
在里面,添加以下内容:
#!/bin/bash
# First argument: Client identifier
KEY_DIR=~/client-configs/keys
OUTPUT_DIR=~/client-configs/files
BASE_CONFIG=~/client-configs/base.conf
cat ${BASE_CONFIG} \
<(echo -e '<ca>') \
${KEY_DIR}/ca.crt \
<(echo -e '</ca>\n<cert>') \
${KEY_DIR}/.crt \
<(echo -e '</cert>\n<key>') \
${KEY_DIR}/.key \
<(echo -e '</key>\n<tls-crypt>') \
${KEY_DIR}/ta.key \
<(echo -e '</tls-crypt>') \
> ${OUTPUT_DIR}/.ovpn
完成后保存并关闭文件。
在继续之前,请确保通过键入以下内容将此文件标记为可执行文件:
- chmod 700 ~/client-configs/make_config.sh
此脚本将复制base.conf
您创建的文件,收集您为客户端创建的所有证书和密钥文件,提取它们的内容,将它们附加到基本配置文件的副本,并将所有这些内容导出到新的客户端配置文件。这意味着,不必单独管理客户端的配置、证书和密钥文件,所有需要的信息都存储在一个地方。使用此方法的好处是,如果您将来需要添加客户端,您可以运行此脚本来快速创建一个新的配置文件,并确保所有重要信息都存储在一个易于访问的单个地点。
请注意,每次添加新客户端时,您都需要为其生成新的密钥和证书,然后才能运行此脚本并生成其配置文件。您将在下一步中练习使用此脚本。
第 12 步 – 生成客户端配置
如果您按照指南进行操作,则您在第 6 步中分别创建了一个名为client1.crt
和的客户端证书和密钥client1.key
。您可以通过移动到您的~/client-configs
目录并运行您在上一个末尾创建的脚本来为这些凭据生成配置文件步:
- cd ~/client-configs
- ./make_config.sh client1
这将client1.ovpn
在您的~/client-configs/files
目录中创建一个名为的文件:
- ls ~/client-configs/files
Outputclient1.ovpn
您需要将此文件传输到您计划用作客户端的设备。例如,这可能是您的本地计算机或移动设备。
虽然用于完成此传输的确切应用程序取决于您设备的操作系统和您的个人偏好,但可靠且安全的方法是在后端使用 SFTP(SSH 文件传输协议)或 SCP(安全复制)。这将通过加密连接传输您客户端的 VPN 身份验证文件。
这是一个示例 SFTP 命令,您可以从本地计算机(macOS 或 Linux)运行该命令。这会将client1.ovpn
我们在上一步中创建的文件复制到您的主目录:
- sftp sammy@openvpn_server_ip:client-configs/files/client1.ovpn ~/
以下是一些用于将文件从 OpenVPN 服务器安全传输到本地计算机的工具和教程:
步骤 13 — 安装客户端配置
本节介绍如何在 Windows、macOS、Linux、iOS 和 Android 上安装客户端 VPN 配置文件。这些客户端说明均不相互依赖,因此请随时跳至适用于您设备的说明。
OpenVPN 连接的名称将与您调用该.ovpn
文件的名称相同。对于本教程,这意味着连接名为client1.ovpn
,与您生成的第一个客户端文件一致。
视窗
安装
从OpenVPN 的下载页面下载适用于 Windows 的 OpenVPN 客户端应用程序。为您的 Windows 版本选择合适的安装程序版本。
注意:OpenVPN 需要管理员权限才能安装。
安装 OpenVPN 后,将.ovpn
文件复制到:
C:\Program Files\OpenVPN\config
当您启动 OpenVPN 时,它会自动定位配置文件并使其可用。
每次使用 OpenVPN 时,您都必须以管理员身份运行,即使是管理帐户。要在每次使用 VPN 时无需右键单击并选择以管理员身份运行即可执行此操作,您必须从管理帐户进行预设。这也意味着标准用户需要输入管理员密码才能使用 OpenVPN。另一方面,除非客户端上的 OpenVPN 应用程序具有管理员权限,否则标准用户无法正确连接到服务器,因此需要提升权限。
要将 OpenVPN 应用程序设置为始终以管理员身份运行,请右键单击其快捷方式图标并转到“属性”。在兼容性选项卡的底部,单击按钮更改所有用户的设置。在新窗口中,选中Run this program as an administrator。
连接
每次启动 OpenVPN GUI 时,Windows 都会询问您是否允许该程序对您的计算机进行更改。单击是。启动OpenVPN客户端应用程序只会将小程序放在系统托盘中,以便您可以根据需要连接和断开VPN;它实际上并没有建立 VPN 连接。
OpenVPN 启动后,通过进入系统托盘小程序并右键单击 OpenVPN 小程序图标来启动连接。这将打开上下文菜单。选择菜单顶部的client1(这是您的client1.ovpn
个人资料)并选择Connect。
建立连接时将打开一个状态窗口,显示日志输出,并在客户端连接后显示一条消息。
以同样的方式与 VPN 断开连接:进入系统托盘小程序,右键单击 OpenVPN 小程序图标,选择客户端配置文件,然后单击断开连接。
苹果系统
安装
Tunnelblick是适用于 macOS 的免费开源 OpenVPN 客户端。您可以从Tunnelblick 下载页面下载最新的磁盘映像。双击下载的.dmg
文件,按照提示进行安装。
在安装过程结束时,Tunnelblick 会询问您是否有任何配置文件。回答我有配置文件,让 Tunnelblick 完成。打开 Finder 窗口并双击client1.ovpn
。Tunnelblick 将安装客户端配置文件。需要管理权限。
连接
通过双击应用程序文件夹中的 Tunnelblick 图标启动 Tunnelblick 。Tunnelblick 启动后,屏幕右上角的菜单栏中会出现一个 Tunnelblick 图标,用于控制连接。单击该图标,然后单击Connect client1菜单项以启动 VPN 连接。如果您在 Tunnelblick 中使用自定义 DNS 设置,您可能需要在高级配置对话框中选中“允许更改手动设置网络设置”。
Linux
安装
如果您使用的是 Linux,则可以根据您的发行版使用多种工具。您的桌面环境或窗口管理器可能还包括连接实用程序。
然而,最通用的连接方式是使用 OpenVPN 软件。
在 Ubuntu 或 Debian 上,您可以像在服务器上一样通过键入以下内容来安装它:
- sudo apt update
- sudo apt install openvpn
在 CentOS 上,您可以启用 EPEL 存储库,然后键入以下内容进行安装:
- sudo dnf install epel-release
- sudo dnf install openvpn
配置使用的客户端 systemd-resolved
首先systemd-resolved
通过检查/etc/resolv.conf
文件来确定您的系统是否用于处理 DNS 解析:
- cat /etc/resolv.conf
Output# This file is managed by man:systemd-resolved(8). Do not edit.
. . .
nameserver 127.0.0.53
options edns0
如果您的系统配置为systemd-resolved
用于 DNS 解析,则nameserver
选项后面的 IP 地址将为127.0.0.53
. 文件中还应该有注释,如显示的输出,解释如何systemd-resolved
管理文件。如果您有一个不同的 IP 地址,127.0.0.53
那么您的系统可能没有使用systemd-resolved
,您可以转至下一节配置具有update-resolv-conf
脚本的Linux 客户端。
要支持这些客户端,请首先安装该openvpn-systemd-resolved
软件包。它提供了强制systemd-resolved
使用 VPN 服务器进行 DNS 解析的脚本。
- sudo apt install openvpn-systemd-resolved
安装该软件包之一,配置客户端以使用它,并通过 VPN 接口发送所有 DNS 查询。打开客户端的 VPN 文件:
- nano client1.ovpn
现在取消注释您之前添加的以下几行:
script-security 2
up /etc/openvpn/update-systemd-resolved
down /etc/openvpn/update-systemd-resolved
down-pre
dhcp-option DOMAIN-ROUTE .
配置使用的客户端 update-resolv-conf
如果您的系统不systemd-resolved
用于管理 DNS,请检查您的发行版是否包含/etc/openvpn/update-resolv-conf
脚本:
- ls /etc/openvpn
Outputupdate-resolv-conf
如果您的客户端包含该update-resolv-conf
文件,请编辑您之前传输的 OpenVPN 客户端配置文件:
- nano client1.ovpn
取消注释您添加的用于调整 DNS 设置的三行:
script-security 2
up /etc/openvpn/update-resolv-conf
down /etc/openvpn/update-resolv-conf
如果您使用 CentOS,请将group
指令从nogroup
to更改nobody
为匹配发行版的可用组:
group nobody
保存并关闭文件。
连接
现在,您只需将openvpn
命令指向客户端配置文件即可连接到 VPN :
- sudo openvpn --config client1.ovpn
这应该将您连接到您的 VPN。
注意:如果您的客户端用于systemd-resolved
管理 DNS,请通过运行如下systemd-resolve --status
命令检查设置是否正确应用:
- systemd-resolve --status tun0
您应该会看到如下输出:
OutputLink 22 (tun0)
. . .
DNS Servers: 208.67.222.222
208.67.220.220
DNS Domain: ~.
如果您看到您在 OpenVPN 服务器上配置的 DNS 服务器的 IP 地址,以及输出中DNS 域的~.
设置,那么您已正确配置您的客户端以使用 VPN 服务器的 DNS 解析器。您还可以使用DNS 泄漏 test.com等站点检查您是否通过 VPN 发送 DNS 查询。
IOS
安装
从 iTunes App Store,搜索并安装OpenVPN Connect,官方 iOS OpenVPN 客户端应用程序。要将您的 iOS 客户端配置传输到设备上,请将其直接连接到计算机。
此处概述了使用 iTunes 完成传输的过程。在计算机上打开 iTunes,然后单击iPhone >应用程序。向下滚动到底部的文件共享部分,然后单击 OpenVPN 应用程序。右侧的空白窗口OpenVPN Documents用于共享文件。将.ovpn
文件拖到 OpenVPN 文档窗口。
现在在 iPhone 上启动 OpenVPN 应用程序。您将收到一条通知,说明新的配置文件已准备好导入。点击绿色加号将其导入。
连接
OpenVPN 现在可以与新配置文件一起使用了。通过将连接按钮滑动到打开位置开始连接。通过将同一按钮滑动到Off断开连接。
注意:设置下的 VPN 开关不能用于连接 VPN。如果您尝试,您将收到一条通知,要求您仅使用 OpenVPN 应用程序进行连接。
安卓
安装
打开 Google Play 商店。搜索并安装Android OpenVPN Connect,官方 Android OpenVPN 客户端应用程序。
您可以.ovpn
通过 USB 将 Android 设备连接到您的计算机并复制文件来传输配置文件。或者,如果您有 SD 卡读卡器,您可以取出设备的 SD 卡,将配置文件复制到其上,然后将卡插回 Android 设备。
启动 OpenVPN 应用程序并点击FILE
菜单以导入配置文件。
然后导航到保存配置文件的位置(屏幕截图使用/storage/emulated/0/openvpn
)并选择您的.ovpn
文件。点击IMPORT
按钮以完成导入此配置文件。
连接
添加配置文件后,您将看到如下屏幕:
要连接,请点击您要使用的配置文件附近的切换按钮。您将看到通过 OpenVPN 服务器路由的连接和流量的实时统计信息:
要断开连接,只需再次点击左上角的切换按钮。系统将提示您确认是否要与 VPN 断开连接。
步骤 14 — 测试您的 VPN 连接(可选)
注意:此测试 VPN 连接的方法仅适用于在步骤 7 中server.conf
为 OpenVPN编辑文件时选择通过 VPN 路由所有流量的情况。
安装完所有内容后,通过简单的检查即可确认一切正常。在没有启用 VPN 连接的情况下,打开浏览器并转到DNSLeakTest。
该站点将返回由您的互联网服务提供商分配的 IP 地址,以及您在世界其他地方的形象。要通过同一网站检查您的 DNS 设置,请单击扩展测试,它会告诉您正在使用哪些 DNS 服务器。
现在将 OpenVPN 客户端连接到您的 Droplet 的 VPN 并刷新浏览器。现在应该会出现一个完全不同的 IP 地址(您的 VPN 服务器的 IP 地址),这就是您向世界展示的样子。同样,DNSLeakTest 的 扩展测试将检查您的 DNS 设置并确认您现在正在使用您的 VPN 推送的 DNS 解析器。
Step 15 — Revoking Client Certificates
Occasionally, you may need to revoke a client certificate to prevent further access to the OpenVPN server.
To do so, follow the example in the prerequisite tutorial on How to Set Up and Configure a Certificate Authority on Ubuntu 20.04 under the Revoking a Certificate section.
Once you have revoked a certificate for a client using those instructions, you’ll need to copy the generated crl.pem
file to your OpenVPN server in the /etc/openvpn/server
directory:
- sudo cp /tmp/crl.pem /etc/openvpn/server/
Next, open the OpenVPN server configuration file:
- sudo nano /etc/openvpn/server/server.conf
At the bottom of the file, add the crl-verify
option, which will instruct the OpenVPN server to check the certificate revocation list that we’ve created each time a connection attempt is made:
crl-verify crl.pem
Save and close the file.
Finally, restart OpenVPN to implement the certificate revocation:
- sudo systemctl restart [email protected]
The client should no longer be able to successfully connect to the server using the old credential.
To revoke additional clients, follow this process:
- Revoke the certificate with the
./easyrsa revoke client_name
command - Generate a new CRL
- Transfer the new
crl.pem
file to your OpenVPN server and copy it to the/etc/openvpn/server/
directory to overwrite the old list. - Restart the OpenVPN service.
You can use this process to revoke any certificates that you’ve previously issued for your server.
Conclusion
You should now have a fully operational virtual private network running on your OpenVPN Server. You can browse the web and download content without worrying about malicious actors tracking your activity.
您可以采取几个步骤来进一步自定义您的 OpenVPN 安装,例如配置您的客户端以自动连接到 VPN 或配置特定于客户端的规则和访问策略。对于这些和其他 OpenVPN 自定义,您应该查阅官方 OpenVPN 文档。
要配置更多客户端,您只需为每个附加设备执行步骤6和11-13。要撤销对客户端的访问,请按照步骤15 操作。