Triển Khai Hệ Thống VPN có IPSEC GVHD: Trần Nữ Vĩ Thức Ch ơng 1: Tổng Quan Về VPN 1 Tổng Quan. Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của nền công nghiệp, nhu cầu trao đổi thông tin, dữ liệu giữa những tổ chức, công ty, tập thể và các cá nhân tr nên bức thiết vì vậy Internet đã bùng nổ. Mọi ngư i sử dụng máy tính kết nối Internet thông qua nhà cung cấp dịch vụ (ISP – Internet service Provide), sử dụng một giao thức chung là TCP/IP. Điều mà kỹ thuật còn tiếp tục phải giải quyết là năng lực truyền thông của mạng viễn thông công cộng.
Với Internet, những dịch vụ như mua bán trực tuyến, giáo dục từ xa hay tư vấn trực tuyến… đã tr nên dễ dàng. Tuy nhiên Internet có phạm vi toàn cầu và không tổ chức hay chính phủ nào có thể quản lý , cho nên việc đảm bảo an toàn và bảo mật dữ liệu hay quản lý các dịch vụ là một vấn đề lớn cần phải giải quyết. Từ đó các nhà khoa học đã nghiên cứu và đưa ra một mô hình mạng mới, nhằm đáp ứng được nhu cầu trên mà vẫn tận dụng cơ s hạ tầng đang có của Internet, đó là mô hình mạng riêng ảo (VPN – Virtual Private Network ). Với mô hình này, chúng ta không phải đầu tư thêm quá nhiều trang thiết bị , cơ s hạ tầng mà vẫn đảm bảo các tính năng như bảo mật, độ tin cậy đồng th i có thể quản lý riêng hoạt động của mạng này.
VPN cho phép ngư i sử dụng làm việc tại nhà riêng, trên đư ng đi hay các văn phòng chi nhánh có thể kết nối an toàn đến máy chủ của tổ chức mình bằng cơ s hạ tầng được cung cấp b i mạng công cộng. Nó đảm bảo an toàn thông tin giữa các tổ chức, công ty hoặc chi nhánh, văn phòng, ngư i cung cấp hay các đối tác kinh doanh trong môi trư ng truyền thông rộng lớn. Như vậy đặc tính quan trọng nhất của VPN là có thể sử dụng được mạng công cộng như Internet, mà vẫn đảm báo tính bảo mật và tiết kiệm chi phí.1 Lịch sử phát triển của VPN Sự xuất hiện mạng chuyên dùng ảo, còn gọi là mạng riêng ảo (VPN), bắt nguồn từ yêu cầu của khách hàng (client), mong muốn có thể kết nối một cách có hiệu quả với các tổng đài thuê bao (PBX) lại với nhau thông qua mạng diện rộng (WAN). SVTH: Đặng Thị Cẩm L i – Trần Văn Diệp Trang 1 Triển Khai Hệ Thống VPN có IPSEC GVHD: Trần Nữ Vĩ Thức Trước kia, hệ thống điện thoại nhóm hoặc là mạng cục bộ (LAN) trước kia sử dụng các đư ng thuê riêng cho việc tổ chức mạng chuyên dùng để thực hiện việc thông tin với nhau.
Các mốc đánh dấu sự phát triển của VPN: - Năm 1975, Franch Telecom đưa ra dịch vụ Colisee, cung cấp dịch vụ dây chuyên dùng cho các khách hàng lớn. Colisee có thể cung cấp phương thức gọi số chuyên dùng cho khách hàng. Dịch vụ này căn cứ vào lượng dịch vụ mà đưa ra cước phí và nhiều tính năng quản lý khác. - Năm 1985, Sprint đưa ra VPN, AT&T đưa ra dịch vụ VPN có tên riêng là mạng được định nghĩa bằng phần mềm SDN.
- Năm 1986, Sprint đưa ra Vnet, Telefonica Tây Ban Nha đưa ra Ibercom. - Năm 1988, nổ ra đại chiến cước phí dịch vụ VPN Mỹ, làm cho một số xí nghiệp vừa và nhỏ chịu nổi cước phí sử dụng VPN và có thể tiết kiệm gần 30% chi phí, đã kích thích sự phát triển nhanh chóng dịch vụ này tại Mỹ. - Năm 1989, AT&T đưa ra dịch vụ quốc tế IVPN là GSDN. - Năm 1990, MCI và Sprint đưa ra dịch vụ VPN quốc tế VPN; Telstra của Ô- xtrây-li-a đưa ra dich vụ VPN rong nước đầu tiên khu vục châu Á – Thái Bình Dương.
- Năm 1992, Viễn thông Hà Lan và Telia Thuỵ Điển thành lập công ty hợp tác đầu tư Unisource, cung cấp dịch vụ VPN. - Năm 1993, AT&T, KDD và viễn thông Singapo tuyên bố thành lập Liên minh toàn cầu Worldparners, cung cấp hàng loạt dịch vụ quốc tế, trong đó có dịch vụ VPN. - Năm 1994, BT và MCI thành lập công ty hợp tác đầu tư Concert, cung cấp dịch vụ VPN, dịch vụ chuyển tiếp khung (Frame relay)… SVTH: Đặng Thị Cẩm L i – Trần Văn Diệp Trang 2 Triển Khai Hệ Thống VPN có IPSEC GVHD: Trần Nữ Vĩ Thức - Năm 1995, ITU-T đưa ra khuyến nghị F-16 về dịch vụ VPN toàn cầu (GVPNS). - Năm 1996, Sprint và viễn thông Đức (Deustch Telecom), Viễn thông Pháp (French Telecom) kết thành liên minh Global One.
- Năm 1997 có thể coi là một năm rực rỡ đối với công nghệ VPN, Công nghệ này có mặt trên khắp các tạp chí khoa học công nghệ, các cuộc hội thảo…Các mạng VPN xây dựng trên cơ s hạ tầng mạng Internet công cộng đã mang lại một khả năng mới, một cái nhìn mới cho VPN. Công nghệ VPN là giải pháp thông tin tối ưu cho các công ty, tổ chức có nhiều văn phòng, chi nhánh lựa chọn. Ngày nay, với sự phát triển của công nghệ, cơ s hạ tầng mạng IP (Internet) ngày một hoàn thiện đã làm cho khả năng của VPN ngày một hoàn thiện. Hiện nay, VPN không chỉ dùng cho dịch vụ thoại mà còn dùng cho các dịch vụ dữ liệu, hình ảnh và các dịch vụ đa phương tiện.2 Định nghĩa VPN VPN được hiểu đơn giản là sự m rộng của một mạng riêng (Private Network) thông qua các mạng công cộng.
Về căn bản, mỗi VPN là một mạng riêng rẽ sử dụng một mạng chung (thư ng là Internet) để kết nối cùng với các site (các mạng riêng lẻ) hay nhiều ngư i sử dụng từ xa. Thay cho việc sử dụng kết nối thực, chuyên dùng như đư ng leased-line, mỗi VPN sử dụng các kết nối ảo được dẫn qua đư ng Internet từ mạng riêng của các công ty tới các site các nhân viên từ xa. Để có thể gửi và nhận dữ liệu thông qua mạng công cộng mà vẫn đảm bảo tính an toàn và bảo mật, VPN cung cấp các cơ chế mã hóa dữ liệu trên đư ng truyền tạo ra một đư ng ống bảo mật giữa nơi nhận và nơi gửi gọi là Tunnel , Tunnel giống như một kết nối point-to-point trên mạng riêng. Để có thể tạo ra một đư ng ống bảo mật đó, dữ liệu phải được mã hóa theo cơ chế giấu đi, chỉ cung cấp phần đầu gói tin (header) là thông tin về đư ng đi SVTH: Đặng Thị Cẩm L i – Trần Văn Diệp Trang 3 Triển Khai Hệ Thống VPN có IPSEC GVHD: Trần Nữ Vĩ Thức cho phép nó có thể đi tới đích thông qua mạng công cộng một cách nhanh chống.
dữ liệu được mã hóa một cách cẩn thận do đó nếu các packet bị bắt trên đư ng truyền công cộng cũng không thể đọc nội dung vì không có khóa đề giải mã, liên kết với dữ liệu mã hóa và đóng gói được gọi là kết nối VPN. Các đư ng kết nối VPN thư ng được gọi là đư ng ống VPN (Tunnel). Hình 1: Mô Hình Kết Nối VPN.3 Các thành phần t o nên VPN. Để triển khai một hệ thống VPN bạn cần có một số thành phần cơ bản sau, nhưng việc tạo ra hệ thống VPN thì mỗi ngư i sẽ có một sự lựa chọn thành phần khác nhau để phù hợp với công ty hay mục đích của mỗi ngư i.1 VPN client Một khách hàng VPN có thể là một máy tính hoặc nó có thể là một bộ định tuyến.
Loại VPN khách hàng sử dụng cho mạng của công ty thực sự phụ thuộc vào nhu cầu cá nhân của công ty đó. SVTH: Đặng Thị Cẩm L i – Trần Văn Diệp Trang 4 Triển Khai Hệ Thống VPN có IPSEC GVHD: Trần Nữ Vĩ Thức Mặt khác, nếu công ty có một vài nhân viên những ngư i đi du lịch thư ng xuyên và cần phải truy cập vào mạng của công ty trên đư ng đi, bạn có thể sẽ được hư ng lợi từ việc thiết lập máy tính xách tay của nhân viên như VPN khách hàng. Về mặt kỹ thuật, bất kỳ hệ điều hành có thể hoạt động như một VPN khách hàng miễn là nó hỗ trợ PPTP, L2TP, hoặc giao thức IPSec. Trong các hệ điều hành của Microsoft, bạn có thể sử dụng 2000, và XP thậm chí là Window 7.
Mặc dù tất cả các hệ điều hành này về mặt kỹ thuật sẽ làm việc như khách hàng, nhưng tốt nhất vẫn là Windows XP b i vì nó khả năng hỗ trợ L2TP và IPSec và thông dụng.2 VPN Server Các máy chủ VPN hoạt động như một điểm kết nối cho các khách hàng VPN. Về mặt kỹ thuật, chúng ta có thể sử dụng Windows NT Server 4.0, Windows 2000 Server, hoặc Windows Server 2003 hay Window Server 2008 như là một máy chủ VPN. VPN Server khá đơn giản. Nó là một máy chủ cứng Windows Server 2008 chạy Routing và Remote Access (RRAS).
Khi một kết nối VPN đã được chứng thực, các máy chủ VPN chỉ đơn giản là hoạt động như một bộ định tuyến cung cấp cho khách hàng VPN có thể truy cập đến một mạng riêng.3 IAS Server Một trong những yêu cầu bổ sung cho một máy chủ VPN là cần có một máy chủ RADIUS(Remote Authentication Dial In User Service). RADIUS là một server sử dụng dịch vụ quay số xác thực từ xa. RADIUS là cơ chế mà các nhà cung cấp dịch vụ Internet thư ng sử dụng để xác thực các thuê bao để thiết lập kết nối Internet. SVTH: Đặng Thị Cẩm L i – Trần Văn Diệp Trang 5 Triển Khai Hệ Thống VPN có IPSEC GVHD: Trần Nữ Vĩ Thức Microsoft cũng có phiên bản riêng của RADIUS được gọi là Dịch vụ xác thực Internet hoặc IAS( International Accounting Standards ).
Các dịch vụ IAS có cả trên Windows Server 2008.4 Firewall Các thành phần khác theo yêu cầu của VPN là một tư ng lửa tốt. Máy chủ VPN của chấp nhận kết nối từ thế giới bên ngoài, nhưng điều đó không có nghĩa là thế giới bên ngoài cần phải có quyền truy cập đầy đủ đến máy chủ VPN. Chúng ta phải sử dụng một tư ng lửa để chặn bất kỳ cổng không sử dụng. Yêu cầu cơ bản cho việc thiết lập kết nối VPN là địa chỉ IP của máy chủ VPN có thông qua tư ng lửa của bạn để tiếp cận với máy chủ VPN.
Nếu bạn nghiêm túc về an ninh (và nếu có ngân sách),chúng ta có thể đặt một máy chủ ISA giữa chu vi tư ng lửa và máy chủ VPN.