經典實用技術詳解-VPN（九）

2019-11-05 01:58:01

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ipSEC

IPSEC是一種由IETF設計的端到端的確保基于IP通訊的數據安全性的機制。IPSEC支持對數據加密，同時確保數據的完整性。按照IETF的規定，不采用數據加密時，IPSEC使用驗證包頭（AH）提供驗證來源驗證（source authentication)，確保數據的完整性；IPSEC使用封裝安全負載（ESP）與加密一道提供來源驗證，確保數據完整性。IPSEC協議下，只有發送方和接受方知道秘密密鑰。假如驗證數據有效，接受方就可以知道數據來自發送方，并且在傳輸過程中沒有受到破壞。

可以把IPSEC想象成是位于TCP/IP協議棧的下層協議。該層由每臺機器上的安全策略和發送、接受方協商的安全關聯（security association)進行控制。安全策略由一套過濾機制和關聯的安全行為組成。假如一個數據包的IP地址，協議，和端口號滿足一個過濾機制，那么這個數據包將要遵守關聯的安全行為。

協商安全關聯（NegotiatedSecurityAssociation）

上述第一個滿足過濾機制的數據包將會引發發送和接收方對安全關聯進行協商。ISAKMP/OAKLEY是這種協商采用的標準協議。在一個ISAKMP/OAKLEY交換過程中，兩臺機器對驗證和數據安全方式達成一致，進行相互驗證，然后生成一個用于隨后的數據加密的個共享密鑰。

驗證包頭

通過一個位于IP包頭和傳輸包頭之間的驗證包頭可以提供IP負載數據的完整性和數據驗證。驗證包頭包括驗證數據和一個序列號，共同用來驗證發送方身份，確保數據在傳輸過程中沒有被改動，防止受到第三方的攻擊。IPSEC驗證包頭不提供數據加密；信息將以明文方式發送。

封裝安全包頭

為了保證數據的保密性并防止數據被第3方竊取，封裝安全負載（ESP）提供了一種對IP負載進行加密的機制。另外，ESP還可以提供數據驗證和數據完整性服務；因此在IPSEC包中可以用ESP包頭替代AH包頭。

用戶治理

在選擇VPN技術時，一定要考慮到治理上的要求。一些大型網絡都需要把每個用戶的目錄信息存放在一臺中心數據存儲設備中（目錄服務）便于治理人員和應用程序對信息進行添加，修改和查詢。每一臺接入或隧道服務器都應當能夠維護自己的內部數據庫，存儲每一名用戶的信息，包括用戶名，口令，以及撥號接入的屬性等。但是，這種由多臺服務器維護多個用戶帳號的作法難以實現及時的更新，給治理帶來很大的困難。因此，大多數的治理人員采用在目錄服務器，主域控制器或RADIUS服務器上建立一個主帳號數據庫的方法，進行有效治理。

RAS支持

微軟的遠程接入服務器（RAS）使用域控制器或RADIUS服務器存儲每名用戶的信息。因為治理員可以在單獨的數據庫中治理用戶信息中的撥號許可信息，所以使用一臺域控制器能夠簡化系統治理。

微軟的RAS最初被用作撥號用戶的接入服務器?，F在，RAS可以作為PPTP和L2TP協議的隧道服務器（NT5將支持L2TP）。這些第2層的VPN方案繼續了已有的撥號網絡全部的治理基礎。

擴展性

通過使用循環DNS在同屬一個安全地帶（securityperimeter）的VPN隧道服務器之間進行請求分配，可以實現容余和負荷平衡。一個安全地帶只具有一個對外域名，但擁有多個IP地址，負荷可以在所有的IP地址之間進行任意的分配。所有的服務器可以使用一個共享數據庫，如NT域控制器驗證訪問請求。

RADIUS

遠程驗證用戶撥入服務（RADIUS）協議是治理遠程用戶驗證和授權的常用方法。RADIUS是一種基于UDP協議的超輕便（lightweight）協議。RADIUS服務器可以被放置在Internet網絡的任何地方為客戶NAS提供驗證（包括PPP PAP，CHAP，MSCHAP和EAP）。另外，RADIUS服務器可以提供代理服務將驗證請求轉發到遠端的RADIUS服務器。例如，ISP之間相互合作，通過使用RADIUS代理服務實現漫游用戶在世界各地使用本地ISP提供的撥號服務連接Internet和VPN。假如ISP發現用戶名不是本地注冊用戶，就會使用RADIUS代理將接入請求轉發給用戶的注冊網絡。這樣企業在把握授權權利的前提下，有效的使用ISP的網絡基礎設施，使企業的網絡費用開支實現最小化。

記費，審計和報警

為有效的治理VPN系統，網絡治理人員應當能夠隨時跟蹤和把握以下情況：系統的使用者，連接數目，異常活動，出錯情況，以及其它可能預示出現設備故障或網絡受到攻擊的現象。日志記錄和實時信息對記費，審計和報警或其它錯誤提示具有很大幫助。例如，網絡治理人員為了編制帳單數據需要知道何人在使用系統以及使用了多長時間。異?；顒涌赡茴A示著存在對系統的不正確使用或系統資源出現不足。對設備進行實時的監測可以在系統出現問題時及時向治理員發出警告。一臺隧道服務器應當能夠提供以上所有信息以及對數據進行正確處理所需要的事件日志，報告和數據存儲設備。

NT4.0在RAS中提供了對記費，審計和報警的支持。RADIUS協議對呼叫-記費請求（call-accountingrequest)進行了規定。當RAS向RADIUS發送呼叫-記費請求后由后者建立記費記錄分別記錄呼叫開始，結束以及預定中斷的情況。

結論

如本文所述，Windows系統自帶的VPN服務答應用戶或企業通過公共或專用網絡與遠端服務器，分支機構，或其他公司建立安全和可靠的連接。雖然上述通訊過程發生公共互聯網絡上，但是用戶端如同使用專用網絡進行通訊一樣建立起安全的連接。使用Windows系統的VPN技術可以解決在當今遠程通訊量日益增大，企業全球運作分布廣泛的情況下，員工需要訪問中心資源，企業相互之間必須能夠進行及時和有效的通訊的問題。

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