5. Базові протоколи шифрування у vpn.

Серед сучасних технологій побудови VPN можна назвати такі: Internet Protocol Security (IPSec) VPN, Multi-protocol label switching (MPLS) VPN, VPN на основі технологій тунелювання PPTP (Point-to-Point Tunneling Protocol) і L2TP (Layer 2 Tunnelling Protocol). У всіх перерахованих випадках трафік надсилається в мережу провайдера за протоколом IP, що дозволяє провайдеру надавати не тільки послуги VPN, але і різні додаткові сервіси (контроль за роботою клієнтської мережі, хостинг Web і поштових служб, хостинг спеціалізованих додатків клієнтів тощо).

IPSec VPN відноситься до найбільш поширених і популярних технологій VPN. Стандарт IPSec забезпечує високий ступінь гнучкості, дозволяючи вибирати потрібний режим захисту, а також дозволяє використовувати різні алгоритми аутентифікації і шифрування даних. Режим інкапсуляції пакетів дає можливість ізолювати адресні простори клієнта і провайдера за рахунок застосування двох IP адрес – зовнішньої і внутрішньої.

IPSec, як правило, застосовується для створення VPN, підтримуваних провайдером, тунелі в них будуються на базі пристроїв клієнта, але конфігуруються вони віддалено і управляються провайдером. Технологія IPSec дозволяє розв’язувати такі задачі щодо встановлення і підтримання захищеного каналу:

 аутентифікацію користувачів або комп'ютерів при ініціалізації каналу;

 шифрування і аутентифікацію переданих даних між кінцевими точками каналу;

 автоматичне постачання точок секретними ключами, необхідними для роботи протоколів аутентифікації і шифрування даних.

Недоліком даної технології є той факт, що з усіх властивостей віртуальної мережі технологія IPSec реалізує тільки захищеність та ізольованість адресного простору, а пропускну здатність та інші параметри QoS (Quality of Service) вона не підтримує. Крім того, серйозним мінусом протоколу IPSec є і його орієнтованість виключно на IP-протокол.

Застосування тунелів для VPN. Протоколи захищеного каналу, як правило, використовують у своїй роботі механізм тунелювання (рис. 2). За допомогою даної методики пакети даних транслюються через загальнодоступну мережу як за звичайним двохточковим з'єднанням. Між кожною парою «відправник – одержувач даних» встановлюється своєрідний тунель – безпечне логічне з'єднання, що дозволяє інкапсулювати дані одного протоколу в пакети іншого.

Технологія тунелювання дозволяє зашифрувати вихідний пакет повністю, разом із заголовком, а не тільки його поле даних. Такий зашифрований пакет поміщається в інший пакет з відкритим заголовком. Цей заголовок використовують для транспортування даних на ділянці загальної мережі. У граничній точці захищеного каналу витягується зашифрований заголовок, який буде використовуватися для подальшої передачі пакета. Як правило, тунель створюється тільки на ділянці мережі загального користування, де існує загроза порушення конфіденційності і цілісності даних. Крім захисту переданої інформації, механізм тунелювання використовують для забезпечення цілісності та автентичності (при цьому захист потоку реалізується більш повно).

Тунелювання застосовується також і для узгодження різних транспортних технологій, якщо дані одного протоколу транспортного рівня необхідно передати через транзитну мережу з іншим транспортним протоколом. Слід зазначити, що процес тунелювання не залежить від того, з якою метою він застосовується. Сам по собі механізм тунелювання не захищає дані від несанкціонованого доступу або від спотворень, він лише створює передумови для захисту всіх полів вихідного пакету. Для забезпечення секретності переданих даних, пакети на транспортному рівні шифруються і передаються транзитною мережею.

PPTP – протокол тунелювання «точка-точка», розроблений фірмою Microsoft. Фактично, даний протокол є розширенням протоколу PPP, який використовується в технологіях глобальних мереж, та під час утворення з’єднання через комутоване середовище.

Протокол L2TP. PPTP є технологією компанії Microsoft для створення віртуальних каналів зв'язку усередині колективної мережі. PPTP разом з системами шифрування і аутентифікації створює приватну безпечну мережу. Компанія Cisco Systems розробила протокол, аналогічний PPTP, під назвою Layer Two Forwarding (L2F), але для його підтримки потрібне обладнання Cisco на обох кінцях з'єднання. Тоді, Microsoft і Cisco об'єднали кращі якості протоколів PPTP і L2F і розробили протокол L2TP. Як і PPTP, L2TP дозволяє користувачам створити в Інтернеті PPP-лінію зв'язку, що поєднує ISP (Internet Service Provider) і корпоративний сайт.