VPN 是网络通信安全保护的常用技术。VPN 中文翻译为“虚拟专用网”，其基本技术原理是把需要经过公共网传递的报文 (packet) 加密处理后，再由公共网络发送到目的地。利用VPN 技术能够在不可信任的公共网络上构建 条专用的安全通道，经过 VPN 传输的数据在公共网上具有保密性。所谓“虚拟”指网络连接特性是逻辑的而不是物理的。 VPN 是通过密码算法、标识鉴别、 安全协议等相关的技术，在公共的物理网络上通过逻辑方式构造出来的安全网络。

　　▶ VPN 产品的实现涉及多种协议、密码算法等，编程处理不当，极易导致代码安全缺陷，从而使得 VPN 产品出现安全问题。例如， Open SSL Heartbleed 漏洞可以让远程攻击者暴露敏感数据；

　　▶ VPN 产品如果选择非安全的密码算法或者选择不好的密码参数，都有可能导致 VPN 系统出现安全问题，不能起到安全保护的作用。例如，密钥长度不够；

　　◆ 目前，除了国外的 DES AES IDE RSA 等密码算法外，国产商用密码算法 SM1 SM4 分组密码算法、 SM3 杂凑算法等也都可应用到 VPN；

　　◆ 密钥的分发有两种方法：一种是通过 手工配置 的方式；另一种采用 密钥交换协议 动态分发。手工配置的方法虽然可靠，但是密钥更新速度慢，一般只适合简单网络。而密钥交换协议则采用软件方式， 自动协商动态生成密钥，密钥可快速更新，可以显著提高 VPN 的安全性。目前，主要的密钥交换与管理标准有 SKIP （互联网简单密钥管理协议）和 ISAKMP / 0akley （互联网安全联盟和密钥管理协议）

　　◆ 用户身份认证：VPN 连接建立之前， VPN 服务器对请求建立连接的 VPN 客户机进行身份验证，核查其是否为合法的授权用户；

　　◆ 数据完整性和合法性认证：VPN 除了进行用户认证外，还需要检查传输的信息是否来自可信源，并且确认在传输过程中信息是否经过篡改；

　　▶ IPAH 是一种安全协议，又称为认证头协议。其安全目的是 保证 IP 包的完整性 和 提供数据源认证，为 IP 数据报文提供无连接的完整性、数据源鉴别和抗重放攻击服务。

　　▶ 基本方法是将 IP 包的部分内容用加密算法和 Hash 算法进行混合计算，生成一个完整性校验值，简称 ICV ，同时把 ICV 附加在 IP 包中；

　　▶ IP ESP 也是一种安全协议，其用途在于保证 IP 包的保密性，而 IPAH 不能提供 IP 包的保密性服务

　　▶ 基本方法是将 IP 包做加密处理，对整个 IP 包或 IP 的数据域进行安全封装，并生成带有 ESP 协议信息的 IP 包，然后将新的 IP 包发送到通信的接收方；

　　▶ IPSec 还涉及密钥管理协议，即通信双方的安全关联已经事先建立成功，建立安全关联的方法可以是手工的或是自动的。手工配置的方法比较简单，双方事先对 AH 的安全密钥、 ESP安全密钥等参数达成一致，然后分别写入双方的数据库中。自动的配置方法就是双方的安全关联的各种参数由 KDC 和通信双方共同商定，共同商定的过程就必须 遵循一个共同的协议，这就是密钥管理协议。目前， IPSec 的相关密钥管理协议主要有互联网密钥交换协议 IKE 、互联网安全关联与密钥管理协议 ISAKMP 、密钥交换协议 Oakley；

　　◆ SSL 是一种应用于传输层的安全协议，用于构建客户端 VPN 技术原理与应用 和 服务端之间的安全通道；包含握手协议、密码规格变更协议、报警协议和记录层协议；

　　▶ 保密性通信：握手协议产生秘密密钥 (secret key) 后才开始加 、解密数据 。数据的加、 解密使用 对称式密码算法，例如 DES，AES 等；

　　▶ 可靠性通信：信息传送时包含信息完整性检查，使用有密钥保护的消息认证码 (简称 MAC) MAC 的计算采用安全杂凑函数，例如 SHA，MD5；

　　▶ 接收端将收到的消息解密、验证、解压缩，再重组后传送至较高层（例如应用层）， 即完成接收；

　　◆ PPTP 它是一个点到点安全隧道协议。该协议的目标是给电话上网的用户提供 VPN 安全服务；

　　◆ L2TP 用于保护设置 L2TP-enabled 的客户端和服务器的通信。客户端要求安装 L2TP 软件， L2TP 采用专用的隧道协议，该协议运行在 UDP 1701 端口；

　　▶ IPSec VPN 产品的工作模式：支待 隧道模式 和 传输模式 ，其中隧道模式适用于主机和网关实现，传输模式是可选功能，仅适用于主机实现；

　　◆ 国家密码管理局颁布了《IPSec VPN 技术规范》《SSL VPN 技术规范》，对 IPSec VPN 和 SSL VPN 提出了要求，主要内容介绍如下：

　　IPSec VPN 使用国家密码管理局批准的非对称密码算法、对称密码算法、密码杂凑算法和 随机数生成算法，算法及使用方法如下：

　　▶ 非对称密码算法：使用 1024 比特 RSA 算法或 256 比特 SM2 椭圆曲线密码算法，用于实体验证、数字签名和数字信封等；

　　▶ 对称密码算法：使用 128 比特分组的 SM1 分组密码算法，用于密钥协商数据的加密保护和报文数据的加密保护。该算法的工作模式为 CBC 模式；

　　▶ 密码杂凑算法：使用 SHA-1 算法或 SM3 密码杂凑算法，用于对称密钥生成和完整性校验。其中， SM3 算法的输出为 256 比特；

　　▶ 分组密码算法：为 SMl 算法，用于密钥协商数据的加密保护和报文数据的加密保护。该算法的工作模式为 CBC 模式；

　　▶ IPSec VPN 的主要 功能 包括：随机数生成、密钥协商、安全报文封装、NAT 穿越、身份鉴别。身份认证数据应支持数字证书或公私密钥对方式， IP 协议版本应支持 IPv4 协议或 IPv6 协议；

　　▶ SSL VPN 的主要 功能 包括：随机数生成、密钥协商、安全报文传输、身份鉴别、访问控制、密钥更新、客户端主机安全检查；

　　◆ Access VPN 主要解决远程用户安全办公问题，远程办公用户既要能远程获取到企业内部网信息，又要能够保证用户和企业内网的安全 远程用户利用 VPN 技术，通过拨号、 ISDN 等方式接入公司内部网。 Access VPN 般包含两部分，远程用户 VPN 客户端软件和 VPN 接入设备；（人）

　　◆ Intranet VPN 的用途就是通过公用网络，如因特网，把分散在不同地理区域的企业办公点的局域网安全互联起来，实现企业内部信息的安全共享和企业办公自动化。（分公司）

　　◆ Extranet VPN 则是利用 VPN 技术，在公共通信基础设施（如因特网）上把合作伙伴的网络或主机安全接到企业内部网，以方便企业与合作伙伴共享信息和服务。 Extranet VPN 解决了企业外部机构接入安全和通信安全的问题，同时也降低了网络建设成本。（合作伙伴）

　　本文介绍了BGP/MPLS IP VPN的配置示例，分部1与分部2只能和总部通信，不能互相通信。通过MPLS VPN实现分部与总部间的通信，使用BGP协议传递路由。配置包括接口IP地址设置、OSPF域内互通、PE上的VPN实例配置、MP-IBGP配置、PE与CE间EBGP对等体关系建立、MPLS及MPLS LDP功能配置，并验证了配置结果。最终测试显示，同一VPN下的CE设备可相互Ping通，不同VPN下的CE设备则不能。

　　本文介绍了通过配置MPLS VPN实现分部与总部之间的通信需求。具体要求为分部1和分部2只能与总部通信Iphone6如何删除VPN，而分部之间不能通信。配置思路包括使用BGP协议传递路由，并将各分部分别划分到不同的VPN实例中（VPN1、VPN2、VPN3），通过设置RD和Target属性确保路由隔离。操作步骤涵盖设备IP地址配置、MPLS域内互通、PE上的VPN实例配置、接口绑定、MP-IBGP配置、CE与PE间的路由交换及MPLS LDP功能配置。最终验证显示，同一VPN内的CE设备可以相互通信，不同VPN的CE设备则无法通信，满足了组网需求。

　　WireGuard 系列文章（二）：WireGuard 简介 - 快速、现代、安全的 VPN 隧道

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