Installation und Einrichtung einer. VPN Netzwerkverbindung

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1 Installation und Einrichtung einer VPN Netzwerkverbindung Universitätsstr Zornheim Facharbeit Berufsbildende Schule 1 Mainz Gewerbe und Technik Am Judensand Mainz

2 Inhalt 1 Einleitung VPN allgemein Funktionsweise Arten Tunneling Grundlagen Anforderungen Tunnelprotokolle Tunnelprotokolle Arbeitsablauf Vorbereitung Einrichten des Routers Das Einrichten des DNS Die VPN Konfigurationen Einbinden des Routers im Netzwerk Einwahl von außerhalb Testen der Verbindung Preiskalkulation und Zeitaufwand English summary Quellenverzeichnis Abbildungsverzeichnis Anhang Erklärung Erlaubnis zur Nutzung der Bild und Textmateriealien S e i t e

3 1 Einleitung Der folgende Text stellt eine Dokumentation über das Einrichten eines VPN Netzwerkes basierend auf einem Windows XP Betriebssystem und einem DraytekVigor 2910Router dar. Dem Leser soll der Zweck, der Aufbau und die Konfiguration dieses Netzwerkes näher gebracht werden und auf bereits vorhandenem Wissen in der Netzwerktechnik soll aufgebaut werden. Ziel soll sein, das nötige Wissen zur Einrichtung und Konfiguration eines VPN Netzes zu erlangen. Zunächst wird derzweck einer VPN Verbindung allgemein erläutert, anschließend Tunneling und zum Schluss wird auf die Konfiguration der Hardware und auf wichtige Konfigurationsschritte eingegangen, sowie auf die Konfiguration eines Einwahlgerätes von Außerhalb. 1.1 VPN allgemein Unter Virtual Private Network (VPN) versteht man die Erweiterung eines Netzwerkes beziehungsweise das Tunneling zwischen unterschiedlichen Netzwerken. Eine solche Verbindung dient zum Beispiel dazu mehrere Niederlassungen eines Unternehmens in einem Netzwerk zu vereinen, oder Außendienstmitarbeitern sowie denjenigen welche Homeoffice betreiben eine Möglichkeit zu bietet sich in das Firmennetz einzuwählen. VPN stellt eine kostengünstige Alternative zu einer Standleitung dar. 1.2 Funktionsweise Es wird eine Direktverbindung zwischen den zwei Netzwerken bzw. zwischen einem Netzwerk und einem Endgeräten aufgebaut. Abbildung 1 zeigt den normalen Aufbau des Internets, im Vergleich dazu sieht man in Abbildung 2 eine End-to-End VPN Verbindung. Bei einer End-to-End Verbindung verbindet sich das Endgerät, in unserem Fall der Laptop, über die VPN Verbindung direkt mit dem Netzwerk welches die Verbindung bereitstellt. Dabei wird auf der Serverseite ein Benutzer mit Passwort angelegt über die sich der Laptop mit der dazugehörigen Netzadresse verbinden kann. Eine VPN Verbindung ist eine schnelle und zuverlässige Möglichkeit separate Netzwerke miteinander zu verbinden. Die Daten des Zielnetzwerkes sind von überall verfügbar. 3 S e i t e

4 Abbildung 1: Darstellung der Internet Struktur Abbildung 2: Darstellung einer VPN Verbindung 1.3 Arten Bei einer VPN Verbindung gibt es 3 verschiedene Szenarien. Diese haben verschiedene Bezeichnungen für die einzelnen Verbindungen: Host-to-Host: Dies kennzeichnet eine sichere 1:1 Verbindung zweiercomputer, z.b. über das Internet. Host-to-Net: Wird auch als Dial Up Service bezeichnet. Hier wähltsich ein Externer via VPN in ein privates Netzwerk einund kann somit arbeiten als wäre er Teil dieses Netzwerks (er besitztauch eine private Adresse aus diesem Netzwerk). Net-to-Net: Auch als LAN Interconnect bezeichnet, wird verwendet umzwei private Netzwerke zu verbinden(z.b. die Zentrale mit einem Außenstandort der Firma). 4 S e i t e

5 2 Tunneling Beim Tunneling wird ein erzeugtes Packet in ein VPN Packet gepackt und über einen Tunnel im öffentlichem Netzwerk an das Ziel geschickt. Das Ziel entpackt das ursprüngliche Paket wieder und verwendet die Daten weiter.die Verschlüsselung der Pakete übernimmt das Tunnelprotokoll. 2.1 Grundlagen Abbildung 3 zeigt den prinzipiellen Aufbau eines Tunnels. UnterTunneling versteht man den gesamten Prozess angefangen von der Kapselung unddem verschicken der Datenbis hin zur Endkapselung im Zielnetzwerk. Abbildung 3: Prinzip eines Tunnels Das Netz in welchem der Tunnel aufgebaut ist, kann jedes beliebige Netzwerk sein.da das Internet aber öffentlich und das größte Netzwerk Weltweit ist, wird meist dieses verwendet. Es gibt jedoch auch zahlreiche Tunnel welche über Firmennetzwerke laufen. 5 S e i t e

6 2.2 Anforderungen Tunnelprotokolle Es sollten folgende Gegebenheiten erfüllt sein: Authentifizierung des Nutzers Verschlüsselung der Pakete Dynamische Adresszuweisung Datenkomprimierung Schlüsselverwaltung 2.3 Tunnelprotokolle Um einen Tunnel zu verwenden, ist es notwendig das beide Seiten denselben Protokolltyp verwenden. Ein häufig verwendetes Tunnelprotokoll ist IPSec (Internet Protocol Securety). IPSec hat 2 verschiedene Modi, den Transport-Modus und den Tunnel- Modus. Für eine sichere End-to-End-Verbindung eignen sich beide Modi gleichermaßen, jedoch kann im Tunnel-Modus ein Sicherheitsgateway eingebunden werde um komplette Netzwerke mit einzubinden. Darüber hinaus gibt es noch das PPTP Protokoll (Point-to-Point-Tunneling- Protocol). Es ermöglicht den Netzwerkverkehr verschiedener Protokolltypen zu verschlüsseln und kapselt die Daten dann mit einem IP-Header um sie so über das Netzwerk zu versenden. Ein drittes Tunnelprotokoll ist L2TP (Layer 2 Tunneling-Protocol). Über dieses Protokoll kann jedes Medium verschlüsselt werden, welches das P-T-P Datagram-Delivery unterstützt. 3. Arbeitsablauf Die Installation eines VPN fähigen Router, sowie die Konfiguration der Hardware wird anhand der folgenden Anleitung durchgeführt. Dieser Arbeitsablauf bezieht sich auf einen DraytekVigor 2910 und kann für andere Geräte leicht abweichen. 3.1 Vorbereitung Zur Vorbereitung gehört das beschaffen desdraytekvigor 2910 Router, sowie die Verschaffungeines Überblicks über die Netzwerkstruktur und das Anlegen einer Liste der Personen welche Zugriff erhalten sollen. 3.2 Einrichten des Routers Als erstes wird der Router entpackt und an eine Stromquelleangeschlossen. Anschließend wird ein Netzwerkkabel benötigt um eine Verbindung zwischen 6 S e i t e

7 einem PC und dem Router herzustellen. Wichtig dabei ist den Router erst einmal nicht in ein bestehendes Netzwerk einzubinden, da es falls ein DHCP Server läuft zu Problemen führen kann, denn einige Router so wie das hier verwendete Modell, können ebenfalls DHCP. Nun kann man über den Webbrowser, der vom Hersteller vorgegebenen IP- Adresse und dem dazugehörigen Kennwort den Router konfigurieren Das Einrichten des DNS Über den Punkt VPN Applications (Abbildung 4) können die nötigeneinstellungen für den DNS Eintrag vorgenommen werden. Abbildung 4: (Screenshot) Router System Informationen Abbildung 5: (Screenshot) DNS Setup Dies ermöglicht den Router von außerhalb über den DNS Namen zu erreichen.der zu konfigurierende Anschluss wird nun ausgewählt. Anschließend muss wie in Abbildung 5 ersichtlich das Feld Enable Dynamic DNS Setup gewählt werden. 7 S e i t e

8 Danach wählt man einen freien Account, bei einer Erstkonfiguration bietet sich der erste an (Abbildung 6).Nachdem der zu konfigurierende Account ausgewählt wurde, wird erneut der Harken bei Enable Dynamic DNS Setup gesetzt. Jetzt wird bei WAN Interface der Anschluss am Router gewählt über den die VPN Verbindung sich einwählt. Weiter geht es bei Service Provieder. An dieser Stelle wird der Provider welcher die DNS Adresse zur Verfügung stellt ausgewählt. Beim Punkt Domain Name wird nun der DNS Name eingetragen über den das Netzwerk später erreichbar sein soll. Abbildung 6: (Screenshot) Router DNS Log Nachdem der Router vollständig konfiguriert ist und in das bestehende Netz integriert ist sehen wir im DDNS Log nach ob die Konfiguration korrekt funktioniert(abbildung 7). Aber zunächst muss noch die eigentliche VPN Konfiguration geschehen. Abbildung 7: (Screenshot) DNS Setup 8 S e i t e

9 3.2.2 Die VPN Konfigurationen Um den VPN Zugang richtig in das bestehende Netzwerk zu konfigurieren, wird der Punkt VPN and Remote Access ausgewählt(abbildung 8). Abbildung 8: (Screenshot) Router DNS Eintragungen Dort wird nun der Punkt Remote Dial in User ausgewählt (Abbildung 9) und die nötigen Eintragungen für die Einwahl von außerhalb getroffen. Zunächst wird ein neuer User angelegt. Dies geschieht in dem man eine Zahl im Index auswählt. Daraufhin gelangen wir zum nächsten Bildschirm in dem wir nun alle Konto/ User spezifischen Konfigurationen durchführen können. Abbildung 9: (Screenshot) Router Dial-in User 9 S e i t e

10 Wichtig ist hier der Harken bei Enablethisaccount, rechts davon werden der Username und das Password eingetragen. Ansonsten ist erstmals nichts zu verändern und alle Einstellungen so zu belassen wie sie sind. Nun ist die Konfiguration der VPN Einwahl über den Router vollständig konfiguriert. Abbildung 10: (Screenshot) Router User Account 3.3 Einbinden des Routers im Netzwerk Nachdem sichergestellt wurde das DHCP auf dem Router deaktiviert ist, kann der Router nun in das Netzwerk eingebunden werden. Er muss zwischen dem bestehenden Netzwerk und dem öffentlichen Netzwerk, dem Internet, angebracht werden. Dabei ist darauf zu achten das der konfigurierte VPN Port in Richtung öffentliches Netz geht, für das Interne Netzwerk kann jedoch ein beliebiger Port des Routers gewählt werden. Je nach Struktur des Internen Netzwerkes können weitere Router oder Switche folgen. 10 S e i t e

11 3.4 Einwahl von außerhalb Um nun von außerhalb eine Verbindung zu dem gewünschtem Netzwerk aufbauen zu können, muss an dem PC welcher sich über VPN einwählen soll noch eine Verbindung konfiguriert werden. Hierzu wird bei Netzwerkverbindungen eine neue Verbindung erstellt. Mit einem Klick auf den Schriftzug öffnet sich der Assistent zum Einrichten einer Netzwerkverbindung (Abbildung 11). Nach einem Klick auf weiter wird der Verbindungstyp gewählt, in diesem Fall Verbindung mit dem Netzwerk am Arbeitsplatz herstellen (Abbildung 12). Abbildung 12: (Screenshot) Assistent Für neue Verbindungen Abbildung 11: (Screenshot) Verbindungstyp Nun wird ausgewählt welcher Verbindungstyp verwendet werden soll, DFÜ oder VPN (Abbildung 13). Da die Einwahl über VPN geschehen soll, wird dieser Punkt ausgewählt und mit Weiter bestätigt. Abbildung 13: (Screenshot) VPN-Verbindung 11 S e i t e

12 Nachdem der Verbindungstyp gewählt wurde, wird wie in Abbildung 14ersichtlich ein Name für die Verbindung vergeben. Im Anschluss wird der Anfangsverbindungstyp festgelegt(abbildung 15). Abbildung 14: (Screenshot) Verbindungsname Abbildung 15: (Screenshot) Verbindung mit Netz Jetzt noch den DNS Namen welcher im Router steht hier eintragen, damit die Verbindung korrekt aufgebaut werden kann(abbildung 16). Wahlweise kann nun noch eine Desktopverknüpfung angelegt werden (Abbildung 17). Nach einem Klick auf Fertigstellen ist die Konfiguration abgeschlossen und der Assistent schließt automatisch. Abbildung 17: (Screenshot) Server Auswahl Abbildung 16: (Screenshot) Fertigstellung 12 S e i t e

13 3.5 Testen der Verbindung Die Verbindung wird am besten getestet indem man sich von außerhalb via VPN mit dem gewünschtem Netzwerk verbindet. Dazu wird ein Doppelklick auf die erzeugte Desktopverknüpfung getätigt. Daraufhin öffnet sich ein Anmeldefenster in dem Benutzername und Password eingetragen werden(abbildung 18). Nachdem auf Verbinden geklickt wurde geht ein Fenster auf in dem nun der Verbindungsaufbau angezeigt wir. Wird keine Fehlermeldung zurückgegeben befindet man sich im Einwahlnetzwerk und kann z.b. per RDP eine Verbindung zu einem Terminalserver herstellen. Abbildung 18: (Screenshot) Verbindungsherstellung 13 S e i t e

14 3.6 Preiskalkulation und Zeitaufwand Zeitaufwand Vorbereitung Konfiguration DNS 5 5 Konfiguration VPN Router Konfiguration Einwahl 3 7 Zeitaufwand Test Gesamtaufwand 17 Minuten! Zeitaufwand in Minuten Preiskalkulation Pro angefangene Stunde 35,00 Gesamt 35,00 4 English summary Installation and configuration of a VPN- Network connection The previous text refers to VPN connections. A VPN connection is a connection between single Networks or Hosts. The information is built upon available knowledge in Network-technologies, and aims is to get the required knowledge to set up and configure a VPN connection.general information about VPN and Tunneling is presented first, followed by all the required information to configure a VPN connection. 14 S e i t e

15 5 Quellenverzeichnis [1] accfdomzaod8g_3cw, , 14:25 [2] , 18:45 [3] , 13:00 [4] , 10:05 6 Abbildungsverzeichnis Abbildung 1: Darstellung der Internet Struktur... 4 Abbildung 2: Darstellung einer VPN Verbindung... 4 Abbildung 3: Prinzip eines Tunnels... 5 Abbildung 4: (Screenshot) Router System Informationen... 7 Abbildung 5: (Screenshot) DNS Setup... 7 Abbildung 6: (Screenshot) Router DNS Log... 8 Abbildung 7: (Screenshot) DNS Setup... 8 Abbildung 8: (Screenshot) Router DNS Eintragungen... 9 Abbildung 9: (Screenshot) Router Dial-in User... 9 Abbildung 10: (Screenshot) Router User Account Abbildung 11: (Screenshot) Assistent Für neue Verbindungen Abbildung 12: (Screenshot) Verbindungstyp Abbildung 13: (Screenshot) VPN-Verbindung Abbildung 14: (Screenshot) verbindungsname Abbildung 15: (Screenshot) Verbindung mit Netz Abbildung 16: (Screenshot) Server Auswahl Abbildung 17: (Screenshot) Fertigstellung Abbildung 18: (Screenshot) Verbindungsherstellung Alle mit Screenshot benannten Bilder wurden selbst erstellt. Soweit nichts anderes angegeben ist, wurden die Grafiken mit MS Visio erstellt. 15 S e i t e

16 7 Anhang Nicht VPN relevante Dinge. 7.1Erklärung Hiermit bestätige ich, die Facharbeit ohne fremde Hilfe und nur unter Benutzung der aufgeführten Quellen angefertigt zu haben. Zornheim, den 7.2 Erlaubnis zur Nutzung der Bild und Textmateriealien. Sehr geehrter Herr Bopp, vielen Dank für Ihre Anfrage. Gerne können Sie unsere Bildmaterialien und Texte für den angegebenen Zweck Nutzen. Viel Erfolg! Mit freundlichen Grüßen / Best regards Axel Blumentritt Marketing & Key-Relationship-Management, DrayTek GmbH Telefon: +49 (0) Telefax: +49 (0) mailto:a.blumentritt@draytek.de Firmenanschrift: Pirnaer Str. 9, D Mannheim Registergericht: Amtsgericht Mannheim, HRB Geschäftsführer: Meng-Chin Ni USt-IdNr. : DE WEEE-Reg. Nr. : DE S e i t e