PPTP vs L2TP vs OpenVPN vs SSTP
Недавно я искал информацию об отличиях существующих VPN-технологий и наткнулся на эту статью. Здесь вкратце описаны преимущества и недостатки основных VPN, очень легко и доступно. Предлагаю сообществу перевод статьи.
VPN-провайдеры обычно предлагают на выбор несколько типов подключения, иногда как часть различных тарифных планов, а иногда в составе единого тарифного плана. Цель этой статьи – провести обзор доступных вариантов VPN и помочь понять основы используемых технологий.
Заметка про длину ключа шифрования
Грубо говоря, длина ключа, используемого при создании шифра, определяет, сколько времени потребуется для взлома с помощью прямого перебора. Шифры с более длинными ключами требуют значительно больше времени для перебора, чем более короткие («брутфорс» означает перебор всех возможных комбинаций, пока не будет найдена верная).
Сейчас почти невозможно найти VPN-шифрование с использованием ключа длиной менее 128 бит и все сложнее найти 256-битное шифрование в предлагаемых OpenVPN-решениях, ключи которых бывают даже 2048 бит. Но что означают эти цифры на практике, 256-битное шифрование действительно более безопасное, чем 128-битное?
Краткий ответ таков: при практическом применении – нет. Это правда, что взлом 256-битного ключа потребует в 2128 больше вычислительной мощности, чем взлом 128-битного ключа. Это означает, что потребуется 3.4х10^38 операций (количество комбинаций в 128-битном ключе) – подвиг для существующих компьютеров и даже в ближайшем будущем. Если бы мы применили самый быстрый суперкомпьютер (по данным 2011 года его скорость вычислений 10.51 петафлопс), нам потребовалось бы 1.02х10^18 (около 1 миллиарда) лет, чтобы взломать 128-битный AES-ключ путем перебора.
Так как на практике 128-битный шифр не может быть взломан путем перебора, было бы правильно говорить, что ключа такой длины более чем достаточно для большинства применений. Только настоящие параноики (например, чиновники в правительстве, имеющие дело со сверхсекретными документами, которые должны оставаться в тайне в течение следующих 100 или более лет) могут использовать 256-битное шифрование (правительство США, например, использует сертифицированный NIST 256-битный AES-шифр).
Так почему же все более часто встречаются VPN-провайдеры, предлагающие 256-битное шифрование (не говоря уже о 2048-битном)? Особенно если учесть, что использование шифрования с 256-битным или более длинным ключом требует больше вычислительных ресурсов. Ответ прост – маркетинг. Проще продать VPN-услуги с более длинным ключом шифрования.
Крупные корпорации и правительства могут испытывать потребность в дополнительной безопасности, обеспечиваемой длинными ключами, но для среднего домашнего пользователя VPN с ключом 128 бит более чем достаточно.
Различные шифры имеют уязвимости, которые могут быть использованы для быстрого взлома. Также могут быть использованы специальные программы, такие как клавиатурные шпионы. Подводя итоги, можно сказать, что использование шифрования с ключом более 128 бит на самом деле вряд ли имеет значение для большинства пользователей.
Протокол туннелирования точка-точка (Point-to-Point Tunneling Protocol) – это протокол, изобретенный Microsoft для организации VPN через сети коммутируемого доступа. PPTP является стандартным протоколом для построения VPN уже на протяжении многих лет. Это только VPN-протокол и он опирается на различные методы аутентификации для обеспечения безопасности (наиболее часто используется MS-CHAP v.2). Доступен как стандартный протокол почти во всех операционных системах и устройствах, поддерживающих VPN, что позволяет использовать его без необходимости установки дополнительного программного обеспечения. PPTP остается популярным выбором как предприятий, так и VPN-провайдеров. Его преимущество также в том, что он использует меньше вычислительных ресурсов, следовательно обладает высокой скоростью работы.
Хотя PPTP обычно и используется со 128-битным шифрованием, в следующие несколько лет после включения этого протокола в состав Windows 95 OSR2 в 1999 году были найдены ряд уязвимостей. Наиболее серьезной из которых явилась уязвимость протокола аутентификации MS-CHAP v.2. Используя эту уязвимость, PPTP был взломан в течение 2 дней. И хотя компанией Microsoft была исправлена эта ошибка (за счет использования протокола аутентификации PEAP, а не MS-CHAP v.2), она сама рекомендовала к использованию в качестве VPN проколов L2TP или SSTP.
L2TP и L2TP/IPsec
Протокол туннелирования 2 уровня (Layer 2 Tunnel Protocol) – это протокол VPN, который сам по себе не обеспечивает шифрование и конфиденциальность трафика, проходящего через него. По этой причине, как правило, используется протокол шифрования IPsec для обеспечения безопасности и конфиденциальности.
L2TP/IPsec встроен во все современные операционные системы и VPN-совместимые устройства, и так же легко может быть настроен как и PPTP (обычно используется тот же клиент). Проблемы могут возникнуть в том, что L2TP использует UDP-порт 500, который может быть заблокирован файрволлом, если вы находитесь за NAT. Поэтому может потребоваться дополнительная настройка роутера (переадресация портов). Кстати, протокол SSL, например, использует TCP-порт 443, чтобы быть неотличимым от обычного HTTPS-трафика.
Протокол IPsec на данный момент не имеет никаких серьезных уязвимостей и считается очень безопасным при использовании таких алгоритмов шифрования, как AES. Однако, поскольку он инкапсулирует данные дважды, это не так эффективно, как SSL-решения (например, OpenVPN или SSTP), и поэтому работает немного медленнее.
OpenVPN
OpenVPN является достаточно новой технологией с открытым кодом, которая использует библиотеку OpenSSL и протоколы SSLv3/TLSv1, наряду с множеством других технологий для обеспечения надежного VPN-решения. Одним из его главных преимуществ является то, что OpenVPN очень гибок в настройках. Этот протокол может быть настроен на работу на любом порту, в том числе на 443 TCP-порту, что позволяет маскировать трафик внутри OpenVPN под обычный HTTPS (который использует, например, Gmail) и поэтому его трудно заблокировать.
Еще одним преимуществом OpenVPN является то, что используемые для шифрования библиотеки OpenSSL поддерживают множество криптографических алгоритмов (например, AES, Blowfish, 3DES, CAST-128, Camelia и другие). Наиболее распространенные алгоритмы, которые используют VPN-провайдеры – AES и Blowfish. AES является новой технологией, и хотя оба считаются безопасными, тот факт, что он имеет 128-битный размер блока, а не 64-битный как у Blowfish, означает, что он может работать с большими (более 1Гб) файлами лучше. Различия, однако, довольно незначительные. То, как быстро работает OpenVPN, зависит от выбранного алгоритма шифрования, но, как правило, работает быстрее, чем IPsec.
OpenVPN стал технологией №1 при использовании VPN, и хотя он изначально не поддерживается операционными системами, этот протокол широко поддерживается через стороннее программное обеспечение. Совсем недавно невозможно было использовать OpenVPN на iOS и Android без джейлбрейка и рута, а сейчас появились сторонние приложения, которые частично решили эту проблему.
С этим связана другая проблема OpenVPN – гибкость может сделать его неудобным в настройке. В частности, при использовании типовой программной реализации OpenVPN (например, стандартный открытый клиент OpenVPN под Windows) необходимо не только скачать и установить клиент, но и загрузить и установить дополнительные конфигурационные файлы. Многие VPN-провайдеры решают эту проблему путем использования преднастроенных VPN-клиентов.
Протокол безопасного туннелирования сокетов (Secure Socket Tunneling Protocol) – был представлен Microsoft в Windows Vista SP1, и хотя он теперь доступен на Linux, RouterOS и SEIL, он по-прежнему используется в значительной степени только Windows-системами (есть очень маленький шанс, что он появится на Apple устройствах). SSTP использует SSL v.3 и, следовательно, предлагает аналогичные преимущества, что и OpenVPN (например, возможность использовать TCP-порт 443 для обхода NAT), а так как он интегрирован в Windows, он проще в использовании и более стабилен, чем OpenVPN.
Заключение
PPTP небезопасен (даже его создатели в Microsoft отказались от него), поэтому его использования следует избегать. В то время, как простота установки и кроссплатформенная совместимость являются привлекательными, L2TP/IPsec имеет те же преимущества и является более безопасным.
L2TP/IPsec является хорошим решением VPN, но не таким хорошим, как OpenVPN. Однако, для быстрой настройки VPN без необходимости установки дополнительного программного обеспечения остается лучшим решением, особенно для мобильных устройств, где поддержка OpenVPN по-прежнему на низком уровне.
OpenVPN является лучшим решением VPN несмотря на необходимость стороннего программного обеспечения во всех операционных системах. Это надежный, быстрый и безопасный протокол, хотя и требует немного больше усилий, чем другие протоколы.
SSTP предлагает большинство преимуществ OpenVPN, но только в среде Windows. Это означает, что он лучше интегрирован в ОС, но благодаря этому он слабо поддерживается VPN-провайдерами.
Большинство пользователей могут использовать OpenVPN на своих настольных компьютерах, возможно, дополнив его L2TP/IPsec на своих мобильных устройствах.
Разбираемся в VPN протоколах
В последние месяцы армия пользователей VPN значительно увеличилась. И речь не о любителях обходить блокировки и посещать запрещенные сайты, а о тех, кто использует VPN для безопасной работы (да-да, удаленной работы). Это повод еще раз посмотреть на арсенал доступных протоколов и сравнить их с точки зрения безопасности.
Для начала — немного общих положений о VPN. Сценарии использования VPN могут быть разными, самые популярные их них:
Для реализации этих сценариев существуют различные виды VPN протоколов — для связи, для шифрования трафика и другие. И уже на основании подходящего протокола можно «строить» свое решение. Два самых известных и широко используемых протокола — OpenVPN и IPSec, а сравнительно недавно появился WireGuard, вызвавший некоторые разногласия. Есть и другие альтернативы, уже устаревшие, но вполне способные решать определенные задачи.
Преимущество того или иного протокола VPN зависит от ряда факторов и условий использования:
Устройства — разные устройства поддерживают разные протоколы.
Сеть — если определенные сервисы не доступны в вашей локации, некоторые протоколы могут не подойти. Например, есть VPN Providers, которые работают в Китае, тогда как большинство существующих провайдеров заблокированы.
Производительность — некоторые протоколы обладают бОльшей производительностью, особенно на мобильных устройствах. Другие — более удобны для использования в больших сетях.
Модель угроз — некоторые протоколы менее безопасны, чем другие, поэтому и злоумышленники могут воздействовать на них по-разному.
Итак, с общей частью закончили, теперь переходим к подробному описанию и сравнению протоколов.
Point-to-Point Tunneling Protocol (PPTP) — один из старейших VPN протоколов, используемых до сих пор, изначально был разработан компанией Microsoft.
PPTP использует два соединения — одно для управления, другое для инкапсуляции данных. Первое работает с использованием TCP, в котором порт сервера 1723. Второе работает с помощью протокола GRE, который является транспортным протоколом (то есть заменой TCP/UDP). Этот факт мешает клиентам, находящимся за NAT, установить подключение с сервером, так как для них установление подключения точка-точка не представляется возможным по умолчанию. Однако, поскольку в протоколе GRE, что использует PPTP (а именно enhanced GRE), есть заголовок Call ID, маршрутизаторы, выполняющие натирование, могут идентифицировать и сопоставить GRE трафик, идущий от клиента локальной сети к внешнему серверу и наоборот. Это дает возможность клиентам за NAT установить подключение point-to-point и пользоваться протоколом GRE. Данная технология называется VPN PassTrough. Она поддерживается большим количеством современного клиентского сетевого оборудования.
PPTP поддерживается нативно на всех версиях Windows и большинстве других операционных систем. Несмотря на относительно высокую скорость, PPTP не слишком надежен: после обрыва соединения он не восстанавливается так же быстро, как, например, OpenVPN.
В настоящее время PPTP по существу устарел и Microsoft советует пользоваться другими VPN решениями. Мы также не советуем выбирать PPTP, если для вас важна безопасность и конфиденциальность.
Конечно, если вы просто используете VPN для разблокировки контента, PPTP имеет место быть, однако, повторимся: есть более безопасные варианты, на которые стоит обратить внимание.
Secure Socket Tunneling Protocol (SSTP) — проприетарный продукт от Microsoft. Как и PPTP, SSTP не очень широко используется в индустрии VPN, но, в отличие от PPTP, у него не диагностированы серьезные проблемы с безопасностью.
SSTP отправляет трафик по SSL через TCP-порт 443. Это делает его полезным для использования в ограниченных сетевых ситуациях, например, если вам нужен VPN для Китая. Несмотря на то, что SSTP также доступен и на Linux, RouterOS и SEIL, по большей части он все равно используется Windows-системами.
С точки зрения производительности SSTP работает быстро, стабильно и безопасно. К сожалению, очень немногие VPN провайдеры поддерживают SSTP.
SSTP может выручить, если блокируются другие VPN протоколы, но опять-таки OpenVPN будет лучшим выбором (если он доступен).
IPsec
Internet Protocol Security (IPsec) — это набор протоколов для обеспечения защиты данных, передаваемых по IP-сети. В отличие от SSL, который работает на прикладном уровне, IPsec работает на сетевом уровне и может использоваться нативно со многими операционными системами, что позволяет использовать его без сторонних приложений (в отличие от OpenVPN).
IPsec стал очень популярным протоколом для использования в паре с L2TP или IKEv2, о чем мы поговорим ниже.
IPsec шифрует весь IP-пакет, используя:
Обсуждение IPsec было бы неполным без упоминания утечки презентации Агентства Национальной Безопасности США, в которой обсуждаются протоколы IPsec (L2TP и IKE). Трудно прийти к однозначным выводам на основании расплывчатых ссылок в этой презентации, но если модель угроз для вашей системы включает целевое наблюдение со стороны любопытных зарубежных коллег, это повод рассмотреть другие варианты. И все же протоколы IPsec еще считаются безопасными, если они реализованы должным образом.
Теперь мы рассмотрим, как IPsec используется в паре с L2TP и IKEv2.
L2TP/IPsec
Layer 2 Tunneling Protocol (L2TP) был впервые предложен в 1999 году в качестве обновления протоколов L2F (Cisco) и PPTP (Microsoft). Поскольку L2TP сам по себе не обеспечивает шифрование или аутентификацию, часто с ним используется IPsec. L2TP в паре с IPsec поддерживается многими операционными системами, стандартизирован в RFC 3193.
L2TP/IPsec считается безопасным и не имеет серьезных выявленных проблем (гораздо безопаснее, чем PPTP). L2TP/IPsec может использовать шифрование 3DES или AES, хотя, учитывая, что 3DES в настоящее время считается слабым шифром, он используется редко.
У протокола L2TP иногда возникают проблемы из-за использования по умолчанию UDP-порта 500, который, как известно, блокируется некоторыми брандмауэрами.
Протокол L2TP/IPsec позволяет обеспечить высокую безопасность передаваемых данных, прост в настройке и поддерживается всеми современными операционными системами. Однако L2TP/IPsec инкапсулирует передаваемые данные дважды, что делает его менее эффективным и более медленным, чем другие VPN-протоколы.
IKEv2/IPsec
Internet Key Exchange version 2 (IKEv2) является протоколом IPsec, используемым для выполнения взаимной аутентификации, создания и обслуживания Security Associations (SA), стандартизован в RFC 7296. Так же защищен IPsec, как и L2TP, что может говорить об их одинаковом уровне безопасности. Хотя IKEv2 был разработан Microsoft совместно с Cisco, существуют реализации протокола с открытым исходным кодом (например, OpenIKEv2, Openswan и strongSwan).
Благодаря поддержке Mobility and Multi-homing Protocol (MOBIKE) IKEv2 очень устойчив к смене сетей. Это делает IKEv2 отличным выбором для пользователей смартфонов, которые регулярно переключаются между домашним Wi-Fi и мобильным соединением или перемещаются между точками доступа.
IKEv2/IPsec может использовать ряд различных криптографических алгоритмов, включая AES, Blowfish и Camellia, в том числе с 256-битными ключами.
IKEv2 поддерживает Perfect Forward Secrecy.
Во многих случаях IKEv2 быстрее OpenVPN, так как он менее ресурсоемкий. С точки зрения производительности IKEv2 может быть лучшим вариантом для мобильных пользователей, потому как он хорошо переустанавливает соединения. IKEv2 нативно поддерживается на Windows 7+, Mac OS 10.11+, iOS, а также на некоторых Android-устройствах.
OpenVPN
OpenVPN — это универсальный протокол VPN с открытым исходным кодом, разработанный компанией OpenVPN Technologies. На сегодняшний день это, пожалуй, самый популярный протокол VPN. Будучи открытым стандартом, он прошел не одну независимую экспертизу безопасности.
В большинстве ситуаций, когда нужно подключение через VPN, скорее всего подойдет OpenVPN. Он стабилен и предлагает хорошую скорость передачи данных. OpenVPN использует стандартные протоколы TCP и UDP и это позволяет ему стать альтернативой IPsec тогда, когда провайдер блокирует некоторые протоколы VPN.
Для работы OpenVPN нужно специальное клиентское программное обеспечение, а не то, которое работает из коробки. Большинство VPN-сервисов создают свои приложения для работы с OpenVPN, которые можно использовать в разных операционных системах и устройствах. Протокол может работать на любом из портов TCP и UPD и может использоваться на всех основных платформах через сторонние клиенты: Windows, Mac OS, Linux, Apple iOS, Android.
Но если он не подходит для вашей ситуации, стоит обратить внимание на альтернативные решения.
WireGuard
Самый новый и неизведанный протокол VPN — WireGuard. Позиционируется разработчиками как замена IPsec и OpenVPN для большинства случаев их использования, будучи при этом более безопасным, более производительным и простым в использовании.
Все IP-пакеты, приходящие на WireGuard интерфейс, инкапсулируются в UDP и безопасно доставляются другим пирам. WireGuard использует современную криптографию:
Код WireGuard выглядит куда скромнее и проще, чем код OpenVPN, в результате чего его проще исследовать на уязвимости (4 тысячи строк кода против нескольких сотен тысяч). Также многие отмечают, что его гораздо легче развернуть и настроить.
Результаты тестов производительности можно увидеть на официальном сайте (как не сложно догадаться, они хороши). Стоит отметить, что лучшие результаты WireGuard покажет на Linux системах, т.к. там он реализован в виде модуля ядра.
Совсем недавно был представлен WireGuard 1.0.0, который отметил собой поставку компонентов WireGuard в основном составе ядра Linux 5.6. Включенный в состав ядра Linux код прошел дополнительный аудит безопасности, выполненный независимой фирмой, который не выявил каких-либо проблем. Для многих это отличные новости, но сможет ли WireGuard стать достойной заменой IPsec и OpenVPN покажет время и независимые исследования безопасности.
Мы постарались охарактеризовать самые популярные VPN протоколы, надеемся, обзор был для вас полезен. В качестве резюме приводим сравнительную таблицу, где еще раз обозначены важные, на наш взгляд, показатели.
| PPTP | SSTP | L2TP/IPsec | IKEv2/IPsec | OpenVPN | WireGuard | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Компания-разработчик | Microsoft | Microsoft | L2TP — совместная разработка Cisco и Microsoft, IPsec — The Internet Engineering Task Force | IKEv2 — совместная разработка Cisco и Microsoft, IPsec — The Internet Engineering Task Force | OpenVPN Technologies | Jason A. Donenfeld |
| Лицензия | Proprietary | Proprietary | Proprietary | Proprietary, но существуют реализации протокола с открытым исходным кодом | GNU GPL | GNU GPL |
| Развертывание | Windows, macOS, iOS, некоторое время GNU/Linux. Работает “из коробки”, не требуя установки дополнительного ПО | Windows. Работает “из коробки”, не требуя установки дополнительного ПО | Windows,Mac OS X, Linux, iOS, Android. Многие ОС (включая Windows 2000/XP +, Mac OS 10.3+) имеют встроенную поддержку, нет необходимости ставить дополнительное ПО | Windows 7+, macOS 10.11+ и большинство мобильных ОС имеют встроенную поддержку | Windows, Mac OS, GNU/Linux, Apple iOS, Android и маршрутизаторы. Необходима установка специализированного ПО, поддерживающего работу с данным протоколом | Windows, Mac OS, GNU/Linux, Apple iOS, Android. Установить сам WireGuard, а затем настроить по руководству |
| Шифрование | Использует Microsoft Point-to-Point Encryption (MPPE), который реализует RSA RC4 с максимум 128-битными сеансовыми ключами | SSL (шифруются все части, кроме TCP- и SSL-заголовков) | 3DES или AES | Реализует большое количество криптографических алгоритмов, включая AES, Blowfish, Camellia | Использует библиотеку OpenSSL (реализует большинство популярных криптографических стандартов) | Обмен ключами по 1-RTT, Curve25519 для ECDH, RFC7539 для ChaCha20 и Poly1305 для аутентификационного шифрования, и BLAKE2s для хеширования |
| Порты | TCP-порт 1723 | TCP-порт 443 | UDP-порт 500 для первонач. обмена ключами и UDP-порт 1701 для начальной конфигурации L2TP, UDP-порт 5500 для обхода NAT | UDP-порт 500 для первоначального обмена ключами, а UDP-порт 4500 — для обхода NAT | Любой UDP- или TCP-порт | Любой UDP-порт |
| Недостатки безопасности | Обладает серьезными уязвимостями. MSCHAP-v2 уязвим для атаки по словарю, а алгоритм RC4 подвергается атаке Bit-flipping | Серьезных недостатков безопасности не было выявлено | 3DES уязвим для Meet-in-the-middle и Sweet32, но AES не имеет известных уязвимостей. Однако есть мнение, что стандарт IPsec скомпрометирован АНБ США | Не удалось найти информации об имеющихся недостатках безопасности, кроме инцидента с утечкой докладов АНБ касательно IPsec | Серьезных недостатков безопасности не было выявлено | Серьезных недостатков безопасности не было выявлено |
Материал подготовлен совместно с veneramuholovka
Сравнение протоколов: PPTP, L2TP, OpenVPN, SSTP, IKEv2
Большинство технологий VPN-шифрования разработаны Национальным Институтом Стандартов и Технологий, однако откровения Эдварда Сноудена показывают, что правительство США уже много лет пытается взломать и обойти их. Конечно же, возникает вопрос — насколько безопасны все эти способы защиты? Пришло время разобраться в них — и именно для этого мы и написали эту статью.
Прежде всего, мы разберем основные различия между протоколами VPN и тем, как они влияют на пользователей, затем перейдем к основной части, связанной с шифрованием, а также тем, как атаки на NSA могут коснуться каждого пользователя VPN.
Этот протокол разработан ассоциацией, возглавляемой Microsoft, и представляет собой туннелирование «точка-точка», то есть создается виртуальная частная сеть внутри общей сети, этот протокол был, есть и остается стандартом VPN с момента создания. Это первый VPN-протокол, поддерживаемый Windows, безопасность обеспечивается различными методами аутентификации, например, самый распространенный из них MS_CHAP v2.
Каждое устройство, работающее с VPN, поддерживает PPTP по умолчанию, и, поскольку его очень просто настроить, этот протокол продолжает оставаться самым популярным среди владельцев компаний и VPN-провайдеров. Это также самый быстрый протокол, так как для его реализации требуется меньше всего вычислений.
Однако, хотя по умолчанию используется 128-битное шифрование, присутствуют определенные уязвимости безопасности, одна из самых серьезных — неинкапсулированная аутентификация MS-CHAP v2. Из-за этого PPTP можно взломать в течение двух дней. И хотя эта проблема была исправлена Microsoft, все же рекомендуется использовать протоколы SSTP или L2TP для повышенной безопасности.
И, конечно же, столь низкая защита PPTP обусловливает то, что расшифровка этого протокола — стандартная процедура на сегодня. Что еще больше беспокоит, так это то, что Агентство национальной безопасности США расшифровывает не только настоящий трафик, но и данные, которые были зашифрованы еще в то время, когда протокол PPTP считался безопасным.
Плюсы
Минусы
L2TP и L2TP/IPsec
Протокол туннелирования уровня 2, в отличие от других протоколов VPN, не шифрует и не защищает данные. Из-за этого часто используются дополнительные протоколы, в частности IPSec, с помощью которого данные шифруются еще до передачи. Все современные устройства и системы, совместимые с VPN, имеют встроенный протокол L2TP/IPSec. Установка и настройка совершаются легко и не занимают много времени, однако может возникнуть проблема с использованием порта UDP 500, который блокируется файрволами NAT. Так что, если протокол используется с брандмауэром, может потребоваться переадресация портов.
Не известно о каких-либо крупных уязвимостях IPSec, и при правильном применении, этот протокол обеспечивает полную защиту конфиденциальных данных. Тем не менее, Эдвард Сноуден также отмечает, что и этот протокол не так безопасен. Джон Гилмор, основатель и специалист по безопасности Electric Frontier Roundation, заявляет, что Агентство национальной безопасности США намеренно ослабляет протокол. Более того, двукратное капсулирование данных делает протокол не столь эффективным, как, например, решения на основе SSL, но при этом он работает медленнее других протоколов.
Плюсы
Минусы
OpenVPN
Относительно новая технология с открытым исходным кодом, OpenVPN использует протоколы SSLv3/TLSv1 и библиотеку OpenSSL, а также некоторые другие технологии, что в целом обеспечивает надежное и мощное VPN-решение для пользователей. Протокол гибок в настройке и лучше всего работает через UDP-порт, однако его можно настроить для работы с любым другим портом, так что сервисам типа Google будет трудно их заблокировать.
Другое значимое преимущество заключается в том, что библиотека OpenSSL поддерживает различные алгоритмы шифрования, в том числе 3DES, AES, Camellia, Blowfish, CAST-128, хотя провайдеры VPN используют практически исключительно только Blowfish или AES/ По умолчанию предоставляется 128-битное шифрование Blowfish. Обычно оно считается безопасным, однако были отмечены некоторые уязвимости.
Если говорить о шифровании, AES — это самая новая технология и она считается «золотым стандартом». На данный момент не известно об уязвимостях этой системы, так что она даже используется правительством и секретными службами США для защиты данных. AES лучше справляется с объемными файлами, чем, например, Blowfish, так как размер блока составляет 128 бит, тогда как у Blowfish — 64 бита. Тем не менее, оба механизма шифрования сертифицированы NIST, а значит, существуют определенные проблемы, о которых мы поговорим далее.
Прежде всего, скорость OpenVPN зависит от уровня шифрования, хотя обычно она выше, чем у IPSec. И хотя OpenVPN — это подключение, используемое по умолчанию большинством VPN-провайдеров, оно не поддерживается на каких-либо платформах. Однако активно разрабатываются приложения от сторонних производителей, в частности для Android и iOS.
Установка чуть сложнее, чем для L2TP/IPSec и PPTP, в частности когда используется общее приложение для OpenVPN. Вам потребуется не просто скачать и установить клиент, но еще и потратить время на изменение файлов настройки. Некоторые VPN-провайдеры предлагают предварительно настроенные клиенты.
Однако, с учетом всех факторов и информации, представленной Эдвардом Сноуденом, кажется, что протокол OpenVPN является самым безопасным на данный момент. Также предполагается, что он защищен от вмешательства Агентства национальной безопасности США, так как протокол использует экспериментальные методы шифрования. Без сомнения, никто не знает всех возможностей Агентства национальной безопасности, однако, скорее всего это единственный по-настоящему безопасный протокол на сегодня.
Плюсы
Минусы
Впервые этот протокол был представлен компанией Microsoft в SP1 для Windows Vista, на сегодня этот протокол доступен для SEIL, Linux, RouterOS, но преимущественно он рассчитан для работы в Windows. В нем используется SSL v3, так что вас ждут практически те же преимущества, что и у OpenVPN, в частности, возможность обходить файрволы NAT. SSTP — это стабильный и простой в использовании протокол, интегрированный в Windows.
Однако, всеми правами на него владеет Microsoft. Известно, что гигант индустрии активно работает со спецслужбами, кроме того, ходят слухи о том, что в систему Windows изначально встроены механизмы слежки.
Плюсы
Минусы
IKEv2
Это протокол туннелирования (протокол обмена ключами, версия 2), разработанный Cisco и Microsoft, он встроен в Windows 7 и последующие версии. Протокол допускает модификации с открытым исходным кодом, в частности для Linux и других платформ, также поддерживаются устройства Blackberry.
Он хорошо подходит для установки автоматического VPN-подключения, если интернет-соединение периодически разрывается. Пользователи мобильных устройств могут воспользоваться им как протоколом для беспроводных сетей по умолчанию — он очень гибок и позволяет без труда переключать сети. Кроме того, он прекрасно подойдет для пользователей Blackberry — это один из немногих протоколов, с поддержкой подобных устройств. Хотя IKEv2 доступен на меньшем количестве платформ по сравнению с, например, IPSec, он считается достаточно хорошим протоколом с точки зрения стабильности, безопасности и скорости работы.
Плюсы
Минусы
Проблемы
Чтобы понять то, как происходит шифрование, вам нужно разобраться в некоторых важных понятиях, которые мы рассмотрим далее.
Длина ключа шифрования
Самый грубый способ понять, сколько времени потребуется, чтобы дешифровать данные — это длина ключа, это ряды нулей и единиц, используемые в шифре. При подборе методом «brute force» выполняется самая прямолинейная попытка дешифровать ключ — проверяются все доступные комбинации, пока не будет найдена соответствующая. Обычно длина ключа для VPN составляет от 128 до 256 бит. Более высокие уровни используются для аутентификации, однако означает ли то, что шифр 256-бит лучше, чем шифр 128-бит?
Давайте разберемся и посчитаем:
До того, как Эдвард Сноуден озвучил свои откровения, многие считали даже 128-битный шифр достаточной защитой, и что в ближайшие сто лет ключ к нему не будет подобран. Однако, с учетом того, какие ресурсы находятся в распоряжении Агентства национальной безопасности, многие системные администраторы рекомендуют увеличить длину ключа. Нелишним будет отметить, что правительство США использует 256-битное шифрование для защиты важных данных (для стандартных данных используется 128-битное). Тем не менее, даже с учетом этих надежных методов шифрования, AES может вызвать определенные проблемы
Шифры
Шифры — это математические алгоритмы, используемые в процессе шифрования, более простые из них уязвимы для хакеров, так как позволяют дешифровать данные без труда. На сегодня самые известные и распространенные шифры — это AES и Blowfish, их можно встретить в большинстве VPN. Кроме того, для шифрования и дешифровки используется RSA, тогда как SHA-1 и SHA-2 применяются при аутентификации и хэшировании.
Однако, наиболее безопасным шифром для VPN считается AES, особенно характерно то, что именно этим шифрованием пользуется правительство США. Тем не менее, есть определенные причины сомневаться в надежности этого шифра.
Национальный институт стандартов и технологии (НИСТ)
SHA-1, SHA-2, RSA и AES — все они сертифицированы Национальным институтом стандартов и технологии США, который тесно сотрудничает с Агентством национальной безопасности в разработке шифров. Однако теперь мы знаем, что власти и спецслужбы США пытаются намеренно ослабить алгоритмы шифрования или внедрить уязвимости, так что возникает вопрос, настолько ли честна работа НИСТ.
Конечно же, сам Институт отрицает, что существуют какие-либо проблемы (в частности, намеренное ослабление стандартов шифрования) и пытается успокоить людей, Агентство национальной безопасности несколько раз обвиняли, например, New York Times, в том, что они вмешиваются в процесс разработки или же преднамеренно включают определенные уязвимости, призванные ослабить алгоритмы шифрования.
17 сентября 2013 года недоверие возросло еще сильнее, когда RSA Security порекомендовали своим пользователям воздержаться от использования конкретного алгоритма, содержащего уязвимости, намеренно внедренные в него Агентством национальной безопасности США.
Более того, выяснилось, что стандарт, разработанный НИСТ, Dual EC DRBG, многие годы был небезопасен. Это было отмечено Университетом технологии в Нидерландах в 2006 году. Однако, несмотря на все эти проблемы и сложности, НИСТ является лидером в индустрии, в том числе и из-за того, что соответствие стандартам НИСТ является обязательным условием для получения контракта с правительством США.
Стандарты НИСТ используются по всему миру, во всех сферах бизнеса и производства, где необходима защита личных данных, в частности, в индустрии VPN, — и эти проблемы являются значимыми для всех. Многие производители полагаются на эти стандарты и не желают признавать проблему. Единственная компания, Silent Circle, закрыла свой сервис Silent Mail, вместо того, чтобы позволить скомпрометировать его, затем они отошли от стандартов НИСТ в ноябре 2013 года.
Благодаря подобным действиям, небольшого провайдера, известного своими инновациями, LiquidVPN запустили тестирование новых алгоритмов, не связанных с НИСТ. Однако, это единственный провайдер, работающий в данном направлении, о котором нам известно. Конечно же, пока не произойдет серьезных изменений, вам нужно по полной использовать шифрование AES 256 бит, которое на сегодня является лучшим из доступных.
Попытки взлома шифрования RSA Key Агентством национальной безопасности США
Эдвард Сноуден рассказал также о том, что была разработана новая программа «Cheesy Name», направленная на определение клчей шифрования, которые могут быть взломаны суперкомпьютерами в Штабе правительственной связи. Оказывается, что сертификаты, защищенные 1024-битным шифрованием, слабее, чем предполагалось, их можно достаточно быстро дешифровать, намного бытрее, чем ожидалось. После того, как шифр будет взломан, это коснется всех пользователей, так как можно будет дешифровать все данные.
Вследствие этого, будут взломаны системы шифрования, основанные на подобных ключах, в том числе и TLS и SSL. Это очень сильно повлияет на трафик HTTPS. Однако, есть и хорошие новости. OpenVPN это не коснется, так как протокол меняет временные ключи шифрования. Почему? Для каждого обмена данными генерируется новый ключ.
Даже если кто-то получил ключ к сертификату, дешифровать все данные невозможно. При атаке «человек посередине» (MitM) возможно взломать соединение OpenVPN, однако нужно получить доступ к ключу. С момента, как стало известно об уязвимостях в 1024-битном шифровании, многие провайдеры перешли на 2048- или даже 4096-бит.
Совершенная прямая секретность
Хорошие новости — есть решение даже этих проблем, в том числе и для соединения TLS и SSL, если сайты используют системы прямой секретности, в которых для каждой сессии генерируется уникальный новый ключ. К сожалению, единственная компания, применяющая механизм совершенной прямой секретности — это Google.
В завершение этой статьи хотелось бы напомнить слова Эдварда Сноудена, — шифрование работает и системы шифрования будут улучшены, чтобы повысить безопасность. Что же вы можете вынести из этой статьи? Очень просто! Самый безопасный протокол VPN — это OpenVPN, соответственно провайдерам нужно расширять сферу его применения. Было бы неплохо, если бы они начали отходить от стандартов НИСТ, однако этого придется подождать.
Если кратко, при возможности используйте OpenVPN, для мобильных устройств подойдет IKEv2. L2TP — этого протокола достаточно для быстрых решений, однако с учетом расширения поддержки OpenVPN для разных устройств, мы рекомендуем его в любой ситуации.
При посещении сайтов вы передаете им свою конфиденциальную информацию!
