Bào cáo đầy đủ IPsec VPN

Bào cáo đầy đủ IPsec VPN

 9/14/12 BÀI THUYẾT TRÌNHMÔN:ỨNG DỤNG TRUYỀN THÔNG VÀ AN NINH THÔNG TIN ĐỀ TÀI SỐ 5: IPSEC & VPN Giảng Viên Hướng Dẫn:Ths.Tô Nguyển Nhật Quang  9/14/12 Thành viên nhóm 13 Võ V n Hoàng Anhă 07520015 Nguy n Thanh Tâmễ 07520308 Tr n H i ngầ ả Đă 07520409 Tr n Quang Thu nầ ấ 07520341 u c Qu nhĐậ Đứ ỳ 07520575  9/14/12 Tổng quangoTrong thập kỷ qua, Internet đã phát triển bùng nổ với tốc độ chóng mặt trên toàn thế giới cả về số lượng và về kĩ thuật.oCùng với sự phát triển đó thì các vấn đề về bảo mật, bảo vệ các nguồn thông tin quan trọng được lưu trên hệ thống được coi trọng hơn  9/14/12 Vấn đề phát sinh là tính bảo mật và hiệu quả kinh thế của việc truyền tải dữ liệu qua mạng trung gian công công không an toàn như Internet.oĐể giải quyết vấn đề này, một giải pháp đưa ra là mạng riêng ảo (VPNs) và kết hợp với giao thức ipsec để nhằm tăng khả năng bảo mật  9/14/12 ipsec  9/14/12 IPsec (IP security) bao gồm một hệ thống các giao thức để bảo mật quá trình truyền thông tin trên nền tảng Internet Protocol (IP)Bao gồm xác thực và/hoặc mã hoá (Authenticating and/or Encrypting) cho mỗi gói IP (IP packet) trong quá trình truyền thông tinIPsec cũng bao gồm những giao thức cung cấp cho mã hoá và xác thựcTổng quan IPSec  9/14/12 IPsec được làm việc tại tầng Network Layer – layer 3 của mô hình OSIĐiều này tạo ra tính mềm dẻo cho IPsec, giao thức này có thể hoạt động từ tầng 4 với TCP, UDP, hầu hết các giao thức sử dụng tại tầng nàyIPSec trong suốt với người dùng cuốiTổng quan IPSec  9/14/12 IPSec Uses  9/14/12 Chỉ những dữ liệu bạn giao tiếp các gói tin được mã hoá và/hoặc xác thực.Trong quá trình routing, cả IP header đều không bị chỉnh sửa hay mã hoá; tuy nhiên khi authentication header được sử dụng, địa chỉ IP không thể biết được, bởi các thông tin đã bị hash (băm)Transport mode sử dụng trong tình huống giao tiếp host­to­hostCác mode ­ Transport mode  9/14/12 Toàn bộ gói IP (bao gồm cả data và header) sẽ được mã hoá và xác thực.Nó phải được đóng gói lại trong một dạng IP packet khác trong quá trình routing của routerTunnel mode được sử dụng trong giao tiếp network­to­network (hay giữa các routers với nhau), hoặc host­to­network và host­to­host trên internetCác mode ­ Tunnel mode [...]... c. Layer 2 Tunneling Protocol (L2TP). Được  phát triển bởi hệ thống Cisco nhằm thay thế IPSec.   Thường được sử dụng để mã hóa các khung Point­to­ Point Protocol (PPP) để gửi trên các mạng X.25, FR,  và ATM.   9 / 1 4 / 1 2 3.3/ Extraner VPNs:  Khơng giống như giải pháp của intranet VPNs và  remote access VPNs, extranet VPNs khơng tách  riêng với thế giới ngồi.   Extranet VPNs cho phép điều khiển sự truy xuất  các tài ngun mạng cho các thực thể ngồi tổ  chức như các các đối tác, khách hàng hay nhà cung  cấp những người đóng vai trị quan trọng trong  hoạt động thương mại của tổ chức ... Ø Do tính phức tạp của thuật tốn mã hóa, giao thức  từ mã sẽ tăng lên khá nhiều, dữ liệu nén IP­ and  PPP­based là rất chậm và chất lượng ko tốt. Ø Sự truyền tải thơng tin phụ thuộc vào Internet,  khi truyền tải dữ liệu đa phương tiện bằng “đường  hầm” Remote Access VPN có thể gây chậm đường  truyền.   9 / 1 4 / 1 2  IPsec được làm việc tại tầng  Network Layer – layer 3 của mơ  hình OSI  Điều này tạo ra tính mềm dẻo cho  IPsec,  giao thức này có thể hoạt  động từ tầng 4 với TCP, UDP, hầu  hết các giao thức sử dụng tại tầng  này  IPSec trong suốt với người dùng  cuối Tổng quan IPSec   9 / 1 4 / 1 2 Hệ thống intranet khơng sử dụng VPN .Sự vận hành, bảo trì và quản lý intranet backbone   u cầu chi phí rất cao ...  Có hai giao thức được phát triển và cung cấp bảo  mật cho các gói tin của cả hai phiên bản IPv4 và  IPv6  IP Authentication Header giúp đảm bảo tính tồn  vẹn và cung cấp xác thực.  IP Encapsulating Security Payload cung cấp bảo  mật, và là option bạn có thể lựa chọn cả tính năng  authentication và Integrity đảm bảo tính tồn vẹn  dữ liệu.  Thuật tốn mã hố được sử dụng trong IPsec bao  gồm HMAC­SHA1 cho tính tồn vẹn dữ liệu  (integrity protection), và thuật tốn TripleDES­ CBC và AES­CBC cho mã mã hố và đảm bảo độ  an tồn của gói tin. Tồn bộ thuật tốn này được  thể hiện trong RFC 4305 Phương thức   9 / 1 4 / 1 2  Phần cứng VPN bao gồm các sever VPN,  khách  hàng, và các thiết bị phần cứng khác như VPN routers, gateways và concentrator  Phần mềm VPN bao gồm các phần mềm server và  client và các cơng cụ quản lý VPN  Cơ sở hạ tầng bảo mật của sự tổ chức, bao gồm các  giải pháp dựa trên AAA, RADIUS, TACACS, NAT  `  Có thể được dựa trên Ipsec,  PPTP, L2TP hoặc L2F ...  Mã hố q trình truyền thơng tin  Đảm bảo tính ngun ven của dữ liệu  Phải được xác thực giữa các giao tiếp  Chống q trình replay trong các phiên bảo mật. Dịch vụ IPSec   9 / 1 4 / 1 2 2.1 Remote Access VPNs:   9 / 1 4 / 1 2 ISAKMP   9 / 1 4 / 1 2  Sự bổ sung của VPNs giúp cho nhiệm vụ cài đặt  cho các mạng ngồi trở nên dễ dàng hơn và giảm  chi phí   9 / 1 4 / 1 2 Authentication Header   9 / 1 4 / 1 2 BÀI THUYẾT TRÌNH MƠN:ỨNG DỤNG TRUYỀN THƠNG VÀ AN NINH THƠNG TIN ĐỀ TÀI SỐ 5: IPSEC & VPN Giảng Viên Hướng Dẫn:Ths.Tô... Tổng quang o Trong thập kỷ qua, Internet đã phát triển bùng nổ  với tốc độ chóng mặt trên tồn thế giới cả về số  lượng và về kĩ thuật. o Cùng với sự phát triển đó thì các vấn đề về bảo  mật, bảo vệ các nguồn thơng tin quan trọng được  lưu trên hệ thống được coi trọng hơn   9 / 1 4 / 1 2 ipsec   9 / 1 4 / 1 2 Khuyết Điểm Một số khuyết điểm cịn tồn tại của Remote Access  truyền thống: Ø Remote Access VPNs khơng đảm bảo chất lượng  của dịch vụ QoS Ø Khả năng mất dữ liệu là rất cao. Thêm vào đó, gói  tin có thể bị phân mảnh và mất trật tự   9 / 1 4 / 1 2 b. VPNs độc lập ­Ở đây, toàn bộ chức năng của việc thành lập VPN được xử lý bởi tổ chức đăng ký ... Hệ thống intranet khơng sử dụng VPN .Sự vận hành, bảo trì và quản lý intranet backbone   u cầu chi phí rất cao   9 / 1 4 / 1 2  IPsec (IP security) bao gồm một hệ thống các giao  thức để bảo mật q trình truyền thơng tin trên  nền tảng Internet Protocol (IP)  Bao gồm xác thực và/hoặc mã hố (Authenticating  and/or Encrypting) cho mỗi gói IP (IP packet)  trong q trình truyền thơng tin  IPsec cũng bao gồm những giao thức cung cấp cho  mã hố và xác thực Tổng quan IPSec   9 / 1 4 / 1 2  Là thủ rục trao đổi khố  Dựa trên trao đổi khố Diffie­Hellman  Bổ sung các đặc trưng để khắc phục các điểm yếu  Cookies, nhóm (tham số tổng thể), các chỉ số đặc trưng  (nonces), trao đổi khố DH với việc xác thực  Có thể sử dụng số học trên trường số ngun tố  hoặc đường cong elip  Oakley ... a.IP Security  b.Point­to­Point Tunneling Protocol (PPTP).  Được phát triển bởi Microsoft, 3COM và Ascend  Communications. Nó được đề xuất để thay thế cho  IPSec.  PPTP thi hành ở phân lớp 2 (Data Link)  trong mơ hình OSI và thường được sử dụng trong  truyền thơng tin hệ điều hành Windows.   9 / 1 4 / 1 2 Ø Khi số người sử dụng trong hệ thống VPN tăng,  thì mặc dù chất lượng dịch vụ có giảm nhưng khả  năng truy cập khơng hồn tồn mất. Ø Vì kết nối dial­up là cục bộ nên modem vận hành  truyền dữ liệu tốc độ cao hơn so với phải truyền  dữ liệu đi xa. ...  Phần cứng VPN bao gồm các sever VPN,  khách  hàng, và các thiết bị phần cứng khác như VPN routers, gateways và concentrator  Phần mềm VPN bao gồm các phần mềm server và  client và các cơng cụ quản lý VPN  Cơ sở hạ tầng bảo mật của sự tổ chức, bao gồm các  giải pháp dựa trên AAA, RADIUS, TACACS, NAT  `  Có thể được dựa trên Ipsec,  PPTP, L2TP hoặc L2F   9 / 1 4 / 1 2 Ø Do tính phức tạp của thuật tốn mã hóa, giao thức  từ mã sẽ tăng lên khá nhiều, dữ liệu nén IP­ and  PPP­based là rất chậm và chất lượng ko tốt. Ø Sự truyền tải thơng tin phụ thuộc vào Internet,  khi truyền tải dữ liệu đa phương tiện bằng “đường  hầm” Remote Access VPN có thể gây chậm đường  truyền. ...  9 / 1 4 / 1 2 1.2 Kỹ thuật cơ bản của vpn  Encryption  Public Key  Private Key  Có hai ứng dụng mã hóa sử dụng phổ biến là  Pretty Good Privacy (PGP) and Data Encryption  Standard (3DES).  Authentication +Secret­key encryption +Public­key encryption  Authorization ...  Quản lý sinh khố và phân phối khố  Thơng thường cần hai cặp khố  2 trên một hướng cho AH và ESP  Quản trị khố thủ cơng  Người quản trị hệ thống thiết lập cấu hình cho  từng hệ thống  Quản trị khố tự động  Hệ thống tự dộng dựa vào u cầu về khố cho  các các liên kết an tồn trong hệ thống lớn  Có các thành phần Oakley và ISAKMP Quản trị khố  ­ Key  Management   9 / 1 4 / 1 2  Hiểu đơn giản, VPN là phần mở rộng mạng riêng  (private intranet) sang mạng công cộng (Internet)  và đảm bảo hiệu suất truyền tin giữa hai thiết bị  thông tin đầu cuối.   Sự mở rộng được thực hiện bởi các “đường hầm”  logic (private logical "tunnels"). Những đường hầm  này giúp trao đổi dữ liệu giữa 2 điểm đầu cuối như  là giao thức thông tin point­to­point. . Vấn đề phát sinh là tính bảo mật và hiệu quả kinh thế của việc truyền tải dữ liệu qua mạng trung gian công công không an toàn như Internet.oĐể giải quyết vấn đề này, một giải pháp đưa ra là mạng riêng ảo (VPNs) và kết hợp với giao thức ipsec để nhằm tăng khả năng bảo mật  9/14/12 ipsec  9/14/12 IPsec (IP security) bao gồm một hệ thống các giao thức để bảo mật quá trình truyền thông tin trên nền tảng Internet Protocol (IP)Bao gồm xác thực và/hoặc mã hoá (Authenticating and/or Encrypting) cho mỗi gói IP (IP packet) trong quá trình truyền thông tin IPsec cũng bao gồm những giao thức cung cấp cho mã hoá và xác thựcTổng quan IPSec  9/14/12. IPsec (IP security) bao gồm một hệ thống các giao thức để bảo mật quá trình truyền thông tin trên nền tảng Internet Protocol (IP)Bao gồm xác thực và/hoặc mã hoá (Authenticating and/or Encrypting) cho mỗi gói IP (IP packet) trong quá trình truyền thông tin IPsec cũng bao gồm những giao thức cung cấp cho mã hoá và xác thựcTổng quan IPSec  9/14/12 IPsec được làm việc tại tầng Network Layer – layer 3 của mô hình OSIĐiều này tạo ra tính mềm dẻo cho IPsec,  giao thức này có thể hoạt động từ tầng 4 với TCP, UDP, hầu hết các giao thức sử dụng tại tầng này IPSec trong suốt với người dùng cuốiTổng quan IPSec  9/14/12