Ubuntu、CentOS搭建IPSec/IKEv2 VPN服务器全攻略

更新:一键安装脚本现已经出炉，支持CentOS,Ubuntu系统(还有Debian),需要的童鞋请点击这篇文章查看

编译安装Strongswan

1,安装必须的库
Ubuntu:

1 2	apt-get update apt-get install libpam0g-dev libssl-dev make gcc

CentOS:

1 2	yum update yum install pam-devel openssl-devel make gcc

2,下载strongswan并解压(*代表当前Strongswan版本号)

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wget http://download.strongswan.org/strongswan.tar.gz
tar xzf strongswan.tar.gz
cd strongswan-*

3,编译Strongswan:
Xen、KVM使用以下参数:

./configure  --enable-eap-identity --enable-eap-md5 \
--enable-eap-mschapv2 --enable-eap-tls --enable-eap-ttls --enable-eap-peap  \
--enable-eap-tnc --enable-eap-dynamic --enable-eap-radius --enable-xauth-eap  \
--enable-xauth-pam  --enable-dhcp  --enable-openssl  --enable-addrblock --enable-unity  \
--enable-certexpire --enable-radattr --enable-tools --enable-openssl --disable-gmp

OpenVZ需额外增加一个 enable-kernel-libipsec:

./configure  --enable-eap-identity --enable-eap-md5 \
--enable-eap-mschapv2 --enable-eap-tls --enable-eap-ttls --enable-eap-peap  \
--enable-eap-tnc --enable-eap-dynamic --enable-eap-radius --enable-xauth-eap  \
--enable-xauth-pam  --enable-dhcp  --enable-openssl  --enable-addrblock --enable-unity  \
--enable-certexpire --enable-radattr --enable-tools --enable-openssl --disable-gmp --enable-kernel-libipsec

4,编译并安装:

1	make; make install

编译完成后如果没有报错,且使用ipsec version指令能出现版本信息,则表示安装成功.

配置证书

1,生成CA证书的私钥

1	ipsec pki --gen --outform pem > ca.pem

2,使用私钥，签名CA证书

1	ipsec pki --self --in ca.pem --dn "C=com, O=myvpn, CN=VPN CA" --ca --outform pem >ca.cert.pem

提示:多个vps使用同个CA根证书:
如果需要多个vps使用同一个CA根证书,则以上两步只执行一次,之后所有vps都使用上面生成的这两个ca.pem和ca.cert.pem文件进行后续的操作.
然后把多台vps解析到同一个域名的不同二级域名下.
这样客户端连接各个服务器时,只需要客户端安装一次根证书ca.cert.pem即可.

3,生成服务器证书所需的私钥:

1	ipsec pki --gen --outform pem > server.pem

4,用CA证书签发服务器证书

请先确认你的服务器的IP地址或域名,以后客户端连接时只能使用证书中的地址连接(多服务器使用相同根证书CA的,请先做好服务器的域名解析),
然后将下面命令中的123.123.123.123替换为自己服务器的IP地址或域名,一共需要替换两处:

ipsec pki --pub --in server.pem | ipsec pki --issue --cacert ca.cert.pem \
--cakey ca.pem --dn "C=com, O=myvpn, CN=123.123.123.123" \
--san="123.123.123.123" --flag serverAuth --flag ikeIntermediate \
--outform pem > server.cert.pem

注意以上命令中的”C=”和”O=”的值要与第2步CA中的C,O的值保持一致.

5,生成客户端证书所需的私钥:

1	ipsec pki --gen --outform pem > client.pem

6,用CA签名客户端证书(C,O的值要与上面第2步CA的值一致,CN的值随意):

1	ipsec pki --pub --in client.pem \| ipsec pki --issue --cacert ca.cert.pem --cakey ca.pem --dn "C=com, O=myvpn, CN=VPN Client" --outform pem > client.cert.pem

7,生成pkcs12证书:

1	openssl pkcs12 -export -inkey client.pem -in client.cert.pem -name "client" -certfile ca.cert.pem -caname "VPN CA" -out client.cert.p12

注意以上命令中的”-caname”后面的引号里的值必须要与第2步CA中的”CN=”的值保持一致.

8,安装证书:

cp -r ca.cert.pem /usr/local/etc/ipsec.d/cacerts/
cp -r server.cert.pem /usr/local/etc/ipsec.d/certs/
cp -r server.pem /usr/local/etc/ipsec.d/private/
cp -r client.cert.pem /usr/local/etc/ipsec.d/certs/
cp -r client.pem  /usr/local/etc/ipsec.d/private/

配置Strongswan

1,编辑/usr/local/etc/ipsec.conf文件:

1	vim /usr/local/etc/ipsec.conf

修改为以下内容(点击展开):

config setup
    uniqueids=never 

conn iOS_cert
    keyexchange=ikev1
    # strongswan version >= 5.0.2, compatible with iOS 6.0,6.0.1
    fragmentation=yes
    left=%defaultroute
    leftauth=pubkey
    leftsubnet=0.0.0.0/0
    leftcert=server.cert.pem
    right=%any
    rightauth=pubkey
    rightauth2=xauth
    rightsourceip=10.31.2.0/24
    rightcert=client.cert.pem
    auto=add

conn android_xauth_psk
    keyexchange=ikev1
    left=%defaultroute
    leftauth=psk
    leftsubnet=0.0.0.0/0
    right=%any
    rightauth=psk
    rightauth2=xauth
    rightsourceip=10.31.2.0/24
    auto=add

conn networkmanager-strongswan
    keyexchange=ikev2
    left=%defaultroute
    leftauth=pubkey
    leftsubnet=0.0.0.0/0
    leftcert=server.cert.pem
    right=%any
    rightauth=pubkey
    rightsourceip=10.31.2.0/24
    rightcert=client.cert.pem
    auto=add

conn windows7
    keyexchange=ikev2
    ike=aes256-sha1-modp1024!
    rekey=no
    left=%defaultroute
    leftauth=pubkey
    leftsubnet=0.0.0.0/0
    leftcert=server.cert.pem
    right=%any
    rightauth=eap-mschapv2
    rightsourceip=10.31.2.0/24
    rightsendcert=never
    eap_identity=%any
    auto=add

另附ipsec.conf文件下载,可通过sftp等上传到vps使用:

ipsec.conf:百度盘

2,使用vim编辑/usr/local/etc/strongswan.conf文件:

charon {
        load_modular = yes
        duplicheck.enable = no
        compress = yes
        plugins {
                include strongswan.d/charon/*.conf
        }
        dns1 = 8.8.8.8
        dns2 = 8.8.4.4
        nbns1 = 8.8.8.8
        nbns2 = 8.8.4.4
}
include strongswan.d/*.conf

3,使用vim编辑/usr/local/etc/ipsec.secrets文件:

: RSA server.pem
: PSK "myPSKkey"
: XAUTH "myXAUTHPass"
[用户名] %any : EAP "[密码]"

将上面的myPSKkey单词更改为你需要的PSK认证方式的密钥;
将上面的myXAUTHPass单词更改为你需要的XAUTH认证方式的密码,该认证方式的用户名是随意的;
将上面的[用户名]改为自己想要的登录名,[密码]改为自己想要的密码([]符号去掉),可以添加多行,得到多个用户,这即是使用IKEv2的用户名+密码认证方式的登录凭据.

提示:wp8.1客户端连接的用户名问题
由于wp8.1连接IKEv2的vpn时,默认会加上与手机名称相同的域,于是连接时会显示用户名或密码错误.这里有两种解决方法:
方法1:将上面/usr/local/etc/ipsec.secrets文件的最后一行改为%any %any : EAP “[密码]” ,这样就可以使用任意用户名登录,带上域也不会出错.
方法2:用FreeRADIUS过滤掉登录名的域,参考连接:让FreeRADIUS去掉登陆用户名中的Windows登录域

配置防火墙

1,编辑/etc/sysctl.conf，将net.ipv4.ip_forward=1一行前面的#号去掉(否则Ikev2 vpn连接上后将无法访问外网)，保存后执行sysctl -p(如果执行后有报错的,重新打开sysctl.conf将报错的部分#注释掉保存,直到执行sysctl -p不再报错为止)。
此外,如果需要对TCP连接及速度进行进一步优化,可以参见本人的另一篇文章《各平台vps快速搭建shadowsocks及优化总结》中的TCP部分(注意不要把现有vpn配置的ip_forward给覆盖了).

2,配置iptables:
OpenVZ执行：

iptables -A FORWARD -m state --state RELATED,ESTABLISHED -j ACCEPT
iptables -A FORWARD -s 10.31.0.0/24  -j ACCEPT
iptables -A FORWARD -s 10.31.1.0/24  -j ACCEPT
iptables -A FORWARD -s 10.31.2.0/24  -j ACCEPT
iptables -A INPUT -i venet0 -p esp -j ACCEPT
iptables -A INPUT -i venet0 -p udp --dport 500 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -i venet0 -p tcp --dport 500 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -i venet0 -p udp --dport 4500 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -i venet0 -p udp --dport 1701 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -i venet0 -p tcp --dport 1723 -j ACCEPT
iptables -A FORWARD -j REJECT
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 10.31.0.0/24 -o venet0 -j MASQUERADE
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 10.31.1.0/24 -o venet0 -j MASQUERADE
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 10.31.2.0/24 -o venet0 -j MASQUERADE

PS:如果VPS有 static IP ,可将上述防火墙规则的最后3条NAT规则替换为以下3条来提升处理效率:

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iptables -t nat -A POSTROUTING -s 10.31.0.0/24 -o venet0 -j SNAT --to-source ELASTIC_IP
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 10.31.1.0/24 -o venet0 -j SNAT --to-source ELASTIC_IP
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 10.31.2.0/24 -o venet0 -j SNAT --to-source ELASTIC_IP

注意将上述3条规则的ELASTIC_IP替换为vps的静态ip地址.

Xen、KVM则执行:

iptables -A FORWARD -m state --state RELATED,ESTABLISHED -j ACCEPT
iptables -A FORWARD -s 10.31.0.0/24  -j ACCEPT
iptables -A FORWARD -s 10.31.1.0/24  -j ACCEPT
iptables -A FORWARD -s 10.31.2.0/24  -j ACCEPT
iptables -A INPUT -i eth0 -p esp -j ACCEPT
iptables -A INPUT -i eth0 -p udp --dport 500 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -i eth0 -p tcp --dport 500 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -i eth0 -p udp --dport 4500 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -i eth0 -p udp --dport 1701 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -i eth0 -p tcp --dport 1723 -j ACCEPT
iptables -A FORWARD -j REJECT
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 10.31.0.0/24 -o eth0 -j MASQUERADE
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 10.31.1.0/24 -o eth0 -j MASQUERADE
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 10.31.2.0/24 -o eth0 -j MASQUERADE

PS:如果VPS有 static IP ,可将上述防火墙规则的最后3条NAT规则替换为以下3条来提升处理效率:

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iptables -t nat -A POSTROUTING -s 10.31.0.0/24 -o eth0 -j SNAT --to-source ELASTIC_IP
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 10.31.1.0/24 -o eth0 -j SNAT --to-source ELASTIC_IP
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 10.31.2.0/24 -o eth0 -j SNAT --to-source ELASTIC_IP

注意将上述3条规则的ELASTIC_IP替换为vps的静态ip地址.

3,开机自动载入iptables:
Ubuntu:

iptables-save > /etc/iptables.rules
cat > /etc/network/if-up.d/iptables<<EOF
#!/bin/sh
iptables-restore < /etc/iptables.rules
EOF
chmod +x /etc/network/if-up.d/iptables

CentOS: