Что быстрее pptp или l2tp

Быстрый и безопасный удаленный доступ к локальной сети: сравниваем шесть протоколов

Нельзя сказать, что задача удаленного доступа к устройствам в домашней локальной сети является очень распространенной и, вероятно, большая часть пользователей с ней даже никогда не встречалась. Однако все чаще в локальной сети появляются устройства и сервисы, с которыми хотелось бы работать удаленно. В качестве примера можно назвать сетевые накопители с библиотекой файлов, видеокамеры, устройства домашней автоматизации. В некоторых случаях может быть достаточно предоставляемых производителями собственных реализаций облачного доступа или даже просто проброса портов на роутере. Но если таких устройство много, существенно удобнее иметь возможность прямого обращения ко всей сети сразу, что может быть обеспечено сервисами VPN. Кроме того, этим технологии помогут и объединить две или несколько сетей в одну с прозрачным обменом данными между ними.

В данной публикации нет задачи максимально подробно рассказать про все распространенные протоколы VPN и их особенности. Сосредоточимся преимущественно на практической стороне вопроса сценария подключения удаленного клиента и попробуем сравнить разные варианты по удобству и производительности.

Сервисы VPN сегодня все чаще встречаются в прошивках беспроводных роутеров и, пожалуй, наибольшее их число представлено в решениях Keenetic, так что именно они и будут использованы в статье. Заметим, что если говорить именно о скорости, очень многое в данном случае зависит и от аппаратной платформы роутера и от программной реализации. Причем второй аспект может быть даже важнее. Кроме того, поскольку прошивки обычно закрытые, то и доступные через Web-интерфейс набор параметров серверов может отличаться. Влияние на производительность, конечно, оказывают и настройки сервисов. В данной статье я обычно использовал заданные производителем значения по умолчанию.

Также стоит отметить, что конкретно у решений Keenetic есть очень подробная база знаний на сайте, в статьях которой приводятся примеры настройки и использования дополнительных сервисов, включая все описанные в статье.

Текущая линейка продуктов компании основана на двух моделях процессоров (SoC) производства Mediatek – MT7628 и MT7621. На первом, имеющим одно вычислительное ядро, реализованы модели со 100 Мбит/с портами. Второй, с двумя ядрами, способными исполнять четыре потока, используется в устройствах с гигабитными портами. Более подробную информацию о конфигурациях устройств можно получить, например, в форуме iXBT.

Так что по сути, если взять по одному представителю на каждом чипе, можно охватить всю линейку роутеров компании в описываемой задаче, поскольку Wi-Fi, порты USB и объемы памяти здесь не существенны.

Для теста использовались устройства Keenetic City KN-1510 (младшая из двухдиапазонных) и Keenetic Ultra KN-1810 (старшая модель на данный момент).

Напомним, что прошивки у данного производителя модульные, так что в общем случае каждый пользователь может собрать свой уникальный вариант из требуемых сервисов и функций. Однако если для старших моделей с флешпамятью большой емкости можно не переживать про объем, то для младших ситуация существенно сложнее. В частности в данном тестировании приходилось добавлять на Keenetic City не более двух серверов за один раз. Кроме того, при анализе результатов не забываем, что эта модель имеет только 100 Мбит/с порты, что в определенных режимах будет выступать ограничением.

Все рассматриваемые в статье протоколы для своей работы в обязательном порядке требуют белого адреса на стороне сервера, что выглядит вполне логичным. Однако один из вариантов, благодаря специальным решениям Keenetic, можно использовать и без него.

Тестирование проводилось с прошивками версии 3.3.16. Режим подключения к Интернет – IPoE. В тестировании оценивалась скорость доступа внешнего клиента к компьютеру внутри локальной сети за роутером.

PPTP и L2TP

Одни из наиболее известных протоколов для реализации удаленного доступа – PPTP и L2TP. Первый уже считается небезопасным, хотя продолжает использоваться из-за невысокой требовательности к ресурсам. Заметим, что в нем предусмотрен как вариант без шифрования трафика, так и с ним. Одной из особенностей данного решения является использование специального протокола туннелирования, который часто бывает заблокирован домашними провайдерами, что приводит к невозможности использования данного типа подключения. Кроме того, используемые алгоритмы шифрования обычно не «ускоряются» специальными блоками в SoC.

Второй запомнился, прежде всего, использованием в сети одного из крупных отечественных провайдеров и отсутствием его поддержки у недорогих роутеров многих производителей.

Штатные клиенты для этих протоколов существуют во многих операционных системах, включая мобильные, что упрощает настройку подключения. Заметим, однако, что для L2TP обычно используется вариант L2TP/IPSec, в котором кроме привычного имени и пароля пользователя нужно также указать и общий ключ. Он и будет протестирован в этот раз.

Подключить сервисы несложно – после установки соответствующих модулей необходимо в меню «Управление» — «Приложения» включить серверы.

Из настроек предусмотрены разрешение нескольких одновременных входов для одного аккаунта, активация NAT для клиентов (они смогут выходить в Интернет через этот роутер), выбор IP-адресов для выделения клиентам и выбор сегмента сети для доступа.

Кроме того, для PPTP можно разрешить подключения без шифрования, а для L2TP/IPSec необходимо установить общий секретный ключ.

Оба сервиса позволяют запрограммировать в роутере несколько учетных записей пользователей и разрешить им доступ по VPN.

При настройке клиентов необходимо указать внешний адрес роутера (IP или имя хоста, что можно реализовать, например, через KeenDNS), аккаунт пользователя, для L2TP/IPSec – дополнительно общий секретный ключ. При работе с PPTP и штатным клиентом Windows необходимо учесть описанные в статье базы знаний особенности.

Для данных протоколов использовались штатные клиенты ОС Windows 10.

Keenetic City в PPTP без шифрования показывает близкие к скорости портов результаты. Хотя, вероятно, мало кого устроит незащищенное от перехвата данных подключение. Использование MPPE в PPTP снижает показатели примерно до 30 Мбит/с, что, в целом, очень неплохо для относительно недорогой модели (напомню, что сходные цифры будут и на самом младшем устройстве текущей линейки). Что касается L2TP/IPSec, то здесь можно рассчитывать не более чем на 10 Мбит/с, поскольку в данном случае применяется шифрование DES, а в Keenetic City оно не поддерживается аппаратно.

Заметно более мощная платформа Keenetic Ultra показывает и более высокие результаты: до 300 Мбит/с в PPTP без шифрования и в среднем около 80 Мбит/с в PPTP с шифрованием и L2TP/IPSec.

Итого мы видим, что данные реализации обеспечивают хорошую производительность, за исключением L2TP/IPSec на младшей модели, и просты в настройке благодаря стандартным клиентам.

OpenVPN

Следующий по распространенности в серверах домашних роутеров протокол VPN – OpenVPN. Благодаря реализации с открытым исходным кодом на базе библиотеки OpenSSL, данный протокол очень часто встречается в совершенно разных продуктах, а найти под него клиента не составляет труда для большинства операционных систем.

Данный сервис имеет очень гибкие настройки (включая режим работы, выбор опций шифрования, сертификаты, ключи, маршрутизация и так далее), которые обычно задаются в виде текстовых конфигурационных файлах. Это имеет и обратную сторону – новичкам может быть непросто настроить работу по данному протоколу. Но если говорить о Keenetic, то в статьях базы знаний можно скачать готовые конфигурационные файлы, в которых нужно будет только поменять адрес сервера. Впрочем, с точки зрения безопасности, безусловно, нужно будет сделать свои ключи или сертификаты.

Протокол использует через стандартные соединения TCP или UDP и позволяет выбрать порт. Так что работать с ним можно будет практически в любой ситуации.

В роутерах Keenetic нет отдельного пункта «сервер OpenVPN», данный тип соединений настраивается в разделе «Интернет» — «Другие подключения». Кроме того, потребуется настроить еще несколько опций в других местах (в частности правила для межсетевого экрана), а в некоторых случаях – и в консоли. На сайте поддержки Keenetic этому протоколу посвящено несколько подробных материалов. При определенном опыте, можно реализовать одновременное обслуживание сервером нескольких клиентов. Но это будет явно сложнее, чем простое добавление пользователей в общий список доступа. Для тестов использовался стандартный клиент для Windows с сайта OpenVPN.

По скорости на младшей модели мы получаем до 10 Мбит/с, а на старшей – примерно в два с половиной раза больше. Данный протокол, вероятно из-за своей гибкости, имеет определенные сложности работы через «ускорители», так что скорость работы принесена в жертву универсальности. Впрочем, на других SoC (в частности, топовых Broadcom) его реализация показывает в несколько раз более высокие результаты.

Данный вариант можно рекомендовать сторонникам открытого программного обеспечения и тем, кому требуется максимальная гибкость настройки сервисов. В плюсах также возможность работы по стандартным TCP/UDP соединениям и любым портам.

Относительно недавно был представлен VPN-протокол SSTP, основанный на SSL. Его преимуществом является работа через HTTPS и стандартный порт 443. Так что в общем случае, можно считать, что он способен легко проходить через межсетевые экраны и прокси. Первоначально он был интегрирован в ОС семейства Windows, но сегодня встречается и на других платформах.

Реализация данного сервера в Keenetic интересна тем, что позволяет осуществлять удаленный доступ без белого адреса на роутере – через сервис Keenetic Cloud с шифрованием на всем пути. Заметим, что при работе через облако Keenetic Cloud, по своей сути, невозможно обеспечить гарантированную скорость доступа, поскольку нагрузка зависит от числа пользователей и их активности. В тестах использовалось прямое подключение и штатный клиент в Windows.

Настройки в данном случае также очень простые. После обязательной регистрации на KeenDNS, получения сертификата SSL, разрешения доступа к роутеру из Интернет по HTTPS идем в «Управление» — «Приложения» и включаем VPN-сервер SSTP. В параметрах можно разрешить множественный вход, выход в Интернет через роутер, выбрать выдаваемые пользователям адреса, а также указать разрешенные для этого сервиса учетные записи.

В целом результаты аналогичны предыдущему участнику – до 10 Мбит/с на младшей модели и до 30 Мбит/с на старшей.

Основным плюсом данного сервиса является работа по стандартному протоколу HTTPS и возможность использования через облачный сервер без наличия белого адреса на роутере. Минус – необходимость использования сторонних клиентов на отличных от Windows операционных системах.

IPSec

Эта группа протоколов, пожалуй, наиболее часто упоминается для решения задачи объединения сетей у «больших компаний на серьезном оборудовании». Основной проблемой при работе с IPSec для обычных пользователей является сложность настройки, так что на наш взгляд, его использование с домашним оборудованием является уделом хорошо подготовленных сотрудников ИТ-отделов или энтузиастов. С другой стороны, его реализация в Keenetic присутствует, а на сайте поддержки есть соответствующие статьи базы знаний. Потратив немного больше времени, чем с другими участниками, вполне можно настроить его работу со стандартным клиентом Windows.

Как и для OpenVPN, работа с IPSec осуществляется в разделе «Интернет» — «Другие подключения». Набор параметров явно не для новичка в сетевых технологиях. Нужно выбрать вариант идентификации, опции для двух фаз осуществления соединения, маршруты и так далее. Непросто настроить и соединение со стороны клиента. Можно конечно попробовать действовать «по картинкам», но если что-то пойдет не так, разобраться, не имея определенной базы знаний, будет сложно. Посмотрим, стоила ли игра свеч с точки зрения скорости.

Судя по результатам – вполне. Младшая модель способна обеспечить защищенное соединение со скоростью порядка 50 Мбит/с, а старшая работает в три раза быстрее. Да, конечно это решение не для всех, учитывая сложности настройки. Скорее данный тип соединения будет интересен для сценария объединения сетей, а не подключения удаленных клиентов.

Кстати, в прошивках Keenetic есть и специальный сервер IPSec (Virtual IP), который позволяет легко настроить доступ к роутеру и локальной сети за ним с мобильных устройств на Android и iOS через их штатные клиенты. В нем используется общий ключ и учетная запись пользователя. Остальные параметры установлены автоматичеки по требованиям совместимости с клиентами.

WireGuard

Еще один новый игрок в сегменте VPN-сервисов – протокол WireGuard. Можно сказать, что ему буквально на днях исполнилось два года. Он похож на OpenVPN по своему статусу программного обеспечения с открытым исходным кодом. При этом авторы WireGuard постарались сосредоточиться на использовании современных технологий и протоколов согласования ключей и шифрования и обойти узкие места других реализаций. Это позволило существенно сократить объем кода, оптимизировать скорость и реализовать решение в виде модуля для ядра Linux. В настоящий момент есть клиенты для всех распространенных операционных систем для компьютеров и мобильных устройств.

Сложность настройки в текущей реализации Keenetic можно оценить как среднюю. Сервис заводится в разделе «Интернет» — «Другие подключения» и позволяет также объединять сети, а не только подключать удаленных клиентов. Сначала производится генерация пары ключей (закрытого и публичного) для сервера. На тоже клиенте будет проведена аналогичная операция. В настройках пиров нужно будет указывать публичные ключи второй стороны. Также на стороне роутера присутствует выбор номера порта, подсетей и другие параметры. В случае вопросов, лучше обратиться на сайт поддержки Keenetic, где описаны процедура настройки этого сервиса. Кроме того, потребуется настройка правил межсетевого экрана и маршрутизации. В случае необходимости выхода удаленного клиента в Интернет через роутер нужно будет поработать и в консоли. В фирменном клиенте для Windows конфигурация задается в виде текстового файла. Параметры аналогичны настройкам в роутере. При необходимости на стороне сервера можно запрограммировать несколько пиров, что позволит одному серверу обслуживать одновременно несколько клиентов.

Тестирование показало, что данных протокол выступает по скорости очень хорошо и его результаты сравнимы с традиционным IPSec. Младшая модель способна показать 40-50 Мбит/с, а старшая – 150-220 Мбит/с.

На наш взгляд, это очень неплохое начало. Если бы еще немного упростить конфигурацию (например, создавать все требуемые настройки на стороне роутера, так что пользователю останется только скачать готовый файл настроек и импортировать его на клиенте), то будет и удобно, и быстро, и безопасно.

Заключение

Все рассмотренные протоколы удаленного доступа имеют свои уникальные особенности и выбор будет зависеть от условий и требований пользователя, включая уровень подготовки и тип операционной системы на клиенте. С точки зрения простоты настройки оптимальным универсальным вариантом можно считать L2TP/IPSec. Однако на младших моделях он все-таки небыстрый, так что и PPTP найдется место. SSTP имеет смысл в случае отсутствия белого адреса на роутере. Если же хочется скорости, то стоит посмотреть в сторону WireGuard, но нужно будет потратить немного больше времени на настройку. OpenVPN и IPSec выберут те, кто уже знаком с этими протоколами и умеет с ними обращаться.

Источник

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.

Материал подготовлен совместно с veneramuholovka

Источник