Ubuntu 搭建OpenVPN服务器

OpenVPN通过使用公开密钥（非对称密钥，加密解密使用不同的Key，一个称为Publice Key，另外一个是Private Key）对数据进行加密的。这种方式称为TLS加密

OpenVPN使用TLS加密的工作过程是，首先VPN Sevrver端和VPN Client端要有相同的CA证书，双方通过交换证书验证双方的合法性，用于决定是否建立VPN连接。

然后使用对方的CA证书，把自己目前使用的数据加密方法加密后发送给对方，由于使用的是对方CA证书加密，所以只有对方CA证书对应的Private Key才能解密该数据，这样就保证了此密钥的安全性，并且此密钥是定期改变的，对于窃听者来说，可能还没有破解出此密钥，VPN通信双方可能就已经更换密钥了。

二、条件
1.一台Ubuntu服务器用来搭建OpenVPN服务

2.一台本地计算机用来安装OpenVPN客户端

3.确保两台计算机能够互相ping通

三、搭建过程
1.安装 OpenVPN 和 Easy-RSA
第一步是安装 OpenVPN 和 Easy-RSA。 Easy-RSA 是一种公钥基础设施 (PKI) 管理工具，用于在OpenVPN 服务器上生成证书请求。然后在 CA 服务器上验证和签名。在这里我们的 OpenVPN 服务器和CA服务器为同一个 Ubuntu 服务器

首先，更新 OpenVPN 服务器的包索引并安装 OpenVPN 和 Easy-RSA。 这两个包都在 Ubuntu 的默认存储库中可用，可以使用 apt 进行安装：

sudo apt update
sudo apt install openvpn easy-rsa

openvpn安装完毕后，我们来查看openvpn的版本：

openvpn --version
安装完 easy-rsa 之后我们就可以开始创建 OpenVPN 服务所需要的秘钥了。

2.制作相关证书
OpenVPN 的证书分为三部分：CA证书、Server端证书、Client端证书。下面我们通过easy-rsa分别对其进行制作。

2.1制作CA证书
进入 /usr/share/easy-rsa 目录

首先将 vars.example 拷贝一份出来

 

然后编辑 vars 文件

修改下面部分的内容

 

为

 

在最后一行添加 KEY_NAME，可以是任何你喜欢的名字，但是请记住，后面制作服务端证书时会用到

 

对于不同版本的easy-rsa，使用方法可能不一样，具体可以参考安装文档的描述

cat /usr/share/doc/easy-rsa/README.Debian

然后使用以下命令：

sudo ./easyrsa init-pki

会发现多了个pki目录出来

然后再执行第二条命令

 

查看pki目录会发现有一个 ca.crt，这就是CA端证书，ca.crt 包含 CA 的公钥，用于验证服务器和客户端证书的有效性。客户端会使用此证书来验证服务器的身份。

 

至此CA端证书制作好了

2.2制作服务端证书
然后用以下命令制作Server端证书（注意改命令中的server要换成前面vars文件中设置的KEY_NAME）：

sudo ./easyrsa build-server-full server nopass

修改pki目录权限并进入

 

查看服务器的证书和私钥：

sudo ls issued 
sudo ls private

至此服务端的证书制作完毕

2.3制作客户端证书
Server端证书制作完成后，开始制作Client端证书，步骤和制作服务端证书类似，注意命令中的client，是客户端的名称，可以换成任意你喜欢的，不要和服务端证书一样就行

sudo ./easyrsa build-client-full client nopass
先制作一个用于给我windows电脑用的

 

再次查看 pki/issued/ 和 pki/private/ ,会发现多了windows11的证书和私钥出来

 

至此客户端的证书制作完毕

2.4创建迪菲·赫尔曼密钥
使用以下命令创建，会生成dh.pem文件

sudo ./easyrsa gen-dh
 

3.配置服务器端配置文件
3.1拷贝相关文件
首先复制一份服务器端配置文件模板 server.conf 到 /etc/openvpn/

sudo cp /usr/share/doc/openvpn/examples/sample-config-files/server.conf.gz /etc/openvpn/
cd /etc/openvpn/
sudo gzip -d server.conf.gz

然后把刚刚创建好的CA证书、dh.pem、服务端证书/私钥、客户端证书/私钥复制过来，CA证书和dh.pem放在/etc/openvpn目录下，服务端证书/私钥放在server目录下，客户端证书/私钥放在client目录下。

 

3.2编辑server.conf
sudo vim server.conf
配置文件详细说明可以参考这篇：

OpenVPN server端配置文件详细说明-腾讯云开发者社区-腾讯云

我主要做了如下修改：

端口号依然使用1194，传输协议用tcp，注释掉原本的udp

 

修改证书和dh密钥路径

 

修改VPN的IP地址段，也可以不修改，我没做修改

 

打开下面选项，让VPN 重定向客户端所有流量

 

修改下面选项可以使客户端在连接OpenVPN时DNS服务器按照以下设置

 

开启后多个客户端可以同时使用一个证书和私钥

 

关闭TLS认证

 

启用 LZO 压缩算法，以减小通过OpenVPN通道传输的数据量，从而提高性能

 

在之前的日志内容后进行追加

 

关闭“服务器重启，客户端自动重新连接”

 

至此服务端配置文件修改完成。

4.运行OpenVPN Server
使用以下命令运行并查看OpenVPN Server

sudo systemctl start openvpn@server
sudo systemctl status openvpn@server

使用以下命令查看日志

sudo tail -f /var/log/openvpn/openvpn.log

5.设置防火墙
开启1194和SSH端口并重启ufw防火墙

sudo ufw allow 1194
sudo ufw allow OpenSSH
sudo ufw disable
sudo ufw enable
6.Windows客户端配置
在openvpn官网下载客户端：OpenVPN Connect - Client Software For Windows | OpenVPN

下载好以后点击运行，然后在右下角状态栏里找到OpenVPN的图标，右键点击，选中选项，在高级里面修改配置文件文件夹路径为 C:\Program Files\OpenVPN\config

然后先在Ubuntu服务器上用chown命令将ca.crt, windows11.crt, windows11.key 的所有者权限改成自己

sudo chown wt ca.crt client/windows11{.crt,.key}
由于我在本地电脑上没有安装ssh服务端，所以无法直接在Ubuntu服务器上使用scp将这三个文件传输到本地电脑，所以在本地电脑执行以下命令将这三个文件远程传输到C:\Program Files\OpenVPN\config，该目录为openvpn客户端的配置文件所在目录

scp -r wt@114.212.122.48:/etc/openvpn/{ca.crt,client/windows11{.crt,.key}} ./

然后在客户端机器上打开C:\Program Files\OpenVPN\config文件夹，新建一个windows11.ovpn文件，在里面添加如下内容

client
 
dev tun
 
proto tcp
 
remote 114.212.122.48 1194
 
resolv-retry infinite
 
nobind
 
persist-key
 
persist-tun
 
ca ca.crt
 
cert windows11.crt
 
key windows11.key
 
comp-lzo
 
verb 3

保存后关闭

然后连接VPN，显示成功

 

ping OpenVPN服务器的IP，可以ping通

 

7.调整 OpenVPN 服务器网络配置
此时已经能够使用OpenVPN的基本功能，但是由于之前我们设置过让VPN重定向客户端的所有流量，导致无法正常访问外部网络

 

此时有几种解决办法

7.1.修改服务端的配置
关掉server.conf 里VPN重定向客户端全部流量的配置

 

7.2.修改客户端配置
在客户端windows11.ovpn配置文件中，增加下面的内容，第一行表示取消从VPN服务器拉取路由，第二行表示手动指定访问10.8.0.*这个网段的IP才会走VPN

route-nopull #don't pull routes from the server
route 10.8.0.0 255.255.255.0 #direct all 192.168.0.* subnet traffic through the VPN
7.3配置路由转发和防火墙
7.3.1配置路由转发
要调整 OpenVPN 服务器的默认 转发设置，直接在终端输入命令或者修改/etc/sysctl.conf 文件

方式一：

sudo sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1

or

方式二：

sudo vim /etc/sysctl.conf，然后在末尾添加以下行

net.ipv4.ip_forward = 1
修改完后保存并关闭文件，然后输入以下命令为当前会话加载新值

sudo sysctl -p

7.3.2修改防火墙配置

先输入以下命令查看服务器的公网接口

ip route list default
公网接口是输出中dev后面的字符串，在我的机器里为 eno1

 

有了默认路由关联的接口后，我们打开 /etc/ufw/before.rules 文件添加相关配置：

 sudo vim /etc/ufw/before.rules
#
# rules.before
#
# Rules that should be run before the ufw command line added rules. Custom
# rules should be added to one of these chains:
#   ufw-before-input
#   ufw-before-output
#   ufw-before-forward
#
 
# START OPENVPN RULES
# NAT table rules
*nat
:POSTROUTING ACCEPT [0:0]
# Allow traffic from OpenVPN client to eno1 (change to the interface you discovered!)
-A POSTROUTING -s 10.8.0.0/24 -o eno1 -j MASQUERADE
COMMIT
# END OPENVPN RULES
 
# Don't delete these required lines, otherwise there will be errors
*filter
. . .

然后需要告诉 UFW 默认情况下也允许转发数据包， 打开并修改 /etc/default/ufw 文件：

sudo vim /etc/default/ufw
找到 DEFAULT_FORWARD_POLICY 指令并将值从 DROP 更改为 ACCEPT：

 

重启防火墙

然后重启服务器上的OpenVPN服务

sudo ufw disable
sudo ufw enable
sudo systemctl restart openvpn@server
此时客户端重新连接VPN，会发现可以正常上网了 

 

跳转DNS leak test测试，发现IP已经变成OpenVPN服务器的IP

 

8.手机端配置
由于之前开启了“一份证书可以多个客户端使用”，所以手机端上可以也用刚刚制作好的windows11证书和密钥，或者重新制作一份，制作过程和之前的一样，然后使用scp先传输到本地电脑进行编辑

 

在本地电脑新建一个iphone.ovpn文件，内容和之前的windows11.ovpn大体一致，但是由于手机端只能上传.ovpn格式的文件，需要将ca.crt、iphone.crt、iphone.key这几个文件打包进iphone.ovpn里

 
client
 
dev tun
 
proto tcp
 
remote 114.212.122.48 1194
 
resolv-retry infinite
 
nobind
 
persist-key
 
persist-tun
 
## 删除下面注释掉的内容
# ca ca.crt
 
# cert windows11.crt
 
# key windows11.key
 
comp-lzo
 
verb 3
 
## 增加下面的内容
<ca>
...  # 把ca.crt里的内容复制过来
</ca>
 
<cert>
...  # 把iphone.crt里的内容复制过来
</cert>
 
<key>
...  # 把iphone.key里的内容复制过来
</key>

然后将修改好的iphone.ovpn文件用邮箱发送到手机上，然后选择其他应用 → OpenVPN 打开（苹果的OpenVPN需要在美区苹果商店下载，国区没有，安卓的请同学们自行百度）

 

然后跳转到OpenVPN APP，点击Add→Connect，显示以下界面即为连接成功

 

搜索what is my ip检查，发现IP也变成了服务器IP，且可以正常上网

 

9.卸载OpenVPN
（以下内容来自ChatGPT）

在Ubuntu上卸载OpenVPN服务器可以通过以下步骤进行。请注意，这将删除OpenVPN服务器及其相关组件，确保您不再需要它们。

9.1.停止OpenVPN服务：
打开终端，然后停止OpenVPN服务。可以使用以下命令：

sudo systemctl stop openvpn@<server-config-file>
<server-config-file> 是您实际使用的OpenVPN服务器配置文件的名称。

9.2.卸载OpenVPN软件包：
使用以下命令卸载OpenVPN软件包：

sudo apt-get remove openvpn
如果您还安装了easy-rsa（用于生成证书和密钥的工具），也可以卸载它：

sudo apt-get remove easy-rsa
9.3.删除配置文件和相关文件：
删除OpenVPN服务器的配置文件和其他相关文件。这包括您自定义的配置文件和证书文件。请小心，确保您不再需要这些文件。

9.4.清理配置目录：
如果您使用的是默认的OpenVPN配置目录，可以执行以下命令来清理相关文件：

sudo rm -r /etc/openvpn
9.5.清理Easy-RSA目录（如果安装了）：
如果您安装了easy-rsa，清理相关的目录：

sudo rm -r /usr/share/easy-rsa/
9.6.重新加载系统服务：
在进行更改后，重新加载系统服务：

sudo systemctl daemon-reload
9.7.清理残留的依赖项：
为了确保删除了所有与OpenVPN相关的依赖项，您可以运行：

sudo apt-get autoremove
这将自动删除不再需要的依赖项。

请注意，在执行这些步骤之前，请确保您不再需要OpenVPN服务器，并且您备份了任何重要数据或配置文件。