利用OpenVPN实现云主机安全连接 (openvpn云主机)
云主机是目前非常流行的一种服务器托管方式，它在提供高性能和高可用性的同时，也给互联网应用带来了更好的部署和维护方式。在使用云主机时，我们需要考虑它的安全问题。本文将介绍如何使用OpenVPN实现云主机的安全连接，有效保障数据的安全性和隐私性。
一、OpenVPN简介
OpenVPN是一种开源的虚拟私人网络(VPN)软件，它采用SSL/TLS协议，提供了安全、稳定的VPN连接。OpenVPN支持多种操作系统，并且可以运行在不同的网络环境下。OpenVPN既可以使用授权认证，也可以使用证书认证，支持UDP和TCP协议。
OpenVPN的加密方式有多种可选，包括对称加密、非对称加密、消息摘要算法等。在加密方面，OpenVPN使用了对称密钥加密与非对称密钥加密相结合的方式。这种方式可以使OpenVPN在网络传输层面进行加密，在数据传输中保证了数据的安全性和完整性，防止黑客的攻击和数据泄漏。
二、OpenVPN配置
1.创建证书文件
OpenVPN需要使用证书文件进行认证和加密，因此在配置OpenVPN之前需要先创建证书文件。首先需要创建CA证书私钥：
$ sudo openssl genrsa -out ca.key 2023
然后使用私钥创建CA证书：
$ sudo openssl req -new -x509 -key ca.key -out ca.crt -days 1024
执行上述命令，输入与结果有关的信息，包括国家、城市、组织等信息。如果操作正确，将生成名为ca.key和ca.crt的文件，分别为CA证书私钥和CA证书。这里的证书是用于对OpenVPN进行身份认证的，因此需要安全保存。
2.生成服务端证书和密钥
在创建CA证书之后，需要为服务器创建证书和密钥。首先创建服务器证书私钥：
$ sudo openssl genrsa -out server.key 2023
然后使用以下命令为服务器创建证书请求：
$ sudo openssl req -new -key server.key -out server.csr
生成证书请求之后，需要使用CA证书签署服务器证书：
$ sudo openssl x509 -req -in server.csr -CA ca.crt -CAkey ca.key -CAcreateserial -out server.crt -days 3650
执行上述命令，输入相应信息，生成服务端证书server.crt，并生成序列号文件ca.srl。
3.生成客户端证书和密钥
在创建服务端证书之后，需要为客户端创建证书和密钥，让客户端可以通过OpenVPN连接到服务器。首先为客户端创建证书私钥：
$ sudo openssl genrsa -out client.key 2023
然后用以下命令为客户端创建证书请求：
$ sudo openssl req -new -key client.key -out client.csr
生成证书请求之后，需要使用CA证书签署客户端证书：
$ sudo openssl x509 -req -in client.csr -CA ca.crt -CAkey ca.key -CAcreateserial -out client.crt -days 3650
在执行以上命令之后，就生成了客户端证书和密钥。
4.配置OpenVPN服务端
在生成证书文件之后，需要在服务器上安装OpenVPN软件，并编辑OpenVPN配置文件。首先安装OpenVPN软件：
$ sudo apt-get install openvpn
安装完成之后，进入OpenVPN配置目录并创建服务端配置文件：
$ sudo mkdir -p /etc/openvpn
$ sudo cp /usr/share/doc/openvpn/examples/sample-config-files/server.conf /etc/openvpn/
$ sudo vim /etc/openvpn/server.conf
修改 server.conf 的内容，设置以下参数：
port 1194
# 这里需要将公网IP地址改为实际IP地址
proto udp
server 10.8.0.0 255.255.255.0
# 这里需要将服务器证书和私钥的名字改为实际名字
cert server.crt
key server.key
# 更改OpenVPN运行的后台用户和组
user nobody
group nogroup
# 增加以下两行，使OpenVPN持久化保存一些配置信息
keepalive 10 120
persist-key
persist-tun
# 增加以下一行，使OpenVPN通过TLS协议进行加密通信。
tls-auth ta.key 0
在编辑完OpenVPN配置文件之后，需要增加一些iptables规则，以便允许OpenVPN客户端连接到服务器：
$ sudo iptables -A INPUT -p udp -m udp –dport 1194 -j ACCEPT
运行上述命令后，即可允许客户端连接到OpenVPN服务器。
5.配置OpenVPN客户端
需要将服务器端的CA证书、客户端证书和密钥，以及以前的 TA密钥复制到客户端上。将以上文件拷贝到客户端上之后，需要创建OpenVPN配置文件：
$ sudo vim /etc/openvpn/client.conf
并在配置文件中添加以下内容：
proto udp
remote 服务器IP地址 1194
dev tun
# 指定本地证书和密钥，分别是client.crt和client.key
cert client.crt
key client.key
# 加入服务器的CA证书以及之前生成的TA密钥
ca ca.crt
tls-auth ta.key 1
修改完毕之后，启动客户端：
$ sudo /etc/init.d/openvpn start
如果一切正常，客户端应该可以成功连接到OpenVPN服务器。
6.测试连接
当客户端连接到服务器之后，如果OpenVPN配置正确，数据传输将会受到加密，并且可以通过打开OpenVPN的详细日志检查系统是否正常工作。
$ ping 10.8.0.1
如果可以使用以上命令ping通服务器IP地址，那么就说明OpenVPN设置成功了。
7.进一步提高OpenVPN安全性
在配置完OpenVPN之后，还有一些措施可以进一步提高安全性：
（1）启用防火墙
为OpenVPN配置防火墙规则，对所有未知的网络流量进行拦截，防止攻击者利用系统漏洞攻击。
（2）配置限制，增加可信任设备
可以仅允许具有特定IP地址或MAC地址的设备连接到OpenVPN服务器，从而减少恶意入侵的风险。
（3）使用VPN集中管理
为OpenVPN客户端建立管理系统，可以更好地管理VPN权限和用户在公司内部的访问权限。
（4）定期更换证书和密钥
为了更好地保护安全性，定期更新服务器和客户端的证书和密钥。
三、结论
本文介绍了如何利用OpenVPN实现云主机的安全连接。通过在OpenVPN上使用SSL/TLS协议和证书认证，可以保证数据的安全性和隐私性，防止黑客的攻击和数据泄漏。因此，使用OpenVPN可以很好地保护云主机的安全，确保互联网应用程序的正常运行和数据的安全。
