Port Knocking, OpenVPN e IPTables

Nel precedente articolo ho spiegato come attivare un servizio OpenVPN sul proprio “server” casalingo e connettersi in questo modo alle proprie risorse in qualunque parte del mondo, lasciando aperta solo una porta.

Dato che la paranoia non è mai troppa, vediamo di complicare ancora di più le cose ad un eventuale attaccante che volesse tentare di sfruttare magari un bug ancora non corretto della nostra VPN. Il modo migliore di impedire ad una persona di connettersi ad un servizio è nasconderlo, ovviamente dopo l’uso di un meccanismo di autenticazione forte. Chiudendo la porta 1194 impediremo ad ogni utente che non conosca una particolare “combinazione” di rilevare qualsiasi cosa da un port-scanning. Ovviamente faremo in modo che la porta si apra solo per noi e per il tempo strettamente necessario alla nostra connessione.

La prima cosa da fare è installare tramite aptitude un demone per il port-knocking. Per Ubuntu c’è knockd che è molto leggero, affidabile e stabile. Installiamolo con:

sudo aptitude install knockd

A questo punto il servizio sarà avviato. Se siamo dietro ad un router consiglio di mettere l’ip interno del nostro server in DMZ, in modo tale da non rivelare nulla neanche attraverso il NAT del router ad un eventuale attaccante.

La prima cosa da fare con knockd è editare il file /etc/default/knockd per modificare la linea

START_KNOCKD=0

in

START_KNOCKD=1

In questo modo abbiamo abilitato a tutti gli effetti il demone knockd e siamo pronti a configurarlo per far si che apra le porte che vogliamo ad una specifica bussata. La configurazione è piuttosto semplice: se volessimo infatti far aprire la porta 1194, non dobbiamo far altro che decidere una sequenza di porte a cui “bussare” e specificarle nel file /etc/knockd.conf

Se ad esempio decidessimo che per aprire la nostra porta per l’OpenVPN la bussata debba essere 25, 2000, 4723, il file di configurazione assomiglierà a qualcosa del genere:

[options]
logfile = /var/log/knockd.log

[openOPENVPN]
sequence    = 25, 2000, 4723
seq_timeout = 5
command     = /sbin/iptables -A INPUT -s %IP% -p udp --dport 1194 -j ACCEPT
tcpflags    = syn

[closeOPENVPN]
sequence    = 4723,2000,25
seq_timeout = 5
command     = /sbin/iptables -D INPUT -s %IP% -p udp --dport 1194 -j ACCEPT
tcpflags    = syn

E’ abbastanza intuitivo: la prima sezione specifica il file di log che il demone utilizzerà (ricordatelo, perchè ci servirà quando proveremo la nostra bussata), la seconda sezione si pone in ascolto sulle porte 25,2000,4723 per attivare un comando se e solo se vengono mandati dei pacchetti syn nell’ordine che abbiamo specificato. Il comando è una semplice istruzione iptables che non fa altro che aprire la porta 1194 per l’IP che ha fatto al bussata (%IP% è una variabile propria di knockd).

A questo punto la porta è aperta e non verrà richiusa finchè non eseguiremo la bussata descritta nella sezione [closeOPENVPN]. In questo caso ho inserito come bussata le stesse porte dell’apertura ma in ordine inverso, ma si possono inserire anche altre porte o mettere altri ordini. E’ tutto delegato alla vostra fantasia e alla vostra memoria. Ovviamente viene eseguito il comando

command     = /sbin/iptables -D INPUT -s %IP% -p udp --dport 1194 -j ACCEPT

che non fa altro che eliminare la regola di iptables (-D) che avevamo descritto.

Ora che il file è stato configurato, manca solo una cosa: creare le regole base per iptables.
E’ assolutamente importante che i seguenti comandi siano dati in locale e non da una sessione SSH, ad esempio. Il motivo lo sa bene chi si è messo a giocherellare con iptables da remoto e si è trovato improvvisamente tagliato fuori. Se proprio non potete farlo, mettete tutti i comandi in uno script e lanciatelo.

Quello che ci interessa fare è impedire l’accesso a tutti i pacchetti in entrata e in forwarding, mentre lasceremo “senza regole” quelli in uscita. Ovviamente dovremo stare accorti che ogni servizio abbia comunque le sue porte aperte, quindi se avete aMule, server Web o altri tipi di server che richiedono una connessione indipendentemente dalla VPN, aggiungete le regole di conseguenza.

I comandi da lanciare (in locale) saranno allora:

sudo iptables -P INPUT DROP (fa "cadere" tutte le connessioni in entrata)
sudo iptables -P INPUT DROP (elimina tutti i forwarding (mica siamo un router...))
sudo iptables -A INPUT -i lo -j ACCEPT (accetta le connessioni dall'interfaccia di loopback)
sudo iptables -A INPUT -m state --state ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT (fondamentale, accetta le connessioni già stabilite)
sudo iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 8 -j ACCEPT (accetta il ping)
sudo iptables -A INPUT -s 192.168.0.0/16 -j ACCEPT (ovviamente deve accettare connessioni dalla rete interna, a meno che non vogliate diversamente...)

Dato che tutte queste belle istruzioni andranno perse al prossimo riavvio, salviamo il tutto con un:

iptables-save > /etc/nostreregoleiptables

e modifichiamo il file /etc/network/interfaces aggiungendo subito prima della riga

auto eth0

questo comando:

pre-up iptables-restore < /etc/nostreregoleiptables

Ovviamente se la vostra interfaccia di rete è eth0, ma l’ho dato per scontato fin’ora. In realtà si potrebbe inserire lo stesso comando in /etc/rc.local, ma francamente lo trovo “più pulito” nel file di configurazione delle interfacce di rete.

A questo punto, se tutto è andato per il verso giusto, eseguiamo un port scanning sulla nostra macchina (se non sapete come si fa leggetetvi qualche manuale su nmap) e dovremmo avere tutte le porte chiuse (sempre che l’abbiate fatto sull’indirizzo esterno della macchina.

Facciamo partire il server knockd con il solito

sudo /etc/knockd/start

e rifacendo la scansione notermo che nulla è cambiato. Tuttavia se da un altro computer eseguiamo il comando (anche qui dobbiamo avere un client knock installato):

knock 'indirizzoesternodellamacchina' 25 2000 4723

e proviamo a connetterci con il nostro bravo client OpenVPN…magia! Ci connetteremo senza problemi!
La cosa non finisce qui: quando avremo finito con la nostra connessione potremo richiudere la porta dietro le nostre spalle dando la bussata 4723 2000 25, e nessun’altro si connetterà alla nostra amata porta 1194.
Questo però potrebbe anche essere uno svantaggio per noi: se ci scordiamo la porta aperta, virtualmente lasciamo una via d’entrata (anche se protetta da chiave) a chiunque. La soluzione, come al solito, è nella pagina di manuale di knockd: è possibile infatti impostare un’”apertura temporizzata”, che dopo x secondi si richiude ma ormai noi saremo dentro e la regola

sudo iptables -A INPUT -m state --state ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT

farà si che la nostra connessione rimanga attiva. La sintassi del nuovo file /etc/knockd.conf sarà allora:

[options]
 logfile = /var/log/knockd.log
[opencloseOPENVPN]
 sequence      = 25 2000 4723
 seq_timeout   = 15
 tcpflags      = syn
 start_command = /sbin/iptables -A INPUT -s %IP% -p udp --dport 1194 -j ACCEPT
 cmd_timeout   = 10
 stop_command  = /sbin/iptables -D INPUT -s %IP% -p udp --dport 1194 -j ACCEPT

In questo modo dopo 10 secondi la porta si chiuderà da se senza lasciare traccia di ciò che è successo, e senza doverci seccare con una sequenza in più da ricordare.

Per verificare, apriamo una shell in locale sul nostro server e digitiamo

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

che durante una bussata “regolare” ci mostrerà un output di questo tipo:

[2008-09-06 18:09] starting up, listening on eth0
[2008-09-07 00:23] 87.20.xxx.xxx: opencloseOPENVPN: Stage 1
[2008-09-07 00:23] 87.20.xxx.xxx: opencloseOPENVPN: Stage 2
[2008-09-07 00:23] 87.20.xxx.xxx: opencloseOPENVPN: Stage 3
[2008-09-07 00:23] 87.20.xxx.xxx: opencloseOPENVPN: OPEN SESAME
[2008-09-07 00:23] opencloseOPENVPN: running command: /sbin/iptables -A INPUT -s 87.20.xxx.xxx -p udp --dport 1194 -j ACCEPT

Il che vuol dire che l’indirizzo 87.20.xxx.xxx ha eseguito una bussata corretta e attivato la porta 1194 come volevamo.

Consiglio di aggiungere un’altra sezione con un’altra sequenza che non faccia altro che aprire la porta 22, così in caso di emergenza disporrete di un accesso sicuro per compiere tutte le vostre operazioni.

Un’altra paranoia potrebbe essere quella di un attaccante che sniffi il traffico diretto alla vostra macchina e scopra le porte che usate per la bussata. Anche in questo caso ci viene in aiuto la pagina di manuale di knockd che indica come costruire un file di sequenze che solo voi conoscerete. Ad ogni bussata la sequenza relativa viene cancellata e non potrà essere più riusata per accedere; questo ovviamente comporta che abbiate sempre con voi una copia del suddetto file e che di tanto in tanto lo rinnoviate, oppure trovate un algoritmo per generare sequenze a partire da fenomeni conoscibili a priori, come ad esempio le estrazioni del lotto…:-)

Sono sicuro di aver commesso parecchi errori durante la stesura di questo post, quindi se qualcuno decidesse di povare a seguire queste indicazioni, è pregato di dirmi se qualcosa non funzionasse, e io provvederò ad aiutarlo e a correggere per i futuri lettori.

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