Modern VPN Architecture Design for Network Engineers

Introduzione alle reti private virtuali (VPN)

Una rete privata virtuale, o VPN, è una tecnologia che crea una connessione sicura e crittografata su una rete meno sicura, come Internet. Una VPN è uno strumento potente che migliora la privacy online, protegge i dati sensibili e consente un accesso sicuro a Internet. Funziona instradando la connessione internet di un dispositivo attraverso un server privato piuttosto che il fornitore di servizi internet regolari dell'utente (ISP). Questo lo fa apparire come se l'utente accede a Internet dalla posizione del server VPN, mascherando il proprio indirizzo IP e crittografando i propri dati.

Nel panorama digitale di oggi, dove le violazioni dei dati e le preoccupazioni per la privacy sono dilaganti, le VPN sono diventate uno strumento essenziale sia per gli individui che per le imprese. Forniscono un tunnel sicuro per la trasmissione dei dati, proteggendolo da truffatori e hacker. Ciò è particolarmente importante quando si utilizzano reti Wi-Fi pubbliche, spesso non protette e vulnerabili agli attacchi.

Da una prospettiva di business, le VPN sono fondamentali per garantire le reti aziendali e fornire ai dipendenti remoti un accesso sicuro alle risorse aziendali. Con l'aumento del lavoro remoto, la necessità di soluzioni VPN robuste e scalabili non è mai stata maggiore. Un'architettura VPN ben progettata può aiutare le organizzazioni a mantenere una forza lavoro sicura e produttiva, indipendentemente dalla loro posizione fisica.

Questo post del blog fornirà una guida completa al design moderno di architettura VPN. Esploreremo i concetti fondamentali delle VPN, approfondiremo i diversi tipi di protocolli VPN e discuteremo vari modelli di progettazione per la costruzione di soluzioni VPN sicure e scalabili. Che tu sia un ingegnere di rete esperto o appena inizi il tuo viaggio nel mondo della sicurezza della rete, questo post ti fornirà le conoscenze e le informazioni necessarie per progettare e implementare soluzioni VPN efficaci.

Concetti core di architettura VPN

Capire i concetti fondamentali dell’architettura VPN è essenziale per progettare e implementare soluzioni VPN efficaci. Al suo cuore, una VPN è costruita sui principi di tunneling, crittografia e autenticazione. Questi tre pilastri lavorano insieme per creare un canale di comunicazione sicuro e privato su una rete pubblica.

Tunneling è il processo di incapsulare un protocollo di rete all'interno di un altro. Nel contesto di una VPN, questo significa che i pacchetti di dati vengono inseriti in altri pacchetti prima di essere inviati su Internet. Questo crea un "tunnel" che isola i dati dalla rete sottostante, rendendo difficile per le parti non autorizzate intercettare o ispezionare il traffico. I due tipi principali di tunneling sono volontari e obbligatori. I tunnel volontari sono avviati dal cliente, mentre i tunnel obbligatori sono avviati dalla rete.

Encryption è il processo di conversione dei dati in un codice per impedire l'accesso non autorizzato. Le VPN utilizzano forti protocolli di crittografia per proteggere la riservatezza e l’integrità dei dati trasmessi attraverso il tunnel. Ciò significa che anche se un hacker riesce a intercettare i dati, non saranno in grado di leggerlo senza la chiave di crittografia. La forza della crittografia dipende dal protocollo utilizzato, con le VPN moderne che utilizzano standard di crittografia avanzati come AES-256.

Authentication è il processo di verifica dell'identità di un utente o di un dispositivo. Le VPN utilizzano vari meccanismi di autenticazione per garantire che solo gli utenti autorizzati possano accedere alla rete. Questo può includere una combinazione di nomi utente e password, certificati digitali e autenticazione multi-fattore. La forte autenticazione è fondamentale per prevenire l'accesso non autorizzato alla VPN e alle risorse che protegge.

Questi tre concetti fondamentali sono la base di qualsiasi architettura VPN. Comprendendo come lavorano insieme, puoi progettare una soluzione VPN che soddisfi i requisiti specifici di sicurezza e prestazioni della tua organizzazione. Nelle sezioni seguenti, esploreremo i diversi tipi di VPN e i protocolli che le alimentano.

Tipi di VPN

Le VPN possono essere ampiamente classificate in due tipi principali: VPN di accesso remoto e VPN sul sito. Ogni tipo serve uno scopo diverso ed è adatto per diversi casi d'uso. Capire le differenze tra questi due tipi di VPN è fondamentale per selezionare la soluzione giusta per la tua organizzazione.

VPN di accesso remoto

Una VPN di accesso remoto consente agli utenti individuali di connettersi a una rete privata da una posizione remota. Questo è il tipo più comune di VPN ed è ampiamente utilizzato da dipendenti remoti, viaggiatori d'affari e persone che vogliono garantire la loro connessione internet. Con una VPN di accesso remoto, un utente può accedere alle risorse aziendali, come i server di file e le applicazioni interne, come se fossero fisicamente collegati alla rete di uffici.

L'utente avvia una connessione al gateway VPN, che è un server che si trova ai margini della rete aziendale. Il gateway VPN autentica l'utente e crea un tunnel sicuro tra il dispositivo dell'utente e la rete privata. Tutto il traffico tra il dispositivo dell'utente e la rete privata è crittografato, assicurando che rimanga riservato e sicuro.

VPN sul sito

Una VPN site-to-site, nota anche come VPN router-to-router, viene utilizzata per collegare due o più reti private su Internet. Questo tipo di VPN è comunemente usato da organizzazioni con più uffici in diverse località geografiche. Una VPN site-to-site permette a questi uffici di condividere risorse e dati in modo sicuro, come se fossero tutti parte della stessa rete locale.

In una VPN sul sito, un gateway VPN viene distribuito in ogni posizione dell’ufficio. Questi gateway stabiliscono un tunnel sicuro tra le reti, e tutto il traffico tra le reti è crittografato. Questo permette una comunicazione senza soluzione di continuità e sicura tra le diverse sedi degli uffici, senza la necessità di costosi linee dedicate.

Ci sono due tipi principali di VPN site-to-site: basate su Intranet e extranet-based. Una VPN sito-sito basata su Intranet viene utilizzata per collegare più uffici della stessa organizzazione. Una VPN extranet-based site-to-site è utilizzata per collegare le reti di due organizzazioni diverse, come una società e i suoi partner commerciali.

VPN comune Protocolli

I protocolli VPN sono l’insieme di regole e processi che governano come viene stabilito il tunnel VPN e come i dati vengono crittografati. Ci sono diversi protocolli VPN disponibili, ciascuno con i propri punti di forza e di debolezza. La scelta del protocollo può avere un impatto significativo sulla sicurezza, velocità e affidabilità della connessione VPN. In questa sezione, esploreremo alcuni dei protocolli VPN più comuni utilizzati nelle moderne architetture VPN.

OpenVPN

OpenVPN è un protocollo VPN open source altamente configurabile che è lo standard del settore da molti anni. È noto per la sua forte sicurezza e la sua capacità di bypassare i firewall. OpenVPN può essere eseguito su TCP o UDP, che gli dà una grande flessibilità. TCP fornisce una connessione più affidabile, mentre UDP è più veloce e più adatto per applicazioni come lo streaming e il gioco online.

Uno dei vantaggi principali di OpenVPN è il suo utilizzo della libreria OpenSSL per la crittografia. Questo consente l'accesso a una vasta gamma di algoritmi crittografici, tra cui AES, Blowfish e Camellia. OpenVPN supporta anche una varietà di metodi di autenticazione, tra cui chiavi, certificati e combinazioni di nome utente/password.

IKEv2/IPsec

Internet Key Exchange versione 2 (IKEv2) è un protocollo VPN che è spesso associato a IPsec per la crittografia. IKEv2 è noto per la sua velocità e stabilità, in particolare sui dispositivi mobili. È in grado di ristabilire automaticamente una connessione VPN se è temporaneamente persa, che lo rende una grande scelta per gli utenti che sono in viaggio.

IPsec è una suite di protocolli che fornisce la sicurezza per le comunicazioni internet nello strato IP. Può essere utilizzato per crittografare e autenticare tutto il traffico IP tra due endpoint. Quando combinato con IKEv2, fornisce una soluzione VPN sicura e affidabile. IKEv2/IPsec è nativamente supportato su molte piattaforme, tra cui Windows, macOS e iOS.

WireGuard

WireGuard è un protocollo VPN relativamente nuovo che sta guadagnando popolarità negli ultimi anni. È noto per la sua semplicità, velocità e forte sicurezza. WireGuard ha un codebase molto più piccolo rispetto ad altri protocolli VPN, il che rende più facile l’audit e meno inclini alle vulnerabilità.

WireGuard utilizza la crittografia moderna, tra cui il codice ChaCha20 per la crittografia e Poly1305 per l'autenticazione. È progettato per essere veloce ed efficiente, con un impatto minimo sull'utilizzo della CPU. WireGuard è ancora in fase di sviluppo attivo, ma è già stato salutato come il futuro dei protocolli VPN.

Modelli di design VPN moderni

Mentre le architetture di rete si evolvono, anche i modelli di progettazione per l'implementazione di VPN. Le architetture VPN tradizionali sono sfidate dall’aumento del cloud computing e dal passaggio a una forza lavoro più distribuita. In questa sezione, esploreremo alcuni dei moderni modelli di design VPN che stanno plasmando il futuro dell’accesso remoto sicuro.

VPN cloud

Una VPN cloud è un servizio VPN che viene ospitato nel cloud. Ciò significa che invece di implementare e gestire il proprio hardware VPN, è possibile utilizzare un servizio cloud-based per fornire un accesso remoto sicuro alla rete. Le VPN cloud offrono diversi vantaggi rispetto alle VPN tradizionali on-premises, tra cui scalabilità, flessibilità e facilità d’uso.

Con una VPN cloud, puoi facilmente scalare la tua capacità VPN su o giù, se necessario, senza doverti preoccupare di acquistare e configurare un nuovo hardware. Le VPN cloud offrono anche un elevato grado di flessibilità, permettendoti di connetterti alla tua rete da qualsiasi parte del mondo. E perché il servizio è gestito da un fornitore di terze parti, è possibile liberare le risorse IT per concentrarsi su altre priorità.

Accesso alla rete di fiducia zero (ZTNA)

Zero Trust Network Access (ZTNA) è un modello di sicurezza basato sul principio di "mai fiducia, verificare sempre". In un modello ZTNA, nessun utente o dispositivo è affidabile per impostazione predefinita, indipendentemente dal fatto che siano all'interno o all'esterno della rete aziendale. Ogni richiesta di accesso viene verificata prima di essere concessa, e l'accesso viene concesso su base meno privata.

ZTNA è una partenza significativa dalle architetture VPN tradizionali, che si basano sull'idea di una rete interna di fiducia e di una rete esterna non fidata. Con ZTNA, la rete non è più il perimetro di sicurezza. Invece, il perimetro di sicurezza è definito dall'utente e l'applicazione che stanno cercando di accedere.

ZTNA offre diversi vantaggi rispetto alle VPN tradizionali, tra cui una maggiore sicurezza, una migliore visibilità e un'esperienza utente più fluida. Verificando ogni richiesta di accesso, ZTNA può aiutare a prevenire l'accesso non autorizzato alle risorse aziendali. E poiché l'accesso è concesso su base per applicazione, ZTNA può fornire un livello di controllo più granulare rispetto alle VPN tradizionali.

Conclusioni

In questo post del blog, abbiamo esplorato il mondo del design moderno di architettura VPN. Abbiamo coperto i concetti fondamentali delle VPN, tra cui tunneling, crittografia e autenticazione. Abbiamo anche discusso i diversi tipi di VPN, i protocolli VPN più comuni e i modelli di design moderni che stanno plasmando il futuro dell’accesso remoto sicuro.

Mentre il panorama digitale continua ad evolversi, così anche le tecnologie e le strategie che utilizziamo per proteggere le nostre reti e i nostri dati. Le VPN continueranno senza dubbio a svolgere un ruolo critico in questo ambiente in continua evoluzione. Rimanendo aggiornati con le ultime tendenze e le migliori pratiche nel design dell'architettura VPN, puoi garantire che la tua organizzazione sia ben attrezzata per affrontare le sfide di sicurezza di domani.

Se stai costruendo una soluzione di accesso remoto per una forza lavoro distribuita o una VPN sito-sito per collegare più uffici, i principi e i concetti discussi in questo post ti forniranno una solida base per il successo. Il viaggio verso una rete sicura e resiliente inizia con un'architettura VPN ben progettata. Speriamo che questa guida vi abbia fornito le conoscenze e le informazioni necessarie per intraprendere questo viaggio con fiducia.