ID.nl logo
Raspberry Pi als VPN-server inzetten
© Reshift Digital
Huis

Raspberry Pi als VPN-server inzetten

Een VPN-verbinding is cruciaal als je veilig wilt internetten op openbare wifi-netwerken of als je landrestricties van bijvoorbeeld Uitzending Gemist wilt omzeilen wanneer je in het buitenland bent. Een Raspberry Pi kan je helpen. We maken van het minicomputertje een VPN-router en VPN-server.

Deze kun je ook laten verbinden met een andere VPN-router, zodat je je andere apparaten thuis verbindt met de Raspberry Pi om bijvoorbeeld buitenlandse streams te bekijken.

01 VPN-router

Als je een VPN wilt gebruiken, moet je dat op elk apparaat configureren (zie ook de basiscursus VPN). Wil je op meerdere apparaten in huis landrestricties omzeilen, dan is dat omslachtig. Daarom stellen we een andere aanpak voor: we maken van een Raspberry Pi een draadloos toegangspunt. Daarna zetten we op de Pi een VPN-verbinding op, zodat elk apparaat dat via het toegangspunt surft, automatisch op het VPN zit. Je hebt hiervoor een usb-wifi-adapter nodig die compatibel is met de Raspberry Pi.

©PXimport

02 Toegangspunt

Eerst maken we een draadloos toegangspunt van onze Pi. Daarvoor verwijzen we naar de vorige workshop over de Raspberry Pi als Tor-router. Volg de uitleg in de eerste 12 stappen van die workshop. Zodra je al die stappen correct hebt uitgevoerd, probeer dan met een draadloos apparaat op het SSID van je Pi te verbinden. Kijk bij problemen eens hier om te controleren of je wifi-adapter op de Pi ondersteund is en of je eventueel andere drivers moet downloaden of speciale configuratiestappen moet uitvoeren.

©PXimport

03 Tor verwijderen

Als je in de vorige workshop geen Tor-router van je Raspberry Pi gemaakt hebt, ga dan verder naar stap 5. In het andere geval moeten we eerst nog enkele stappen van toen ongedaan maken. Eerst stellen we in dat de verbindingen op het wifi-netwerk rechtstreeks via de ethernetinterface gaan in plaats van via de Tor-software. We verwijderen de oude NAT-regels met sudo iptables -F en sudo iptables -t nat -F. En we verwijderen de Tor-software met sudo apt-get remove tor.

©PXimport

04 Tor verwijderen (2)

Daarna geven we met de volgende opdrachten de nieuwe NAT-regels in: sudo iptables -t nat -A POSTROUTING -o eth0 -j MASQUERADE, sudo iptables -A FORWARD -i eth0 -o wlan0 -m state --state RELATED,ESTABLISHED -j ACCEPT en sudo iptables -A FORWARD -i wlan0 -o eth0 -j ACCEPT. Sla de configuratie op met sudo sh -c "iptables-save > /etc/iptables.ipv4.nat". We hebben er in de vorige workshop al voor gezorgd dat die configuratie bij het booten van je Pi ingelezen wordt. Nu hebben we alle Tor-specifieke aspecten van de vorige workshop ongedaan gemaakt.

©PXimport

05 VPN-configuratie

Nu maken we van onze Raspberry Pi een OpenVPN-client. Daarvoor heb je een account bij een VPN-provider nodig die het OpenVPN-protocol ondersteunt. Met wat geluk levert je provider ook een configuratiebestand voor OpenVPN. Rechtsklik op de url van het bestand in je browser en kopieer de link. Typ dan in je PuTTY-venster op de Raspberry Pi wget ", plak de url, voeg er " aan toe en druk op Enter. Krijg je geen configuratiebestand, kopieer dan een voorbeeldbestand met cp /usr/share/doc/openvpn/examples/sample-config-files/client.conf client.ovpn en lees hier wat je daarin verandert.

©PXimport

06 OpenVPN installeren

Installeer daarna de OpenVPN-software: sudo apt-get install openvpn resolvconf. Bevestig met Enter. Krijg je een foutmelding, probeer dan eerst de pakketlijst te verversen met sudo apt-get update en probeer het opnieuw. De software kan als client én als server werken, afhankelijk van de inhoud van het configuratiebestand. We moeten enkel het configuratiebestand van onze VPN-provider op de juiste plaats zetten: dat kan met sudo cp CONFIG.ovpn /etc/openvpn/client.conf, waarbij CONFIG de bestandsnaam van het gedownloade configuratiebestand is.

©PXimport

07 Andere bestanden

Gebruikt je VPN-provider certificaten om in te loggen, dan worden die vaak als afzonderlijke bestanden aangeboden op de website. Download ook deze naar je Pi zoals we in stap 5 met het configuratiebestand deden, en kopieer ze naar dezelfde map als het configuratiebestand: sudo cp CA /etc/openvpn/, waarbij CA de naam van het bestand is (voor de certificate authority). In andere gevallen heb je geen certificaat maar enkel een wachtwoord, en is dat in het configuratiebestand gedefinieerd. Soms zijn ook de certificaten in het configuratiebestand opgenomen.

©PXimport

08 Configuratie aanpassen

Aan het configuratiebestand dat je van je VPN-provider gekregen hebt, moet je waarschijnlijk nog iets aanpassen. Open het daarom met Nano: sudo nano /etc/openvpn/client.conf. Als er een regel dev tun in het configuratiebestand staat, verander die dan in dev tun0. Voeg nog twee regels toe: up /etc/openvpn/update-resolv-conf en down /etc/openvpn/update-resolv-conf. Lees ook de rest van het bestand eens na. Sla het bestand op met Ctrl+O en sluit het af met Ctrl+X. Verwijder de huidige NAT-regels nu weer met sudo iptables -F en sudo iptables -t nat -F.

©PXimport

09 Omleiding

Nu moeten we de apparaten die op het draadloze netwerk verbonden zijn via de OpenVPN-verbinding omleiden. Dat kan met een nieuwe NAT-regel: sudo iptables -t nat -A POSTROUTING -o tun0 -j MASQUERADE. Sla de configuratie op met sudo sh -c "iptables-save > /etc/iptables.ipv4.nat". Voer sudo nano /etc/default/openvpn uit, voeg de regel AUTOSTART="client" toe en wijzig de regel die begint met OPTARGS in OPTARGS="--script-security 2". Laat OpenVPN daarna automatisch starten bij het booten met sudo update-rc.d openvpn enable. Herstart je Pi en probeer je VPN-router uit.

©PXimport

10 VPN-server

Tot nu toe hebben we van onze Pi een VPN-router gemaakt die een verbinding met een externe VPN-server kan delen met alle apparaten in je lokale netwerk. Maar we kunnen de Pi ook zelf als VPN-server inzetten. Dat is handig als je op vakantie Uitzending Gemist wilt bekijken: dan zet je op je laptop in het buitenland een VPN-verbinding op naar je Raspberry Pi thuis, waardoor de websites die je bezoekt het (Nederlandse) IP-adres van je internetverbinding thuis te zien krijgen. Zo word je dus niet geblokkeerd door de landrestrictie.

©PXimport

11 Verwijder toegangspunt

Als je van je Pi geen toegangspunt, Tor-router of VPN-router gemaakt hebt, ga dan verder naar stap 12. In het andere geval moeten we enkele stappen ongedaan maken. Voer de opdrachten in stap 3 uit om de NAT-regels en eventueel de Tor-software weer te verwijderen, evenals sudo sh -c "iptables-save > /etc/iptables.ipv4.nat" om de nieuwe (lege) NAT-regels na een herstart te houden. De wifi-stick heb je ook niet meer nodig, dus die kun je uit de Pi halen. Verwijder dan ook de programma's die van je Pi een toegangspunt maakten: sudo apt-get remove isc-dhcp-server hostapd.

©PXimport

12 Certificaten

De OpenVPN-software hebben we in stap 6 al geïnstalleerd voor de VPN-router, en anders installeer je die met sudo apt-get install openvpn. Om OpenVPN als server te gebruiken, moeten we echter onze eigen certificaten aanmaken. Ga daarvoor naar de OpenVPN-configuratiedirectory met cd /etc/openvpn en voer sudo make-cadir easy-rsa uit. Omdat we nu voor de rest van de workshop allemaal opdrachten met sudo moeten uitvoeren, voeren we één keer sudo -s uit, zodat we de volgende keren geen sudo meer moeten opgeven. De opdrachtregel begint nu met root in plaats van met pi.

©PXimport

13 Variabelen

Ga nu naar de directory easy-rsa met cd easy-rsa en open het bestand vars met nano vars. We geven nu een aantal variabelen een waarde, zodat we bij het aanmaken van certificaten later niet telkens dezelfde waarden moeten ingeven. Wijzig de inhoud van de variabelen KEY_COUNTRY, KEY_PROVINCE, KEY_CITY, KEY_ORG, KEY_EMAIL en KEY. Voor het land vul je een tweeletterige landcode in (nl), voor de andere waarden is de inhoud vrij. Verander KEY_SIZE in 1024, want de standaardwaarde 2048 is te zwaar voor de Pi. Zie voor een voorbeeld de afbeelding. Sla op en sluit af met Ctrl+O en Ctrl+X.

©PXimport

14 CA

Normaal brengt een certificate authority (CA) certificaten uit waarmee het eigenaarschap van een publieke sleutel bewezen wordt, maar we kunnen dat evengoed zelf doen. We maken daarom een CA-certificaat aan. Met source ./vars laden we de variabelen in die we hierboven aangepast hebben, met ./clean-all verwijderen we alle sleutels die al aanwezig zijn en met ./build-ca maken we uiteindelijk het CA-certificaat aan. Druk bij elke vraag op Enter om de standaardwaarde te aanvaarden, ook bij de Common Name en Name.

©PXimport

15 Servercertificaat

Daarna maken we een certificaat en sleutel aan voor onze OpenVPN-server. Dat kan met ./build-key-server Frambozentaart, waarbij Frambozentaart de naam van onze server is. Aanvaard weer de standaardwaardes, zeker voor Common Name, die gelijk moet zijn aan de naam van de server die je aan build-key-server doorgegeven hebt. De vraag voor een challenge password antwoord je met Enter, waardoor het leeg blijft en ook de optionele bedrijfsnaam laat je leeg. Op de vraag Sign the certificate? antwoord je bevestigend met y, evenals op de vraag erna.

©PXimport

16 Clientcertificaten

Nu we de serverkant in orde hebben, moeten we voor elke client een certificaat en sleutel aanmaken met de opdracht ./build-key client1, waarbij client1 de naam van de client is. Accepteer weer dezelfde standaardwaarden en kies zeker bij Common Name de voorgestelde waarde, namelijk de naam van de client, zoals client1. Voor de rest antwoord je hetzelfde als bij de server. Herhaal dit voor alle apparaten waarmee je met het VPN wilt verbinden en zorg dat je voor elke client een unieke naam gebruikt. Tot slot voer je nog de opdracht ./build-dh aan (dat hoeft slechts één keer).

©PXimport

17 Serverconfiguratie

Kopieer nu de sleutels naar /etc/openvpn: cp keys/ca.crt keys/Frambozentaart.crt keys/Frambozentaart.key keys/dh1024.pem /etc/openvpn. Kopieer de voorbeeldconfiguratie: zcat /usr/share/doc/openvpn/examples/sample-config-files/server.conf.gz > /etc/openvpn/server.conf. Open het bestand met nano /etc/openvpn/server.conf en zoek naar de regels die achtereenvolgens beginnen met ca, cert, key en dh. Geef daarachter de juiste naam van de bestanden, zoals ca ca.crt, cert Frambozentaart.crt, key Frambozentaart.key en dh dh1024.pem.

©PXimport

18 Serverconfiguratie (2)

Zoek in het configuratiebestand naar de regel ;push "redirect-gateway def1 bypass-dhcp" en verwijder de puntkomma (;) vooraan de regel zodat deze actief wordt. Daardoor wordt je VPN-server de default gateway van de aangesloten clients, zodat ze via de VPN-verbinding kunnen surfen. Verwijder ook de ; vooraan de regel ;push "dhcp-option DNS 208.67.222.222" en de bijna identieke regel erna. Die twee regels zorgen dat de clients de DNS-servers van OpenDNS gebruiken. Sla tot slot het bestand op met Ctrl+O en sluit het af met Ctrl+X.

©PXimport

SD-kaart

Eén manier om bestanden van je Pi (zoals certificaat- en configuratiebestanden van OpenVPN) met je computer te delen is door de Pi uit te schakelen, het SD-kaartje in de kaartlezer van de computer te steken en de benodigde bestanden te kopiëren. Daarvoor moet je wel Ext2Fsd op Windows installeren om het Linux-bestandssysteem in te kunnen lezen. Je moet er ook telkens je Pi voor uitschakelen!

Samba

Een andere manier om bestanden van je Pi naar je computer te verplaatsen is met Samba. Je installeert dat programma op de Pi, zie hiervoor de workshop over de Raspberry Pi als downloadmachine. In het configuratiebestand van Samba definieer je welke map je op het netwerk deelt. Kopieer de bestanden die je wilt delen naar die map en open die in de verkenner van je Windows-pc.

©PXimport

Port forwarding

De Raspberry Pi is pas vanaf buiten je thuisnetwerk bereikbaar als je poort 1194 op je internetmodem/router laat doorsturen (forwarden) naar je Pi. Daarvoor moet je op de beheerpagina van je internetmodem/router naar de functionaliteit voor port forwarding gaan. In sommige interfaces heet dit 'LAN servers' of iets dergelijks. Geef de regel een naam (bijvoorbeeld 'vpn'), geef als poort 1194 op (of wat je in de OpenVPN-serverconfiguratie gekozen hebt), als protocol UDP en als lokaal IP-adres het interne IP-adres van je Pi.

IP-adressen

Port forwarding werkt enkel als je Pi altijd hetzelfde lokale IP-adres heeft. In je router heb je meestal ook een manier om een apparaat altijd hetzelfde IP-adres te geven. Vaak vind je dat onder het kopje DHCP. Geef daar het MAC-adres van je Pi in (te vinden na HWaddr als je ifconfig eth0 intypt in de opdrachtprompt van je Pi) en het gewenste IP-adres. Verder stel je in je router best ook een DynDNS-dienst in, zodat je VPN-server altijd onder dezelfde domeinnaam bereikbaar is.

©PXimport

19 Start OpenVPN

Om nu OpenVPN te starten, moeten we naar het juiste configuratiebestand verwijzen. Voer daarom nano /etc/default/openvpn uit en voeg AUTOSTART="server" toe. Als je eerder in deze workshop een VPN-router van je Pi gemaakt heb, moet je de AUTOSTART="client" hierdoor vervangen. Sla op en sluit af met Ctrl+O en Ctrl+X. Laat OpenVPN daarna automatisch starten bij het booten met sudo update-rc.d openvpn enable. Herstart je Pi. Kijk dan in de basiscursus over VPN op hoe je op je client met je OpenVPN-server verbindt.

©PXimport

20 Mobiele clients

Als je met je VPN-server wilt verbinden op Android- of iOS-apparaten, dan moet je nog enkele stappen uitvoeren. Die lees je hier onder de titel "Debian Server with Android / iOS devices" vanaf de tekst "Create client profile file...". De opdrachten daar plaatsen de CA, het clientcertificaat en de clientsleutel in het configuratiebestand van de client zelf, zodat de app OpenVPN Connect ze kan openen.

©PXimport

21 Hulp

OpenVPN heeft heel wat meer mogelijkheden dan we hier getoond hebben. Op deze webpagina vind je enkele tips. Maar ook de website van OpenVPN zelf staat boordevol met informatie. Klik links op Documentation om de uitgebreide documentatie te bekijken. Ook de voorbeeldconfiguratiebestanden staan overigens vol met informatie die uitlegt waarvoor alle opgenomen regels dienen. En als er iets misloopt, kijk dan eens naar foutmeldingen in de uitvoer van grep ovpn /var/log/syslog.

©PXimport

▼ Volgende artikel
Ontwerp van Nothing Phone (4a) onthuld
Huis

Ontwerp van Nothing Phone (4a) onthuld

Het Britse bedrijf Nothing heeft het design van de aankomende nieuwe smartphone Phone (4a) onthuld.

Dat deed het bedrijf gisteren via social media. De smartphone komt op 5 maart uit. In de tweet hieronder is het ontwerp alvast te zien, met de typische drukke achterkant die we inmiddels gewend zijn van het bedrijf.

De aankomende Phone (4a) heeft een zogeheten 'Glyph Bar'. Dit is een micro-led-paneel aan de zijkant, die mensen zelf kunnen programmeren om ze in verschillende patronen te laten knipperen. Het gaat om de vierkantjes aan de rechterzijde, naast het camera-eiland. De led-lampjes zijn volgens het bedrijf 40 procent feller dan die op de Phone (3a).

Over de precieze technologie van de Nothing Phone (4a) zijn nog geen aankondigingen gedaan, maar volgens geruchten krijgt de smartphone een Snapdragon 7s Gen 4-chip. Er zal ook een duurdere en snellere Phone (4a) Pro verschijnen, al is daar het uiterlijk nog niet van onthuld.

Officieel wordt de Phone (4a) op 5 maart onthuld.

View post on X
▼ Volgende artikel
Waarom je monitor op het moederbord aansluiten je pc vertraagt
© Provokator
Huis

Waarom je monitor op het moederbord aansluiten je pc vertraagt

Je sluit je nieuwe monitor aan, de pc start op, maar de prestaties in zware programma's en games vallen vies tegen. In dit artikel ontdek je waarom de aansluiting op je moederbord de grafische kracht van je computer negeert en hoe je dat direct oplost voor maximale rekenkracht.

Het is een klassieke fout bij het opbouwen van een werkplek: de videokabel in het eerste gat steken dat je tegenkomt aan de achterzijde van je computerkast. Vaak belandt de kabel dan in een van de poorten van het moederbord, terwijl de krachtige videokaart een verdieping lager ongebruikt blijft. Dit misverstand ontstaat omdat beide aansluitingen identiek ogen, maar de interne route die de data aflegt verschilt als dag en nacht. Daarom leggen we je uit hoe je het volledige potentieel van je hardware benut en waarom die extra investering in je grafische kaart anders weggegooid geld is.

De interne omweg via de processor

Als je de HDMI- of DisplayPort-kabel in het moederbord plugt, dwing je de computer om de geïntegreerde grafische chip van de processor te gebruiken (mits die is ingeschakeld via het BIOS). Wij hebben dat uiteraard nog even getest en merkten dat alles inderdaad veel minder soepel aanvoelt zodra de processor deze dubbelrol moet vervullen. In plaats van dat de data direct naar de gespecialiseerde kernen van de videokaart gaat, moet de processor nu zowel de algemene berekeningen als de visuele output verwerken.

Dat veroorzaakt een een hoop warmte in de behuizing en de ventilatoren van de CPU beginnen sneller te loeien om de extra last op te vangen. Het is al met al een onhandige route waarbij de dure videokaart onderin je kast simpelweg geen signaal doorgeeft aan je scherm.

©stas_malyarevsky

Hier moet je de HDMI-kabel dus níét in steken als je de beste prestaties wilt.

Aansluiting heeft wel degelijk een functie

Er zijn echter specifieke scenario's waarin deze aansluiting juist je beste vriend is, bijvoorbeeld tijdens het stellen van een diagnose als er iets opeens niet werkt. Als je pc bijvoorbeeld geen beeld geeft via de videokaart, is inpluggen op het moederbord de enige manier om te controleren of de rest van je systeem nog wel functioneert.

Ook voor een eenvoudige kantoormonitor, die alleen wordt gebruikt voor tekstverwerking en e-mail, volstaat de interne chip van de processor en is een dedicated videokaart niet eens nodig. Deze route bespaart energie en houdt de pc stiller, omdat de zware videokaart (als die er is) in een diepe slaapstand kan blijven. Voor een secundair scherm waarop je alleen statische informatie zoals een chatvenster of Spotify in beeld hebt, kan deze configuratie zelfs een slimme manier zijn om de hoofdvideokaart te ontlasten van onnodige basistaken.

Verlies grafische rekenkracht

Zodra je echter een zware taak start, zoals videobewerking of een moderne game, loopt de pc direct tegen een muur aan. De geïntegreerde graphics hebben namelijk geen eigen snel geheugen en snoepen zodoende rekenkracht van het werkgeheugen van je systeem. Je merkt dat aan haperende beelden, een lage framerate en textures die traag laden.

Zo kan het gebeuren dat een krachtige gaming-pc, die normaal gesproken honderd frames per seconde (100 fps) haalt, via de moederbordaansluiting terugvalt naar een onwerkbare diavoorstelling van minder dan 10 fps. De hardware is aanwezig, maar de snelweg naar het scherm is afgesloten, waardoor je in feite maar een fractie van de capaciteit krijgt waarvoor je hebt betaald.

Situaties waarin je deze aansluiting sowieso moet vermijden

Het aansluiten op het moederbord is een absolute dealbreaker voor iedereen die met visuele content werkt of veeleisende games speelt. Als je voor honderden euro's een videokaart hebt aangeschaft, is het een kostbare vergissing om de monitor ergens anders in te pluggen.

Ook bij het gebruik van een 4K-monitor kan de interne chip de verversingssnelheid vaak niet bijbenen, waardoor je naar een schokkerig beeld zit te kijken terwijl je hardware veel vloeiender kan presteren. Voor creatieve professionals die software gebruiken voor 3D-rendering is het gewoon onmogelijk om te werken; de software zal vaak zelfs een foutmelding geven omdat de benodigde grafische bibliotheken niet worden ondersteund door de standaard processor-chip.

De snelle poorten zitten meestal verder naar onderen en zijn doorgaans horizontaal gepositioneerd.

Zo vind je de juiste poort

Kijk eens goed naar de achterkant van je computerkast om te bepalen of je de volle snelheid benut. De aansluitingen van het moederbord staan altijd verticaal in een blok met andere poorten, zoals usb en ethernet. De aansluitingen van de videokaart zitten een stuk lager en staan horizontaal in een aparte sleuf. Zit je kabel in het bovenste blok, dan werk je op de 'reservemotor'.

Verplaats de kabel naar de horizontale poorten onderaan en je zult direct horen dat de pc anders reageert bij het opstarten. Soms moet je na deze wissel de pc even herstarten, zodat de drivers de nieuwe configuratie herkennen en de resolutie optimaal kunnen instellen voor jouw specifieke beeldscherm.

Klaar voor optimale prestaties?

Het aansluiten van een monitor op het moederbord in plaats van de videokaart zorgt ervoor dat de grafische rekenkracht van de pc onbenut blijft omdat het systeem terugvalt op de beperkte interne chip van de processor. Dat leidt tot een drastische afname in prestaties bij games en zware software, aangezien de gespecialiseerde hardware van de videokaart volledig wordt gepasseerd. Voor een optimale ervaring moet je de monitor altijd in de horizontale poorten van de videokaart prikken. Alleen in noodgevallen of bij eenvoudiger kantoortaken is de moederbordaansluiting een bruikbaar alternatief.