จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
เครือข่ายส่วนตัวเสมือน (อังกฤษ: Virtual Private Network: VPN) คือ เครือข่ายที่มีการติดต่อเชื่อม โยงโดยอาศัยเส้นทางจากเครือข่ายสาธารณะใน การเชื่อมต่อกัน แต่เครือข่ายชนิดนี้จะเชื่อมต่อกันได้ภายในองค์กรเดียวกันเท่านั้น การส่งข้อมูลที่เป็นเครือข่ายส่วนตัว (Private Network) จะมีการเข้ารหัสแพ็ก เก็ตก่อนการส่ง เพื่อสร้างความปลอดภัยให้กับข้อมูล และส่งข้อมูลไปตามเส้นทางที่สร้างขึ้นเสมือนกับอุโมงค์ที่อยู่ภายในเครือ ข่ายสาธารณะ (Public Network) นั่นก็คือเครือข่าย อินเทอร์เน็ต นั่นเอง เครือข่ายส่วนตัวเสมือนสามารถเชื่อมต่อเครือข่ายจากเครือข่ายหนึ่งไปยังอีก เครือข่ายหนึ่งได้ VPN จะช่วยให้คุณสามารถส่งข้อมูลระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ โดยผ่านระบบอินเทอร์เน็ต ทำให้ได้รับความสะดวกและรวดเร็วในการส่งข้อมูลในแต่ละครั้ง
เครือข่ายส่วนตัว(Private Network) เป็นระบบเครือข่ายที่จัดตั้งขึ้นไว้สำหรับหน่วยงานหรือองค์กรที่เป็นเจ้าของ และมีการใช้ทรัพยากรร่วมกัน ซึ่งทรัพยากรและการสื่อสารต่างที่มีอยู่ในเครือข่ายจะมีไว้เฉพาะบุคคลใน องค์กรเท่านั้นที่มีสิทธเข้ามาใช้ บุคคลภายนอกเครือข่ายไม่สามารถเข้ามาร่วมใช้งานบนเครือข่ายขององค์กรได้ ถึงแม้ว่าจะมีการเชื่อมโยงกันระหว่างสาขาขององค์กรและในเครือข่ายสาธารณะก็ ตาม เพราะฉะนั้น ระบบเครือข่ายส่วนตัวจึงมีจุดเด่นในเรื่องของการรักษาความลับและเรื่องความ ปลอดภัย ส่วนเครือข่ายสาธารณะ (Public Data Network) เป็นเครือข่ายที่รวมเอาเครือข่ายระบบต่างๆ ไว้ด้วยกันและสามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลได้อย่างอิสระ เหมาะสำหรับบุคคลหรือองค์กรที่ไม่ต้องการวางเครือข่ายเอง โดยการไปเช่าช่องทางของเครือข่ายสาธารณะซึ่งองค์กรที่ได้รับสัมปทานจัดตั้ง ขึ้น สามารถใช้งานได้ทันทีและค่าใช้จ่ายต่ำกว่าการจัดตั้งระบบเครือข่ายส่วนตัว
ลักษณะการทำงานของเครือข่ายส่วนตัวเสมือน (Virtual Private Network) เครือข่ายส่วนตัวเสมือน หรือ Virtual Private Network เป็นเครือข่ายที่มีเส้นทางทำงานอยู่ในเครือข่ายสาธารณะ ดังนั้นเรื่องความปลอดภัยของข้อมูลในเครือข่ายส่วนตัวจึงเป็นเรื่องที่ต้อง คำนึงถึงเป็นอย่างมาก เครือข่ายส่วนตัวเสมือนจะมีการส่งข้อมูลในรูปแบบแพ็กเก็ตออกมาที่เครือข่าย อินเทอร์เน็ต โดยมีการเข้ารหัสข้อมูล (Data Encryption) ก่อนการส่งข้อมูล เพื่อสร้างความปลอดภัยให้กับข้อมูลและส่งข้อมูลผ่านอุโมงค์ (Tunneling) ซึ่งจะถูกสร้างขึ้นจากจุดต้นทางไปถึงปลายทางระหว่างผู้ให้บริการ VPN กับผู้ใช้บริการ การเข้ารหัสข้อมูลนี้เอง เป็นการไม่อณุญาตให้บุคคลอื่นที่ไม่เกี่ยวข้องกับข้อมูล สามารถอ่านข้อมูลได้จนสามารถที่จะส่งไปถึงปลายทาง และมีเพียงผู้รับปลายทางเท่านั้นที่สามารถถอดรหัสข้อมูลและนำข้อมูลไปใช้ได้
การ ทำงานของระบบเครือข่ายส่วนตัวมีองค์ประกอบดังต่อไปนี้
Authentication VPN
เป็นการตรวจสอบและพิสูจน์เพื่อยืนยันผู้ใช้งาน หรือยืนยันข้อมูล ความมีสิทธิ์ในการเข้าถึงเพื่อใช้งานเครือข่าย ซึ่งเป็นระบบรักษาความปลอดภัยให้กับข้อมูล การ Authentication เป็นขั้นตอนแรกในการทำงาน เมื่อมีการพิสูจน์เพื่อยืนยันผู้ใช้งานแล้ว จึงจะสามารถสร้างอุโมงค์หรือ Tunnel ได้ ถ้าหากว่าการยืนยันผิดพลาดก็ไม่สามารถที่จะสร้างอุโมงค์เพื่อเชื่อมโยงกัน ได้
Encryption
เป็นการเข้ารหัสข้อมูลซึ่งข้อมูลที่ส่งนั้นจะส่งไปเป็นแพ็กเก็ตและมีการ เข้ารหัสข้อมูลก่อนการส่งเสมอทั้งนี้เพื่อรักษาความปลอดภัยให้กับข้อมูลและ ป้องกันการโจรกรรมจากบุคคลนอกองค์กร เมื่อข้อมูลส่งถึงปลายทางอุปกรณ์ปลายทางจะทำการถอดรหัสข้อมูล ให้เป็นเหมือนเดิม เพื่อนำมาใช้งานต่อไป การเข้ารหัสมีอยู่ 2 แบบคือ แบบ Symmetric-key encryption และ แบบPublic-key encryption
Tunneling
เป็นวิธีการสร้างอุโมงค์เพื่อเป็นช่องทางในการส่งข้อมูลระหว่างผู้ใช้กับ องค์กรหรือระหว่างองค์กรทั้งสององค์กรที่มีการเชื่อมต่อกัน ซึ่งผู้ที่จะเข้ามาใช้งานได้ต้องเป็นผู้ที่มีสิทธิ์เท่านั้น เพราะฉะนั้นการสร้างอุโมงค์จึงเป็นการรักษาความปลอดภัยอย่างหนึ่งเนื่องจาก เป็นการเชื่อมต่อเส้นทางบนเครือข่ายสาธารณะที่บุคคลอื่นมองไม่เห็น การสร้างอุโมงค์เป็นหน้าที่ของอุปกรณ์เชื่อมต่อ
Firewall
หรือระบบรักษาความปลอดภัย มีหน้าที่ในการให้อนุญาตและไม่อนุญาตผู้ที่ต้องการเข้ามาใช้งานในระบบเครือ ข่าย
รูป แบบการให้บริการของ VPN
ตัวอย่างรูปแบบการให้บริการของ Intranet
Intranet VPN
เป็นรูปแบบของ VPN ที่ใช้เฉพาะภายในองค์กรเท่านั้น เช่น การเชื่อมต่อเครือข่ายระหว่างสำนักงานใหญ่กับสำนักงานย่อยในกรุงเทพและต่าง จังหวัด โดยเป็นการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตผ่านผู้ให้บริการท้องถิ่นแล้วจึงเชื่อมต่อ เข้ากับเครือข่ายส่วนตัวเสมือนขององค์กร จากเดิมที่ทำการเชื่อมต่อโดยใช้ Leased Line หรือ Frame relay
Extranet VPN
มีรูปแบบการเชื่อมต่อที่คล้ายกับแบบ Intranet แต่มีการขยายวงออกไปยังกลุ่มต่างๆภายนอกองค์กร เช่น ซัพพลายเออร์ ลูกค้า เป็นต้น การเชื่อมต่อแบบนี้ก็คือการเชื่อมต่อ LAN ต่าง LAN กันนั่นเอง ปัญหาก็คือการรักษาความปลอดภัยให้กับข้อมูลเพราะฉะนั้นการเลือกผู้ให้บริการ ที่ดีจึงเป็นสิ่งที่สำคัญมากในการรักษาความปลอดภัยของข้อมูลเพราะถ้าผู้ให้ บริการดีก็สามารถรักษาความปลอดภัยให้กับข้อมูลของผู้ใช้บริการได้อย่างดี
ตัวอย่างรูปแบบการให้บริการของ Remote Access
Remote Access VPN
เป็นรูปแบบการเข้าถึงเครือข่ายระยะไกลจากอุปกรณ์เคลื่อนที่ต่าง ๆ ซึ่งสามารถเข้าถึงเครือข่ายได้ใน 2 ลักษณะ ลักษณะแรก เป็นการเข้าถึงจากไคลเอ็นต์ทั่วไป ไคลเอ็นต์จะอาศัยผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ตเป็นตัวกลางในการติดต่อและเข้า รหัสการส่งสัญญาณจากไคลเอ็นต์ไปยังเครื่องไอเอสพีและลักษณะที่สองเป็นการ เข้าถึงจากเครื่องแอ็กเซสเซิร์ฟเวอร์ (Network Access Server-Nas)
รูป แบบการใช้งานของ VPN
Software-Based VPN
เป็นซอฟต์แวร์ที่ทำงานในลักษณะของไคลเอนต์และเซิร์ฟเวอร์ จะทำงานโดยการใช้ซอฟต์แวร์ทำหน้าที่สร้างอุโมงค์ข้อมูลและมีหน้าที่ในการ เข้ารหัสและการถอดรหัสข้อมูลบนคอมพิวเตอร์ โดยจะมีการติดตั้งซอฟต์แวร์เข้าไปในเครื่องไคลเอนต์เพื่อเชื่อมต่อกับ เซิร์ฟเวอร์ที่ติดตั้งซอฟต์แวร์ VPN จากนั้นจึงสร้างอุโมงค์เชื่อมต่อขึ้น ข้อดีคือสนับสนุนการทำงานบนระบบปฏิบัติการที่หลากหลาย ติดตั้งง่าย นำอุปกรณ์ที่มีอยู่เดิมมาประยุกต์ใช้ได้ ทำให้สามารถจัดการกับระบบได้ง่าย
Firewall-Based VPN
องค์กรส่วนใหญ่ที่เชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ตมีไฟร์วอลล์อยู่แล้วเพียงแค่ เพิ่มซอฟต์แวร์ที่เกี่ยวกับการเข้ารหัสข้อมูลและซอฟต์แวร์ที่เกี่ยวข้องเข้า ไปยังตัวไฟร์วอลล์ก็สามารถดำเนินงานได้ทันที Firewall-Based VPN มีส่วนคล้ายกับรูปแบบของซอฟต์แวร์และมีการเพิ่มประสิทธิภาพเข้าไปในไฟ ร์วอลล์ แต่ประสิทธิภาพก็ยังด้อยกว่าฮาร์ดแวร์ เป็นรูปแบบ VPN ที่นิยมใช้แพร่หลายมากที่สุด แต่ก็ไม่ได้เป็นรูปแบบที่ดีที่สุด สนับสนุนการทำงานบนระบบปฏิบัติการที่หลากหลาย บางผลิตภัณฑ์สนับสนุน Load Balancing รวมทั้ง IPsec
Router-Based VPN
เป็นรูปแบบของ Hardware Base VPN มีอยู่ด้วยกัน 2 แบบ คือ แบบที่เพิ่มซอฟต์แวร์เข้าไปที่ตัว Router เพื่อเพิ่มการเข้ารหัสและถอดรหัสของข้อมูลที่จะวิ่งผ่าน Router เป็นการติดตั้งซอฟต์แวร์เข้าไปในชิบ แบบที่สองเป็นการเพิ่มการ์ดเข้าไปที่ตัวแท่นเครื่องของเราเตอร์ ข้อดีคือสามารถใช้เราเตอร์ของเราที่มีอยู่แล้วได้ ลดต้นทุนได้
Black Box-Based VPN
คือรูปแบบของฮาร์ดแวร์ VPN ที่มีลักษณะคล้ายกับเครื่องคอมพิวเตอร์ เป็นรูปแบบของ Hardware Base VPN อีกหนึ่งชนิด
ข้อดีและข้อเสียของการใช้งาน VPN
สถาปัตยกรรม ข้อดี ข้อเสีย
Software-Based VPN สามารถนำอุปกรณ์เดิมมาประยุกต์
ใช้กับเทคโนโลยี VPN ได้ ทำงานได้
บนระบบปฏิบัติการที่หลากหลาย
การติดตั้งง่าย
ความสามารถในการเข้ารหัส
(Encryption) และการทำ Tunneling
ต่ำ
Firewall-Based VPN สามารถใช้ได้กับอุปกรณ์ที่มีอยู่เดิม
และทำงานได้บนระบบปฏิบัติการที่
หลากหลายเช่นเดียวกับ
Software-Based VPN
มีปัญหาคล้ายคลึงกับแบบ
Software-Based VPN
และอาจมีปัญหาเกี่ยวกับระบบ
ความปลอดภัย
Router-Based VPN เพิ่มเทคโนโลยีของ VPN
เข้าไปในอุปกรณ์ Router ที่มีอยู่
ได้ทำให้ไม่จำเป็นต้องเปลี่ยน
อุปกรณ์ ลดต้นทุน
อาจมีปัญหาในเรื่องของ
ประสิทธิภาพเนื่องจากมี
ความต้องการเพิ่มการ์ดอินเตอร์เฟส
ในบางผลิตภัณฑ์
Black Box-Based VPN ทำงานได้อย่างรวดเร็ว โดยจะ
สร้างอุโมงค์ได้หลายอุโมงค์ และ
มีการเข้ารหัสและถอดรหัสที่รวดเร็ว
การทำงานจำเป็นต้องใช้คอมพิวเตอร์
อีกเครื่อง เนื่องจาก Black Box ไม่
มีระบบบริหารจัดการโดยตรง
การทำ Tunnel
ตัวอย่างการสร้างอุโมงค์ (Tunneling)
Tunneling คือการสร้างอุโมงค์เสมือนเพื่อส่งข้อมูลผ่านอุโมงค์นี้เพื่อออกสู่เน็ต เวิร์คมี 2 แบบ
Voluntary Tunneling
เป็นการทำงานของ VPN Client ซึ่งมีหน้าที่ในการติดต่อเข้าไปยัง ISP หลังจากนั้นจึงสร้าง Tunnel เชื่อมต่อไปยัง VPN Server โดยจะเป็นการติดต่อกันโดยตรง (live connection)
Compulsory Tunneling
การเชื่อมต่อ VPN ในวิธีนี้จะเป็นหน้าที่ของ ISP คือเมื่อมีผู้ใช้เชื่อมต่อเข้ามายัง ISP ISP ก็จะจะทำการตรวจสอบจนเสร็จ จากนั้นก็จะทำการเชื่อมต่อเครื่องของผู้ใช้เข้ากับเครือข่าย VPN ของผู้ใช้
โพรโทคอล PPTP
PPTP ย่อมาจาก Point - to - Point Tunneling Protocol เป็นโพรโทคอลที่ผลิตและ ติดมากับระบบปฏิบัติการของ Microsoft ซึ่งร่วมกับบริษัทอื่นๆ 3 บริษัท พัฒนาขึ้น PPTP เป็นส่วนต่อเติมของโพรโทคอล PPP ดังนั้นจึงสนับสนุนเฉพาะการเชื่อมต่อแบบPoint-To-Point แต่ไม่สนับสนุนการเชื่อมต่อแบบ Point-To-Multipoint PPTP มีข้อได้เปรียบตรงที่สนับสนุนทั้งไคลเอ็นต์ และทันแนลเซิร์ฟเวอร์และยังได้รับการพัฒนาเพื่อให้เพิ่มประสิทธิภาพในด้าน ต่างๆขึ้นมาอีก ข้อดีคือสามารถใช้ได้กับทุกระบบปฏิบัติการ ใช้งานผ่าน NAT ได้ สะดวกในการติดตั้ง
L2F
L2F ย่อมาจาก Layer 2 Forwarding protocolพัฒนาโดยบริษัท CISCO System เป็นโพรโทคอลที่ทำงานบนเลเยอร์ที่ 2 โดยใช้พวกเฟรมรีเลย์หรือ ATM รวมถึง X.25 ในการทำทันแนล PPTP สามารถใช้เป็นแบบ client-initiated (ซึ่งทรานส์พาเรนต์สำหรับ ISP) หรือใช้เป็นแบบ client-transparent ก็ได้ L2F ต้องการการสนับสนุนในแอคเซสเซิร์ฟเวอร์และในเราท์เตอร์ ระบบการป้องกันของ L2F มีการจัดเตรียมบางอย่างที่ PPTP ไม่มีเช่นการ Authentication ของปลายทั้ง 2 ข้างของทันแนล
L2TP
L2TP ย่อมาจาก Layer 2 Tunneling Protocol การทำงานคล้ายๆกับ PPTP ต่างกันตรง L2TP จะใช้ User Datagram Protocol (UDP) ในการตกลงรายละเอียดในการรับส่งข้อมูลและสร้าง Tunnel ซึ่งเป็นการนำเอาข้อดีของทั้งสองโพรโทคอลมารวมไว้ด้วยกัน โดยนำโพรโทคอลในระดับ Layer 2 หรือ PPP มาหุ้มแพ็กเก็ตใน Layer 3 ก่อนที่จะหุ้มด้วย IP Packet อีกชั้น ดังนั้นจึงใช้วิธีพิสูจน์แบบ PPP L2TP ยังสนับสนุนการทำ Tunnel พร้อมกันหลายๆ อันบนไคลเอ็นต์เพียงตัวเดียว
IPSec
IPSec หรือ IP Security เป็นการรวม Protocol หลายๆอันมาไว้ด้วยกัน ประกอบด้วยการรักษาความปลอดภัยในการเข้ารหัส การตรวจสอบตัวตนและความถูกต้องของข้อมูล โดยมีการเข้ารหัส 2 แบบด้วยกัน คือ การเข้ารหัสเฉพาะส่วนของข้อมูลจะไม่มีการเข้ารหัส Header เรียกว่า Transport mode และวิธีที่ 2 คือ การเข้ารัหสทั้งส่วนของข้อมูลและ Header เรียกว่า Tunnel mode ซึ่งวิธีนี้จะทำให้ข้อมูลมีความปลอดภัยขึ้น
OPEN VPN
OPENVPN พัฒนาจาก SSL หรือ HTTPS ซึ่ง มีความปลอดภัยสูงมาก มีต้นกำเนิดมาจากระบบ LINUX ทำให้การใช้งาน จะต้องมี SERVER เป็น LINUX เข้ามาร่วมด้วย ในปัจจุบัน ADSL ROUTER สามารถ เปลี่ยน FIRMWARE เป็น LINUX แบบ OPEN SOURCE ได้เช่น DD-WRT ( ADSL ROUTER ที่ขายทั่วไปใช้ LINUX แต่ ไม่ OPEN SOURCE ) ทำให้สามารถใช้งาน OPEN VPN ได้ ง่ายๆ ไม่ต้องมี SERVER LINUX ความปลอดภัยที่มากขึ้น มาจากการ GEN CODE ของ KEY CA ขึ้นมา เพื่อใช้ในการ ตรวจสอบตัวตน และ มีการแก้ไข ปรับปรุงจาก VPN แบบ PPTP หรือ IPSEC เช่นการกำหนด PORT เปลี่ยนแปลง ได้โดยง่าย หรือ สามารถใช้งาน หลายๆ PORT ได้พร้อมๆ กัน ทำให้ OPEN VPN มีทั้งความปลอดภัย ความสะดวกในการติดตั้ง ปรับปรุง แต่ เพราะมีระบบ LINUX ทำให้ ผู้ใช้ (คนไทย) ยังกลัวๆ กันอยู่
ข้อดีและข้อเสียของระบบ VPN
ข้อดีของระบบ VPN
* สามารถขยายการเชื่อมต่อเครือข่ายได้แม้ว่าเครือข่ายนั้นจะอยู่สถานที่ ต่างกัน
* มีความยืดหยุ่นสูงเพราะสามารถใช้ VPN ที่ใดก็ได้ และยังสามารถขยาย Bandwidth ในการใช้งานได้ง่ายดาย โดยเฉพาะในการทำ Remote Access ให้ผู้ใช้ติดต่อเข้ามาใช้งานเครือข่ายได้จากสถานที่อื่น
* สามารถเชื่อมโยงเครือข่ายและแลกเปลี่ยนข้อมูลออกภายนอกองค์กรได้อย่าง ปลอดภัย โดยใช้มาตรการระบบเปิดและมีการเข้ารหัสข้อมูลก่อนการส่งข้อมูลทุกครั้ง
* สามารถลดค่าใช้จ่ายในการเชื่อมต่อ ง่ายต่อการดูแลรักษาการใช้งานและการเชื่อมต่อ
ข้อเสียของระบบ VPN
* ไม่สามารถที่จะควบคุมความเร็ว การเข้าถึงและคุณภาพของ VPN ได้ เนื่องจากVPN ทำงานอยู่บนเครือข่ายอินเทอร์เน็ตซึ่งเป็นเรื่องที่อยู่เหนือการควบคุมของ ผู้ดูแล
* VPN ยังถือว่าเป็นเทคโนโลยีที่ค่อนข้างใหม่สำหรับประเทศไทยและมีความหลากหลาย ต่างกันตามผู้ผลิตแต่ละราย ฉะนั้นจึงยังไม่มีมาตรฐานที่สามารถใช้ร่วมกันได้แพร่หลาย
* VPN บางประเภทต้องอาศัยความสามารถของอุปกรณ์เสริมเพื่อช่วยในการเข้ารหัส และต้องมีการอัพเกรดประสิทธิภาพ
อ้าง อิง
1. Virtual private network คืออะไร
2. Tunneling โพรโทคอลสำหรับการทำ Tunnel
3. ชนิดของการทำ Tunnel ภาพตัวอย่างการ Tunneling
4. ความปลอดภัยของ VPN การเข้ารหัส (Encryption)
5. โพรโทคอล Tunneling
6. ข้อเสียของโพรโทคอล PPTPคณะ วิศวกรรมศาสตร์ สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง
7. ระบบเครือข่าย VPNลักษณะการทำ งานของ VPN
8. การประยุกต์ใช้งานของ VPN ดร.วิรินทร์ เมฆประดิษฐสิน
9. ข้อดีของเทคโนโลยี VPN Allied Telesyn
10. รูปแบบของ Tunneling และ โพรโทคอลต่างๆ Sompong Thahan
11. ความปลอดภัย ข้อดีและข้อเสียของ VPN
12. รูปตัวอย่าง PPTP
แหล่ง ข้อมูลอื่น
* siamcafe.net เว็บสยามคาเฟ่ (ไทย)
* web.acc.chula.ac.th เว็บมหาวิทยาลัยจุฬาลงกรณ์ (ไทย)
* cs.science.cmu.ac.th เว็บมหาวิทยาลัยเชียงใหม่ (ไทย)
* eng.sut.ac.th เว็บมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี (ไทย)
* vcharkarn.com เว็บวิชาการ (ไทย)
* kmitl.ac.th เว็บสถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง (ไทย)
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น