Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
개발 환경 구성: 493. OpenVPN의 네트워크 구성 [링크 복사], [링크+제목 복사],
조회: 13490
글쓴 사람
정성태 (techsharer at outlook.com)
홈페이지
첨부 파일

(시리즈 글이 4개 있습니다.)
개발 환경 구성: 491. 윈도우에 OpenVPN 설치 - 서버 측 구성
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12224

개발 환경 구성: 492. 윈도우에 OpenVPN 설치 - 클라이언트 측 구성
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12225

개발 환경 구성: 493. OpenVPN의 네트워크 구성
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12226

개발 환경 구성: 515. OpenVPN - 재부팅 후 ICS(Internet Connection Sharing) 기능이 동작 안하는 문제
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12325




OpenVPN의 네트워크 구성

지난 글에서 설명한,

윈도우에 OpenVPN 설치 - 서버 측 구성
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12224

윈도우에 OpenVPN 설치 - 클라이언트 측 구성
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12225

방식으로 설치했으면 VPN 서버와 그 서비스에 접속한 클라이언트 PC는 다음과 같은 네트워크 구성을 갖게 됩니다.

openvpn_network_1.png

OpenVPN은 저 그림에서 "VPN이 제공하는 가상 네트워크: 10.8.0.0"을 제공하기 위해 서버와 클라이언트 모두에 제품 설치 시 "TAP-Windows Adapter V9"이라는 Network Adapter를 생성합니다. (제어판의 "Network Connections"에서 확인할 수 있습니다.)

실제로 VPN 서버와 클라이언트 PC에서 ipconfig을 실행해 보면 각각의 네트워크 환경이 나옵니다.

// [서버]

C:\> ipconfig

Windows IP Configuration

...[생략]...

Unknown adapter Local Area Connection:

   Connection-specific DNS Suffix  . :
   Link-local IPv6 Address . . . . . : fe80::a135:b01c:66f4:5d58%10
   IPv4 Address. . . . . . . . . . . : 10.8.0.1
   Subnet Mask . . . . . . . . . . . : 255.255.255.252
   Default Gateway . . . . . . . . . :

...[생략]...


// [클라이언트]

C:\>ipconfig

Windows IP Configuration

...[생략]...

Unknown adapter Local Area Connection:

   Connection-specific DNS Suffix  . :
   Link-local IPv6 Address . . . . . : fe80::2143:82b7:fd24:b855%89
   IPv4 Address. . . . . . . . . . . : 10.8.0.6
   Subnet Mask . . . . . . . . . . . : 255.255.255.252
   Default Gateway . . . . . . . . . :

...[생략]...

따라서, (방화벽에서 Ping 허용이 되었다면) 서버는 클라이언트에게 ping 10.8.0.6으로, 클라이언트는 서버에게 ping 10.8.0.1로 접근 여부를 쉽게 확인할 수 있습니다.




그렇다면 이제 통신은 어떤 식으로 이뤄질까요? 이에 대한 힌트를, OpenVPN의 클라이언트 측에서 접속했을 때 출력한 로그를 통해 알 수 있습니다.

...[생략]...
Thu Jun 11 09:42:24 2020 C:\WINDOWS\system32\route.exe ADD 10.8.0.0 MASK 255.255.255.0 10.8.0.5
...[생략]...

(클라이언트 측의) openvpn.exe가 실행하는 위의 명령어로 인해 (클라이언트 측의) 윈도우 운영체제에는 다음과 같은 route 테이블이 구성됩니다.

C:\> route PRINT -4
===========================================================================
Interface List
...[생략]...
 79...00 ff ed bb 9a ae ......TAP-Windows Adapter V9
...[생략]...
===========================================================================

IPv4 Route Table
===========================================================================
Active Routes:
Network Destination        Netmask          Gateway       Interface  Metric
          0.0.0.0          0.0.0.0      192.168.0.1     192.168.0.19    291
         10.8.0.0    255.255.255.0         10.8.0.5         10.8.0.6     25
         10.8.0.4  255.255.255.252         On-link          10.8.0.6    281
         10.8.0.6  255.255.255.255         On-link          10.8.0.6    281
         10.8.0.7  255.255.255.255         On-link          10.8.0.6    281
        127.0.0.0        255.0.0.0         On-link         127.0.0.1    331
        127.0.0.1  255.255.255.255         On-link         127.0.0.1    331
...[생략]...
===========================================================================
Persistent Routes:
  Network Address          Netmask  Gateway Address  Metric
...[생략]...
===========================================================================

이로 인해 클라이언트 측에서는 "10.8.0.0" 관련 패킷이 발생하는 경우 "10.8.0.6" 주소를 소유한 Network Adapter(TAP-Windows Adapter V9)가 통신을 담당하게 됩니다. 하지만, 그 외의 주소에 대한 통신은 "192.168.0.19" 주소를 소유한 기존 Network Adapter가 처리합니다.

이런 상황에서는 웹 브라우저를 이용해 10.8.0.0 이외의 사이트에 접속하는 경우 클라이언트 측의 기존 네트워크 망을 이용해 통신을 하게 되고, 예를 들어 "https://ipconfig.tools/en/"과 같은 사이트를 방문하게 되면 보이는 IP 주소가 OpenVPN을 사용하기 전과 달라지는 것이 없습니다.




물론, 대개의 경우 위와 같은 네트워크 구성은 VPN을 사용하려는 목적에 부합합니다. 하지만, 때로는 모든 통신을 VPN 서버 측의 네트워크로 라우팅 되는 것을 원할 수도 있습니다. (예를 들어, 비주얼 스튜디오의 업데이트 속도를 빠르게 하기 위해 VPN 서버 측의 네트워크를 사용하고 싶을 수 있습니다.)

이러한 구성을 OpenVPN에서 하려면, 서버 측의 server.ovpn 파일에 다음의 구성을 활성화해야 합니다

push "redirect-gateway def1 bypass-dhcp"

위의 설정으로 변경하고, 서버 측 OpenVPN을 다시 실행한 후, 클라이언트 측에서 연결을 다시 하면 이번에는 클라이언트 측의 연결 로그에 다음과 같은 route 명령어를 볼 수 있습니다.

Thu Jun 11 10:02:42 2020 C:\WINDOWS\system32\route.exe ADD 52.231.8.55 MASK 255.255.255.255 192.168.0.1
Thu Jun 11 10:02:42 2020 ROUTE: CreateIpForwardEntry succeeded with dwForwardMetric1=35 and dwForwardType=4
Thu Jun 11 10:02:42 2020 Route addition via IPAPI succeeded [adaptive]
Thu Jun 11 10:02:42 2020 C:\WINDOWS\system32\route.exe ADD 0.0.0.0 MASK 128.0.0.0 10.8.0.5
Thu Jun 11 10:02:42 2020 ROUTE: CreateIpForwardEntry succeeded with dwForwardMetric1=25 and dwForwardType=4
Thu Jun 11 10:02:42 2020 Route addition via IPAPI succeeded [adaptive]
Thu Jun 11 10:02:42 2020 C:\WINDOWS\system32\route.exe ADD 128.0.0.0 MASK 128.0.0.0 10.8.0.5
Thu Jun 11 10:02:42 2020 ROUTE: CreateIpForwardEntry succeeded with dwForwardMetric1=25 and dwForwardType=4
Thu Jun 11 10:02:42 2020 Route addition via IPAPI succeeded [adaptive]
Thu Jun 11 10:02:42 2020 C:\WINDOWS\system32\route.exe ADD 10.8.0.0 MASK 255.255.255.0 10.8.0.5
Thu Jun 11 10:02:42 2020 ROUTE: CreateIpForwardEntry succeeded with dwForwardMetric1=25 and dwForwardType=4
Thu Jun 11 10:02:42 2020 Route addition via IPAPI succeeded [adaptive]

이로 인해 라우팅 테이블의 설정이 바뀌는데,

C:\> route PRINT -4
===========================================================================
Interface List
 89...00 ff ed bb 9a ae ......TAP-Windows Adapter V9
...[생략]...
===========================================================================

IPv4 Route Table
===========================================================================
Active Routes:
Network Destination        Netmask          Gateway       Interface  Metric
          0.0.0.0          0.0.0.0      192.168.0.1     192.168.0.19    291
          0.0.0.0        128.0.0.0         10.8.0.5         10.8.0.6     25
         10.8.0.0    255.255.255.0         10.8.0.5         10.8.0.6     25
         10.8.0.4  255.255.255.252         On-link          10.8.0.6    281
         10.8.0.6  255.255.255.255         On-link          10.8.0.6    281
         10.8.0.7  255.255.255.255         On-link          10.8.0.6    281
...[생략]...
        127.0.0.0        255.0.0.0         On-link         127.0.0.1    331
        127.0.0.1  255.255.255.255         On-link         127.0.0.1    331
...[생략]...
===========================================================================
Persistent Routes:
  Network Address          Netmask  Gateway Address  Metric
...[생략]...
===========================================================================

보는 바와 같이 "Destination"의 설정에 "0.0.0.0" 항목이 2개로 늘어났는데 "10.8.0.6" Interface의 Metric이 "192.168.0.19"가 가진 291보다 낮은 25로 설정되어 우선순위가 더 높아졌습니다.




그렇다면, 이제 웹 브라우저 등을 이용해 서버에 접속하려고 하면 "10.8.0.6"이 속한 네트워크로의 우선순위가 높아져 그쪽으로 패킷이 흐르게 됩니다. 하지만, 여기서 문제가 하나 발생합니다. VPN 서버는 "10.8.0.0" 네트워크로 흘러 들어오는 패킷을 자신이 기존에 속한 네트워크로 라우팅 하지는 않는다는 점입니다.

따라서, 이로 인해 "push "redirect-gateway def1 bypass-dhcp" 설정이 적용된 OpenVPN 네트워크에서는 클라이언트 측의 컴퓨터에서 웹 브라우징 등이 안 되는 문제가 발생합니다. (사실 설정에 따른 것이므로, 이것은 문제라고 볼 수 없고 의도된 현상입니다.)

이 문제를 해결하려면, VPN 서버 측에서 "10.8.0.0"으로 흘러온 패킷을 VPN 서버의 또 다른 네트워크 어댑터 - 즉, 인터넷이 연결된 네트워크 어댑터로 흘러들어가도록 만들어야 하고, 이것을 쉽게 할 수 있는 것이 바로 "ICS (Internet Connection Sharing)"를 설정하는 것입니다.

아래의 그림은,

openvpn_network_2.png

VPN 서버 측에서 인터넷과 연결된 "Ethernet 2" 어댑터의 속성 창을 통해 ICS를 활성화시켜 "TAP-Windows Adapter V9"으로부터의 라우팅을 허용하게 만듭니다. 이렇게 구성이 되면, 웹 브라우저를 실행해 외부 사이트에 접속하는 경우, 가령 "https://ipconfig.tools/en/" 등의 사이트를 방문하면 사용된 IP 주소가 VPN 서버 측의 IP인 것을 확인할 수 있습니다.




참고로, OpenVPN의 문제인지 ICS의 문제인지는 알 수 없으나 종종 클라이언트에서의 인터넷 접속이 잘 안 될 때가 있습니다. 그런 경우에는 서버 측의 ICS를 재활성하든가, 클라이언트 측의 VPN 접속을 다시 해보면 잘 되기도 합니다. (불안정한 원인을 잘 모르겠군요. ^^)

게다가 이론상 ICS로 인해 클라이언트 측의 네트워크 동작에 문제가 없어야 하는 것이 맞지만 웬일인지 오피스 제품의 Outlook을 실행했을 때 첫 화면에서 "We are unable to connect right now. Please check your network and try again later."라는 오류가 발생하는 걸로 봐서 100% 안정적인 통신이 보장된다고 볼 수 없습니다.

마지막으로, ICS와 함께 Bridge로 엮은 구성을 다룬 다음의 글을 소개하며 글을 마칩니다. ^^

Hyper-V Internal 네트워크 VM 의 인터넷 접속
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/1335

Hyper-V의 네트워크 유형 (2)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/915

따지고 보면, OpenVPN의 네트워크 구성과 "Hyper-V Internal 네트워크 VM 의 인터넷 접속" 글에서 다룬 네트워크 구성은 다를 바 없습니다.




[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]







[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 6/19/2020]

Creative Commons License
이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.
by SeongTae Jeong, mailto:techsharer at outlook.com

비밀번호

댓글 작성자
 



2021-11-09 04시59분
[질문드립니다] 수고하십니다. 질문 하나 드려도 될까요
route.exe ADD 52.231.8.55 MASK 255.255.255.255 192.168.0.1 << 이렇게 서버쪽에서 미리 설정해 둘 수 있는 방법이 있을까요? client가 접속하면 자동적으로 routing 경로가 추가되도록~
[guest]
2021-11-09 09시05분
그게 되려면 ovpn 서버와 클라이언트 측에서 그 용도로 동작하도록 정의한 옵션이 있어야 하는데... 글쎄요. 그 옵션이 있을까요? ^^ 혹시 발견하시게 되거든 덧글 부탁드립니다.
정성태
2022-03-16 09시21분
[guest] 10.8.0.5라는 GW는 어떻게 알수있나요
[guest]
2022-03-16 09시26분
본문에서, 해당 주소는 "OpenVPN의 클라이언트 측에서 접속했을 때 출력한 로그를 통해 알 수" 있다는 것으로 출력 결과에 설명했는데요. 그리고 "route PRINT -4"로도 알아내는 것을 역시 본문에서 설명했습니다.
정성태

... 46  47  48  49  50  51  52  [53]  54  55  56  57  58  59  60  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
12313정성태9/6/202012083개발 환경 구성: 509. Logstash - 사용자 정의 grok 패턴 추가를 이용한 IIS 로그 처리
12312정성태9/5/202015967개발 환경 구성: 508. Logstash 기본 사용법 [2]
12311정성태9/4/202011184.NET Framework: 937. C# - 간단하게 만들어 보는 리눅스의 nc(netcat), json_pp 프로그램 [1]
12310정성태9/3/202010466오류 유형: 644. Windows could not start the Elasticsearch 7.9.0 (elasticsearch-service-x64) service on Local Computer.
12309정성태9/3/202010211개발 환경 구성: 507. Elasticsearch 6.6부터 기본 추가된 한글 형태소 분석기 노리(nori) 사용법
12308정성태9/2/202011487개발 환경 구성: 506. Windows - 단일 머신에서 단일 바이너리로 여러 개의 ElasticSearch 노드를 실행하는 방법
12307정성태9/2/202012229오류 유형: 643. curl - json_parse_exception / Invalid UTF-8 start byte
12306정성태9/1/202010401오류 유형: 642. SQL Server 시작 오류 - error code 10013
12305정성태9/1/202011258Windows: 172. "Administered port exclusions"이 아닌 포트 범위 항목을 삭제하는 방법
12304정성태8/31/202010217개발 환경 구성: 505. 윈도우 - (네트워크 어댑터의 우선순위로 인한) 열거되는 IP 주소 순서를 조정하는 방법
12303정성태8/30/202010391개발 환경 구성: 504. ETW - 닷넷 프레임워크 기반의 응용 프로그램을 위한 명령행 도구 etrace 소개
12302정성태8/30/202010276.NET Framework: 936. C# - ETW 관련 Win32 API 사용 예제 코드 (5) - Private Logger파일 다운로드1
12301정성태8/30/202010623오류 유형: 641. error MSB4044: The "Fody.WeavingTask" task was not given a value for the required parameter "IntermediateDir".
12300정성태8/29/202010008.NET Framework: 935. C# - ETW 관련 Win32 API 사용 예제 코드 (4) CLR ETW Consumer파일 다운로드1
12299정성태8/27/202010949.NET Framework: 934. C# - ETW 관련 Win32 API 사용 예제 코드 (3) ETW Consumer 구현파일 다운로드1
12298정성태8/27/202010690오류 유형: 640. livekd - Could not resolve symbols for ntoskrnl.exe: MmPfnDatabase
12297정성태8/25/20209912개발 환경 구성: 503. SHA256 테스트 인증서 생성 방법
12296정성태8/24/202010302.NET Framework: 933. C# - ETW 관련 Win32 API 사용 예제 코드 (2) NT Kernel Logger파일 다운로드1
12295정성태8/24/20209727오류 유형: 639. Bitvise - Address is already in use; bind() in ListeningSocket::StartListening() failed: Windows error 10013: An attempt was made to access a socket ,,,
12293정성태8/24/202011051Windows: 171. "Administered port exclusions" 설명
12292정성태8/20/202012391.NET Framework: 932. C# - ETW 관련 Win32 API 사용 예제 코드 (1)파일 다운로드2
12291정성태8/15/202011347오류 유형: 638. error 1297: Device driver does not install on any devices, use primitive driver if this is intended.
12290정성태8/11/202012003.NET Framework: 931. C# - IP 주소에 따른 국가별 위치 확인 [8]파일 다운로드1
12289정성태8/6/20209486개발 환경 구성: 502. Portainer에 윈도우 컨테이너를 등록하는 방법
12288정성태8/5/20209535오류 유형: 637. WCF - The protocol 'net.tcp' does not have an implementation of HostedTransportConfiguration type registered.
12287정성태8/5/20209995오류 유형: 636. C# - libdl.so를 DllImport로 연결 시 docker container 내에서 System.DllNotFoundException 예외 발생
... 46  47  48  49  50  51  52  [53]  54  55  56  57  58  59  60  ...