Что такое VPN и как он работает?

Eugene Stepnov

Эпоха цифровой трансформации наглядно показала, что данные можно отследить и использовать, особенно когда они проходят через публичную сеть. Пока компании и пользователи следят за меняющимися киберугрозами, приватность и безопасность данных — при передаче, при использовании и при хранении — важны как никогда. Я сам предпочитаю безопасно и анонимно работать в интернете, и VPN для личных и рабочих задач полностью изменил то, как мои чувствительные и персональные данные (идентификаторы устройства и местоположения) передаются по сети.

VPN дает много преимуществ всем, кто хочет пользоваться интернетом безопаснее. В этой статье разберем и упростим устройство VPN: как он работает, где применяется, какие у него ограничения и что можно улучшить.

Что такое VPN?

VPN — сокращение от «Virtual Private Network», виртуальная частная сеть. Она устанавливает соединение между устройством и виртуальным сервером. Это соединение всегда образует туннель «точка-точка», который шифрует данные и скрывает IP-адрес для анонимного браузинга. Пользователь получает приватность — он выходит в интернет через туннель со скрытым IP — и может открывать контент, доступный только в определенных регионах.

Как работает VPN

Подключение к VPN начинается с запроса к удаленному VPN-серверу. Сервер проверяет устройство пользователя и обрабатывает запрос. Затем он создает зашифрованный туннель — своего рода магистраль, по которой данные безопасно передаются.

Сразу поясню: пока данные идут по защищенному туннелю, они закодированы (зашифрованы) и выглядят нечитаемыми для посторонних. Когда закодированные данные доходят до VPN-сервера, они безопасно расшифровываются закрытым ключом и снова становятся читаемыми.

На последнем этапе VPN-сервер пересылает расшифрованные данные вместе с новым IP-адресом на сайт, к которому пытается подключиться пользователь.

Если говорить простым языком, VPN-соединение строится на трех идеях из его названия:

  • Виртуальность: для подключения не нужны физические провода.
  • Приватность: во время соединения ваши данные и история браузера скрыты от посторонних глаз, например государственных органов и хакеров. Поэтому пользоваться интернетом становится безопаснее.
  • Сеть: для соединения используются несколько устройств. Обычно это компьютер пользователя и VPN-сервер, которые вместе устанавливают связь.

Протоколы шифрования VPN

При шифровании данных VPN-провайдеры используют разные протоколы — с разными способами маршрутизации и сценариями применения, — от которых зависит надежность VPN-соединения. Вот некоторые из протоколов шифрования, которые применяются при подключении к VPN:

  • OpenVPN — стандартизированный протокол с открытым исходным кодом. Поддерживает 256-битное шифрование и использует SSL/TLS для туннелирования.
  • Secure Socket Tunneling Protocol (SSTP) часто встроен в Windows, поэтому стал отраслевым стандартом. SSTP тоже поддерживает 256-битное шифрование и использует сертификаты SSL/TLS для аутентификации.
  • Internet Key Exchange версии 2 (IKEv2) / Internet Protocol Security (IPSec) лучше всего подходит для мобильного VPN, потому что хорошо работает при нестабильном интернете. В связке с IPSec, который отвечает за безопасность и скорость, IKEv2 можно использовать и при переключении между Wi-Fi и мобильной сетью.
  • WireGuard — более новый протокол шифрования VPN на основе современных технологий шифрования. Благодаря им он работает на более легком коде и лучше подходит для мобильных устройств. WireGuard поддерживает IPv6 как внутри VPN-туннеля, так и вне его.

Типы VPN

  • VPN удаленного доступа: подходит тем, кому нужен доступ к защищенной частной сети вне офиса (обычно из публичной сети).
  • Мобильный VPN: его часто путают с VPN удаленного доступа. Разница в том, что для поддержания мобильного VPN-соединения используются специальные протоколы (IKEv2/IPSec). С мобильным VPN можно переходить между сетями, например с Wi-Fi на мобильный интернет.
  • VPN «сайт-сайт»: соединение между двумя или несколькими отдельными сетями для безопасной передачи чувствительных данных. Компании с офисами в разных странах часто используют такие VPN, чтобы связать свои сети и безопасно обмениваться данными.
  • Облачный VPN (VPNaaS): этот тип VPN, также известный как VPN-as-a-Service, дает доступ к данным и приложениям в облаке. Его плюсы — эффективность и экономичность. Облачный VPN гибко подстраивает пропускную способность, потому что легко встраивается в облачную инфраструктуру.

Зачем нужен VPN?

О VPN можно говорить с точки зрения приватности, безопасности и просто удобства. Какой бы ни была ваша причина, ясно одно: VPN позволяет анонимно пользоваться интернетом. Но не верьте мне на слово — вот главные причины, по которым человек или компания могут захотеть использовать VPN:

  • Соблюдение политик, стандартов и требований к приватности и безопасности данных.
  • Доступ к контенту и стримингам с региональными ограничениями из любой точки мира.
  • Обход цензуры и отслеживания со стороны третьих лиц: государств, хакеров или интернет-провайдеров.

Сложности и ограничения

Я рассказал о преимуществах VPN и его пользе, в том числе для безопасности и приватности пользователей. Но, несмотря на эти плюсы, есть сложности и ограничения, которые часто сказываются на удобстве и работе VPN:

  • Более низкая скорость: шифрование и перенаправление трафика увеличивают задержки и замедляют соединение при работе через VPN.
  • Правовые и регуляторные вопросы: из-за VPN провайдерам сложно соблюдать строгие законы, требующие хранить данные в определенной стране или юрисдикции. Под сильным давлением властей некоторые VPN-провайдеры иногда сдаются и передают им данные о браузинге.
  • Ограничения в защите данных: у VPN нет встроенной защиты от вредоносных программ и фишинга. Поэтому хакеры могут использовать вредоносное ПО, чтобы нарушить ваше VPN-соединение.
    • Ограничения в приватности данных: настройки приватности зависят от инфраструктуры VPN-провайдера и выбранных им протоколов шифрования. К сожалению, я замечал, что у некоторых бесплатных VPN-сервисов более слабая защита приватности: они ведут журналы и хранят данные пользователей, а это неизбежно ставит под угрозу личность пользователей и их браузинг.

Ещё в блоге