Как работает VPN? Что делать, если перестал работать?

В последнее время в мире компьютерных сетей все чаще используются специализированные технологии подключений, называемые VPN. Как работает VPN-соединение, принцип подключения, как произвести предварительную настройку и устранить возможные проблемы, далее и будет рассмотрено. Но для начала обозначим основные понятия, особо не вдаваясь в техническую терминологию, а говоря, так сказать, простым и всем понятным языком, чтобы в данном вопросе смог разобраться любой человек, не имеющий понятия об описываемых технологиях.

Что такое VPN в общем понимании?

Сам термин VPN является сокращением, образованным от английского словосочетания Virtual Private Network, что дословно можно перевести как «частная виртуальная сеть». С использованием такого типа подключений компьютеры или мобильные устройства могут объединяться в единую сеть и взаимодействовать между собой посредством организации доступа через интернет даже при условии разного географического положения и территориальной (государственной) принадлежности.

Однако, если посмотреть на то, как работает VPN-соединение, несколько шире, отдельно можно отметить и тот факт, что отправляемая и принимаемая информация защищается посредством шифрования (для этого на входе и выходе используются специальные ключи - Pre-shared keys). Но давайте рассмотрим основные принципы функционирования таких подключений на основе всем понятных примеров, взятых из повседневной жизни.

Как работает VPN-соединение: принципы работы

По большому счету технологии VPN можно сравнить с радиотрансляцией. Тут для отправки сигнала используется транслятор, для преобразования и его дальнейшей передачи – ретранслятор, а для приема – приемник (стандартная схема).

Точно такую же ситуацию имеем и при рассмотрении вопроса о том, как работает VPN. Только в данном случае в качестве ретранслятора выступает маршрутизатор (ADSL-модем или роутер), а в качестве приемника используется удаленная компьютерная система (компьютер, ноутбук, смартфон или планшет).

Но главное отличие состоит в том, что радиосигнал транслируется без ограничений и принимать его могут абсолютно все слушатели, а при VPN-подключении информация передается избирательно (только тем устройствам, которые зарегистрированы в сети и могут подключаться к ней с использованием установленных логинов и паролей) с кодированием на выходе и декодированием на входе.

Туннелирование

Защита и шифрование достигаются за счет использования специальных туннелей (технология туннелирования), по которым проходит информационный поток. Отправка и прием данных (трафика) осуществляется при помощи ключей, которые должны совпадать.

Таким образом, если злоумышленник попытается украсть информацию, без наличия ключа у него ничего не получится. Максимум, что можно предпринять, попытаться дешифровать ее при приеме, а вот при прохождении через туннель это невозможно.

Аналогия с прокси

Как работает VPN, немного понятно. Теперь стоит обратить внимание еще на одну особенность таких подключений, проведя аналогию с анонимными прокси-серверами.

Кроме защиты информации, VPN может использоваться и как средство маскировки пользователя в сети. При этом аналогично прокси изменяется внешний IP пользовательского устройства, а запрашиваемый в интернете ресурс с установленными на нем ограничениями по доступу воспринимает запрос, как если бы он производился с территории или региона, где их использование не предусмотрено. Этот момент является ключевым при посещении заблокированных сайтов (например, российских социальных сетей, поисковых сервисов и новостных сайтов, заблокированных в Украине на государственном уровне, к разного рода американским ресурсам, предназначенным для посещения только пользователями, находящимися на территории США, и т. д.).

Общие принципы создания VPN-подключений в Windows-системах

Как работает VPN, понятно. Далее посмотрим, как создать такое подключение с использованием инструментов операционных систем Windows.

Особо не вдаваясь в подробности, можно отметить, что все сводится к созданию нового подключения в «Центре управления сетями и общим доступом», где выбирается подключение к рабочему месту с использованием текущего соединения (наличие маршрутизатора является обязательным).

После этого указывается адрес VPN-сервера (узнать его можно через команду ipconfig в командной строке), но немедленное подключение не производится. Далее вводятся логин и пароль, которые предоставляются провайдером. Чтобы активировать созданное соединение, необходимо перейти к свойствам сетевого адаптера и через меню ПКМ использовать соответствующую строку. В появившемся окне снова вводятся логин и пароль, после чего соединение станет активным.

Настройки маршрутизаторов

С настройками маршрутизаторов обычно проблем не возникает, однако при использовании нестандартного оборудования необходимо выбрать одну из предпочитаемых схем подключения:

• Route-to-route для объединения нескольких распределителей;
• Remote Access для управления подключением через удаленный доступ.

Кроме того, отдельно следует обратить внимание на дополнительно используемые протоколы стеков PPTP и PPP. В первом случае нужно указывать не один, а два адреса IP, в системных настройках следует выбирать автоматическое получение адресов обоих DNS-серверов.

Что делать, если VPN не работает?

Но даже при кажущейся простоте создания подключений такого типа иногда могут возникать ошибки и сбои. Предположим, что VPN не работает в Windows 10 или в системах рангом ниже.

В большинстве случаев проблема может относиться к неправильной настройке протокола IPv4. Для начала проверьте, чтобы было установлено именно автоматическое получение абсолютно всех параметров. Если такая схема не работает, IP-адрес подключаемого устройства можно указать вручную, но он не должен совпадать с адресом маршрутизатора.

Если проблема состоит в настройках DNS, попытайтесь использовать бесплатные конфигурации, например, от Google, состоящие из комбинаций восьмерок и четверок.

В некоторых случаях целесообразно отключить использование протокола TCP/IP шестой версии. Вполне возможно, что провайдером он не поддерживается по причине отсутствия сервера DHCP шестой модификации, а сам протокол при его активации вызывает конфликты с настройками протокола четвертой версии.

Если VPN не работает на iPhone или на Android-девайсе, вероятнее всего, проблема состоит в некорректном вводе регистрационных данных. Но может быть, и первоначальная настройка подключения была произведена неправильно, например, был введен неправильный адрес VPN-сервера или указан не тот тип подключения (обычно при настройке этот параметр, установленный по умолчанию, менять не рекомендуется).

В Windows-системах особое внимание следует обратить внимание на состояние драйверов установленных туннельных адаптеров, а при необходимости переустановить их или обновить. Наконец, достаточно часто помогает полное удаление устройств 6to4, которые являются своеобразными преобразователями параметров TCP/IP шестой версии в четвертую.

Иногда можно встретить и совершенно банальные проблемы, когда на маршрутизаторе отсутствует питание или его настройки по каким-то причинам «слетели». Самым простым выходом станет перезагрузка роутера с выдерживанием паузы после полного отключения питания примерно в 10-15 секунд.

Проблемы с VPN в браузере Opera

Теперь несколько слов о веб-браузере Opera, который завоевал популярность, благодаря встроенному VPN-клиенту. Для этого обозревателя устанавливать дополнительные программы не нужно. Достаточно активировать соответствующую опцию в основных настройках.

Но что делать, если в «Опере» VPN не работает? Чаще всего такая ситуация может быть связана с воздействием вирусов (сейчас их хватает). Для начала просто просканируйте систему каким-нибудь портативным инструментом, проверьте, нет ли дополнительных приписок в свойствах ярлыка (в типе объекта после Launcher.exe ничего быть не должно).

Впрочем, самым простым способом восстановления работоспособности VPN является полный сброс параметров до того состояния, как если бы браузер был только что установлен.

Кроме всего прочего, встроенный клиент может блокироваться некоторыми антивирусами и файрволами. По крайней мере, такая ситуация была замечена при установке программного обеспечения Avast. Попробуйте на время отключить антивирусную защиту и встроенный брэндмауэр Windows (вместе с «Защитником» Windows Defender, который после отключения антивируса активируется автоматически). Если VPN заработает, удалите Avast и установите другое программное обеспечение, которое данный тип соединения блокировать не будет. Если не хотите удалять Avast, по крайней мере, в настройках отключите сканирование безопасных соединений HTTPS.

Послесловие

Вот, собственно, и все, что касается того, как работает VPN, как произвести настройку подключения и устранить некоторые сбои в разных ситуациях. Конечно, описывать эти технологии можно достаточно долго, применяя заумные термины. Здесь же упор специально был сделан на простоту изложения, чтобы в основном вопросе мог разобраться любой неподготовленный пользователь. Также не рассматривались специальные отдельно устанавливаемые программы в виде VPN-клиентов. В интернете их можно найти очень много, а установить и настроить их труда не составит, поскольку в большинстве случаев установленные по умолчанию параметры можно не менять (за редким исключением).