GCPにSoftether Serverを立てる（iPhone／ラズパイから接続）（NAT超えWake on LAN[2]）

はじめに

前回の続きです．
とりあえずやりたいことはこんなんです．

今回は「GCPにSoftether Serverを立てる（iPhone／ラズパイから接続）」です．

• [1]GCPとMyDNSを使って，ドメインを取得する
• [2]GCPにSoftether Serverを立てる（iPhone／ラズパイから接続）
• [3]GCP上のApacheからローカルのラズパイApacheにリバースプロキシする
• [4]ラズパイをルーター化する
• [5]Wake on LAN用のPythonスクリプトを作成する．

Softether Client

GCPにSoftether Clientをインストール

まず，Softether Clientをインストールします．（※もしかしたら，必要ないかもです．）
GCPにSSH接続し，必要なモジュールをインストールします．

sudo apt update
sudo apt-get install -y gcc make wget tzdata git libreadline-dev libncurses-dev libssl-dev bridge-utils

Softherで指定するCPUのためにCPU情報を取得します．

$ lscpu
Architecture:        x86_64 <<< bit info
CPU op-mode(s):      32-bit, 64-bit <<< which bit cpu can handle
Byte Order:          Little Endian
CPU(s):              1
On-line CPU(s) list: 0
Thread(s) per core:  1
Core(s) per socket:  1
Socket(s):           1
NUMA node(s):        1
Vendor ID:           GenuineIntel
CPU family:          6
Model:               79
Model name:          Intel(R) Xeon(R) CPU @ 2.20GHz
Stepping:            0
CPU MHz:             2200.000

上記情報を元に公式サイトからClientのダウンロード用URLを取得します．

# Download and Install
mkdir tmp
cd /tmp
wget https://github.com/SoftEtherVPN/SoftEtherVPN_Stable/releases/download/v4.34-9745-beta/~~~~.tar.gz
tar -xvf ~~~.tar.gz
cd vpnclient
make # >> Enter 1

# move to usr/local
cd ../
sudo mv vpnclient/ /usr/local/

# set permission
cd /usr/local/vpnclient/
sudo chmod 600 *
sudo chmod 700 vpncmd vpnclient

再起動した時にSoftether Clientが起動するようにサービスを作成します．

sudo vi /etc/systemd/system/vpnclient.service

/etc/systemd/system/vpnclient.service

[Unit]
Description=SoftEther VPN Client
After=network.target network-online.target

[Service]
ExecStart=/usr/local/vpnclient/vpnclient start
ExecStop=/usr/local/vpnclient/vpnclient stop
Type=forking
RestartSec=3s

[Install]
WantedBy=multi-user.target

先ほど作成したサービスを有効にします．

sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl start vpnclient
sudo systemctl enable vpnclient

Softether Server

GCPにSoftether Serverを立てる

Client同様に公式サイトからServerのダウンロード用URLを取得します．※GCPにはClientとServerの両方インストールします．

# Download and Install
mkdir tmp
cd /tmp
wget https://github.com/SoftEtherVPN/SoftEtherVPN_Stable/releases/download/v4.34-9745-beta/~~~~.tar.gz #取得したURLをここで貼り付け
tar -xvf ~~~.tar.gz
cd vpnserver
make # >> Enter 1

# move to usr/local
cd ../
sudo mv vpnserver/ /usr/local/

# set permission
cd /usr/local/vpnserver/
sudo chmod 600 *
sudo chmod 700 vpncmd vpnserver

再起動した時にSoftether serverが起動するようにサービスを作成します．

sudo vi /etc/systemd/system/vpnserver.service

/etc/systemd/system/vpnserver.service

[Unit]
Description=SoftEther VPN Server
After=network.target network-online.target

[Service]
ExecStart=/usr/local/vpnserver/vpnserver start
ExecStop=/usr/local/vpnserver/vpnserver stop
Type=forking
RestartSec=3s

[Install]
WantedBy=multi-user.target

先ほど作成したサービスを有効にします．

# read service
sudo systemctl daemon-reload

# enable and start
sudo systemctl enable vpnserver.service
sudo systemctl start vpnserver.service

server用のポートを解放する

VPN接続用にGCPのポート（TCP992,1194,5555のいずれか,UDP500,4500,1701）を開放する必要があります．

手順はSSH用にポート開放した手順と同様です．

画像の「さっき設定したやつ」のところに適宜，「TCP992,1194,5555のいずれか」と「UDP500,4500,1701（iPhoneのL2TP用）」入力して保存します．

softether serverの詳細な設定を行う

WindowsまたはMacの方は公式サイトからGUIツールが配布されているので，それをインストールします．

インストールが完了し，実行します．
初期画面＞New Setting から新しくホストを作成します．ホストネームに先ほどDDNSで取得したドメインを入力します．この時のパスワードは空で良いです．

OKを選択し，作成したホストをクリックすると，パスワード設定するように言われるので設定します．

仮想ハブを作成します．

DDNSは既に設定しているので，青丸部分はテキトーでいいです．（あとで無効にします．）

VPN　Azureは使いません．

Create Userを選択し，ユーザーを作成します．

ユーザーネームとパスワードを設定します．

次にDDNSを無効にします．

設定ファイルを出力し，そのファイルを以下にようにfalseからtrueに編集し保存します．

先ほど編集したファイルを読み込み，適用すればOKです．

⚠️また，443ポートはApacheサーバー用にしたいので，Listener Listから443をStopさせます．

Secure NATの設定

Manage Virtual Hub > Virtual NAT and Virtual DHCP Server (Secure NAT) > Secure NAT Configurationから好きなプライベートアドレスを割り当てます．

今回は最初に載せた上図のような構成にしたいので，192.168.0.0/24のネットワークを構築します．

ClientからServerに接続する

Clientの設定

ClientにはGUIツールがないので，コマンドで操作します．

cd /usr/local/vpnclient/
./vpncmd

仮想NICを作成します．今回はvpn_nicという名前にします．

NicCreate {name}

アカウントを作成します．今回はtestとします．

AccountCreate test
> host and port: {ip address or host name}:{port number}　# 前回取得したドメイン：ポート番号は992か1194か5555
> virtual hub name: {server's hub name} # Server Managerで設定したハブ名
> username: {username} # Server Managerで設定したユーザーネーム
> LAN card name: vpn_nic # さっき作成したやつ

AccountPassword test (AccountCreateで作成した名前)
> Password: *****
> standard or radius: standard

AccountConnect test

以下で接続済と出ればOKです．

# check connection status
AccountList

また，再起動時に自動で接続するように設定します．

AccountStartupSet test

これでClientの設定は終わりです．

ルーティングテーブルの設定

先ほど作成した仮想NICにIPアドレスを振るようにします．恐らく，ip aコマンドを打ってもまだ割り当てられていないと思います．

sudo vi /etc/sysctl.conf

/etc/sysctl.conf

net.ipv4.ip_forward=1

sudo sysctl -p
sudo dhclient vpn_{name} # 今回は{name}=vpn_nic
ip a

でIPが割り当てられたらOK

最後にスタートアップ時にDHCPが動くようにします．

sudo vi /home/{user}/vpn/dhcp.sh

/home/{user}/vpn/dhcp.sh

dhclient vpn_{name}

iPhoneから接続する

本題とは逸れますが，一応行います．

まず，iPhone用にL2TPの設定を行います．最初の画面＞IPSec/L2TP Settingというのがあるのでそれをクリックします．そして，下図の画面のようにします．

ip addressの部分はDDNSのドメイン名にしてください．

で接続できればOKです．
192.168.0.11が割り当てられていて，ちゃんと接続できていますね！

ラズパイから接続する

softether client

基本的には，GCPにSoftether ClientをインストールとClientの設定と同じことをラズパイでします．

IPの固定

ラズパイはIPを固定した方が使い勝手がいい（∵GCP→ラズパイにリバースプロキシしたい）ので，固定します．
/etc/dhcpcd.confに以下を追記します．{name}には，作成した仮想NICの名前が入ります．

/etc/dhcpcd.conf

interface {name}
static ip_address=*.*.*.*/~

再起動して，ホスト（GCPのsoftether serverのインターフェース）にpingが通ればOKです！
※今回は，Secure NATの設定で指定した192.168.0.10にpingを送っていいます．

sudo reboot
ping 192.168.0.10 # check host's interface

おわりに

とりあえず，長いのでここで終了です．

参考

• Ubuntu上でSoftEther VPN Server構築
• SoftEther VPN Server Manager for Windows
• Installation Guide of SoftEther VPN Client on Linux