はじめに

前回までの記事でIAM Identity Centerを使った認証設定を行ってきましたが、AWS Client VPNでVPN接続する際の認証設定もIAM Identity Centerの認証で集約することができるため、番外編としてAWS Client VPNの設定を紹介しながら、AWS Client VPNの認証をIAM Identity Centerと連携させてみようと思います。

【前】IAM Identity Centerを使って複数アカウント管理する。（その４：GHECへのSAML）

AWS Client VPN運用方法の検討

AWS Client VPNでAWSに接続する場合、証明書ベースの認証方法とActive Directoryやフェデレーション認証によるユーザベースの認証方法があります。

全社的なClient VPN環境を構築する場合はActive Directoryやフェデレーション認証でユーザ情報を一元管理したほうが良いと思いますが、開発現場などでは会社が複数絡むこともあり、証明書ベースの認証方法とする場合が多いかと思います。

ただ、証明書を使うとなると、どこかで証明書を作らなければならず、仮に自分のPCで作った証明書をVPN接続ユーザに配布するにしても、次に他の人に証明書作成をお願いした場合に環境依存でうまく作成できなかったりする場合も考えられるため、できればあまりやりたくありません。

環境統一のため、証明書作成用のサーバなど準備するというのも大掛かりすぎてこちらもできればやりたくありません。

かと言って、以下のAWSの記事のようにAWS Private Certificate AuthorityでプライベートCAを作って証明書を発行するにしても、AWS Private Certificate Authorityで作成したプライベートCAが存在するだけで月額$400かかるので個人用途としては高くて手が出せません。

AWS Certificate Manager による相互認証用のプライベート証明書を使用して Client VPN エンドポイントを作成して接続するにはどうすればよいですか？

幸い、私は外部からのアクセス用にお名前.comで取得した独自ドメインを持っており、Route53にドメイン登録を行っているため、今回はIAM Identity Centerによるフェデレーション認証とAWS Certificate Manager（以下ACM）でパブリック証明書を作成する方法で行ってみたいと思います。

AWS Client VPNの構築

今回始めてAWS Client VPNを触ってみるのにちょうどよいハンズオンと、ACMを使用したAWS Client VPNの方法が書かれた記事と、IAM Identity Centerを用いたAWS Client VPNの記事があったため、ハンズオンの手順に沿いながら、証明書作成の箇所はACMで作成する方法、認証の箇所はIAM Identity Centerで行う方法で進めてみたいと思います。

また、今回はドメインの取得方法までは説明しないため、ドメインを取得されていない方は、以下の手順などを参考に独自ドメインを取得してください。

EIPを持たずにホスト名でアクセスする

以下手順の目次

今回の構成
ログ出力・証明書の作成
- ログ出力設定
- パブリック証明書の作成
IAM Identity Center関連の設定
- IAM Identity Centerのアプリケーション追加
- IDプロバイダの追加
AWS Client VPNの設定
VPNクライアントのセットアップ
VPN接続
Pingの実施
Self Service Portal URLのアプリケーションへの紐付け
- AWS Client VPN＆セルフサービスポータル用アプリケーションの編集
- セルフサービスポータル画面へのアクセス

今回の構成

ちょうどパブリックサブネット、プライベートサブネットがそれぞれ2つずつ作成されているので、それらのVPC、サブネットを使いまわし、以下のような構成を組んでみようと思います。

ログ出力・証明書の作成

AWS Client VPNの設定を行う前作業としてログ出力の設定とパブリック証明書の作成を行います。

ログ出力設定

ハンズオンに沿って、VPN接続時のログ出力設定を行っていきます。

CloudWatchの画面より、「ログ」→「ロググループ」の「ロググループの作成」から以下のように設定します。

今回はテストなので保持期間は1日としました。

項目	設定
ロググループ名	/aws/clientvpn
保持期間の設定	1日
KMS key ARN	空欄

上記で作成したロググループ名を選択し、「ログストリーム」タブから「ログストリームを作成」で以下ログストリームを作成します。

項目	設定
ログストリーム名	connection-log

パブリック証明書の作成

以下ACM画面から「証明書をリクエスト」を選択。

今回はパブリック証明書を使うので、「パブリック証明書をリクエスト」を選択し、「次へ」で進みます。

ドメインはClient VPNで接続する際に指定したいドメイン名を指定。（マスクしていますが今回はvpn.xxxx.xxxxとしました）

検証方法とキーアルゴリズム、また、以下画面では見切れているタグ設定は変更せずに画面右下の「リクエスト」を選択します。

リクエストを行うと、以下の画面が表示されますが、現状はまだ「vpn.xxxx.xxxx」と言ったホストは存在しないので、「保留中の検証」となりますが、気にせず「証明書ID」のIDを選択し、詳細画面に入ります。

レコードを登録するため、ドメイン項目にある「Route 53でレコードを作成」を選択、遷移後の画面でも「レコードを作成」を選択してRoute53で管理しているホストゾーンにレコードを追加します。

もしRoute53を使っていないようなら、自身のドメインを管理しているDNSサーバに、表示されたCNAME名とCNAME値のCNAMEレコードを追加してください。

成功すれば先程「保留中の検証」となっていたステータスが「発行済み」となり、Route53にもCNAMEレコードが追加されているはずです。

IAM Identity Center関連の設定

VPN接続時の認証をIAM Identity Centerで行うようにするため、VPN用のSAMLアプリケーションの作成と、IDプロバイダの設定を行います。

IAM Identity Centerのアプリケーション追加

AWS Client VPNの認証をIAM Identity Centerで行えるようにするため、IAM Identity Centerの設定からアプリケーションを追加していきます。

今回は、VPN接続用のアプリケーションだけではなく、VPNクライアントやクライアント構成ファイルをダウンロードできるようにするセルフサービスポータル用のアプリケーションも作成しようと思うので、別のアプリケーションとして２つ作成します。

「IAM Identity Center」→「アプリケーションの割り当て」→「アプリケーション」より「アプリケーションの追加」を選択します。

「アプリケーションを選択」より、今回は「カスタムSAML2.0アプリケーションの追加」を選択します。

アプリケーションの表示名、説明については任意の名前を入力、「IAM Identity Centerメタデータ」の「IAM Identity Center SAMLメタデータファイル」はダウンロードしておきます。

「アプリケーションのプロパティ」欄はデフォルトのまま空欄とし、「アプリケーションメタデータ」は「メタデータ値をマニュアルで入力する」を選択した上でそれぞれ以下の値を固定値で入力します。

尚、Client VPN接続用設定とセルフサービスポータル用設定で「アプリケーションACS URL」の指定が変わってきます。

セルフサービスポータルを使用しない場合は「Client VPN接続用設定」のみで問題ありませんが、例えば外部の方にもVPNを使わせたい場合や、接続人数が多い場合はセルフサービスポータルを有効にしたほうが手間が減るので、導入するシステムによって使い分けてください。

項目	Client VPN接続用設定	セルフサービスポータル用設定
アプリケーションメタデータ	メタデータ値をマニュアルで入力する	メタデータ値をマニュアルで入力する
アプリケーションACS URL	http://127.0.0.1:35001	https://self-service.clientvpn.amazonaws.com/api/auth/sso/saml
アプリケーションSAML対象者	urn:amazon:webservices:clientvpn	urn:amazon:webservices:clientvpn

作成したアプリケーションの「アクション」から「属性マッピングを編集」を選択します。

今回は以下２つの属性マッピングを設定する必要があるため、以下の通りに設定します。

属性マッピングの設定はClient VPN接続用設定もセルフサービスポータル用設定も同一なので、同じように設定してください。

アプリケーションのユーザー属性	この文字列値またはIAM Identity Centerのユーザー属性にマッピング	形式
Subject	${user:email}	emailAddress
memberOf	${user:groups}	unspecified

「ユーザーを割り当て」より、作成したアクションに割り当てるユーザ・グループを指定します。

セルフサービスポータルを使用する場合はClient VPN接続用設定と同じユーザ・グループを割り当てるようにしてください。

今回は先程の属性マッピングの設定でグループIDを渡すようにしているため、ユーザではなくグループ単位で選択します。

IDプロバイダの追加

前回、外部AWSアカウントとの連携でも行ったIDプロバイダの追加を行います。

今回はAWS Client VPNもACMもIAM Identity Centerもルートアカウントで行おうと思うので、IDプロバイダもルートアカウントで作成しようと思います。

設定方法は前回の記事の「IDプロバイダの追加（外部組織）」と同様となるので、表のみ以下に記載します。

また、IDプロバイダはClient VPN接続用、セルフサービスポータル用それぞれで別々のIDプロバイダを用意する必要があるため、セルフサービスポータルも使用する場合は２種類設定します。

項目	Client VPN接続用設定	セルフサービスポータル用設定
プロバイダのタイプ	SAML	SAML
プロバイダ名	任意（今回はIdentityCenterSAML-VPN）	任意（今回はClientVPN-SelfServicePortal）
メタデータドキュメント	Client VPN接続用アプリケーションでダウンロードしたメタデータドキュメントを選択	セルフサービスポータル用アプリケーションでダウンロードしたメタデータドキュメントを選択

AWS Client VPNの設定

以下よりいよいよAWS Client VPN自体の設定を行っていきます。

クライアントVPNエンドポイントの作成

クライアントからのVPN接続を終端するクライアントVPNエンドポイントを作成します。

それぞれ自身の環境に合わせて設定値を調整してください。

セルフサービスポータルを使用する場合は「セルフサービスポータルを有効化」と「セルフサービスSAMLプロバイダーARN」の指定を忘れないように設定してください。

項目	設定
名前タグ	任意（今回はClientVPN-Endpoint-Test）
説明	任意
クライアントIPv4 CIDR	任意（今回は100.64.0.0/22）
サーバー証明書ARN	先程ACMで作成した証明書ARN
認証オプション	ユーザーベースの認証を使用
ユーザーベースの認証オプション	フェデレーション認証
SAMLプロバイダーARN	先程作成したIDプロバイダARN（今回はIdentityCenterSAML-VPN）
セルフサービスSAMLプロバイダーARN	先程作成したIDプロバイダARN（今回はClientVPN-SelfServicePortal）
クライアント接続のログの詳細を有効化	有効化
CloudWatch Logsのロググループ名	今回は`/aws/clientvpn`
CloudWatch Logsのログストリーム名	今回は`connection-log`
クライアント接続ハンドラーを有効化	無効
DNSサーバ	空欄
トランスポートプロトコル	UDP
スプリットトンネルを有効化	有効化
VPC ID	VPN接続を行うVPCを選択
セキュリティグループID	空欄
VPNポート	443
セルフサービスポータルを有効化	セルフサービスポータルを使用する場合は有効化
セッションタイムアウト（時間）	24
クライアントログインバナーを有効化	無効
タグ	デフォルトのまま

また、セルフサービスポータルを有効にしていない場合は、クライアントVPNエンドポイントの画面の「クライアント設定をダウンロード」からクライアント構成ファイルをダウンロードしてVPN接続ユーザに配布してください。

ターゲットネットワークの関連付け

作成したクライアントVPNエンドポイントをどのセグメントに紐付けるかを設定します。

先程作成したクライアントVPNエンドポイントの「ターゲットネットワークの関連付け」タブから「ターゲットネットワークを関連付ける」選択します。

今回は既存ですでに作成しているパブリックサブネット２つを関連付けておきます。

項目	設定1	設定2
VPC	クライアントVPNエンドポイントで指定したVPC	クライアントVPNエンドポイントで指定したVPC
関連付けるサブネットを選択	10.1.0.0/24	10.1.1.0/24

承認ルールの追加

VPN接続を行ったアクセスを許可する送信先ネットワークを指定します。

今回は既存ですでに作成しているプライベートサブネット２つを追加しておきます。

項目	設定1	設定2
アクセスを有効にする送信先ネットワーク	10.1.10.0/24	10.1.11.0/24
アクセス権を以下に付与する	アクセス権をすべてのユーザーに許可する	アクセス権をすべてのユーザーに許可する

VPNクライアントのセットアップ

上記までの手順で、AWS側の設定は完了したので、VPN接続を行うクライアント側の設定を行っていきます。

AWS Client VPNはOpenVPNベースとなるため、OpenVPNのクライアントソフトを使用しても接続できるようになっておりますが、IAM Identity CenterとSAML認証を行う場合はAWS公式のVPNクライアントソフトでなければ接続することはできません。

セルフサービスポータルを有効にしていない場合は以下よりAWS公式VPNクライアントソフトをダウンロードしてインストールします。

　- AWS Client VPN download

セルフサービスポータルを有効にしている場合はクライアントVPNエンドポイントの「詳細」に表示されている「セルフサービスポータル URL」にアクセスすることで以下のようなポータル画面が開くので、VPNクライアントソフトと、設定用のクライアント構成ファイルをダウンロードしてインストールを行います。

ポータル画面アクセス時にはユーザ名等聞かれるため、IAM Identity Centerに登録されているユーザ名、パスワード、MFA認証の入力を行ってください。

VPNクライアントを起動すると、以下のようにプロファイル作成方法が表示されるため、ダウンロードしたクライアント構成ファイルを読み込ませてください。

VPN接続

実際にVPNクライアントを使って接続してみます。

クライアント構成ファイルを読み込んだクライアントVPNの「接続」で接続を行うと、IAM Identity Centerの認証画面が開くため、ユーザ名、パスワード、MFA認証を行いログインします。

ログイン後、以下のような画面が表示され、VPNクライアントのステータスが「接続済み。」となれば接続完了です。

接続後、ifconfig等で割り振られているIPアドレスを確認すると、クライアントVPNエンドポイントの設定を行った際に指定したアドレス範囲のIPアドレスが割り振られていることが確認できるかと思います。

VPN接続時に割り振られたアドレスの確認

> ifconfig
（略）
utun3: flags=8051<UP,POINTOPOINT,RUNNING,MULTICAST> mtu 1500
	inet 100.64.1.34 --> 100.64.1.34 netmask 0xffffffe0

Pingの実施

VPN接続後、プライベートサブネットに存在するEC2インスタンスにアクセスできるか、Pingコマンドで確認してみます。

Pingでの確認のため、送信先となるEC2インスタンスのセキュリティグループでICMPを許可しておきましょう。

10.1.10.0/24のEC2インスタンスへのPint

> ping 10.1.10.201
PING 10.1.10.201 (10.1.10.201): 56 data bytes
64 bytes from 10.1.10.201: icmp_seq=0 ttl=126 time=14.467 ms
64 bytes from 10.1.10.201: icmp_seq=1 ttl=126 time=14.333 ms
64 bytes from 10.1.10.201: icmp_seq=2 ttl=126 time=11.598 ms
^C
--- 10.1.10.201 ping statistics ---
3 packets transmitted, 3 packets received, 0.0% packet loss
round-trip min/avg/max/stddev = 11.598/13.466/14.467/1.322 ms

10.1.11.0/24のEC2インスタンスへのPint

> ping 10.1.11.147
PING 10.1.11.147 (10.1.11.147): 56 data bytes
64 bytes from 10.1.11.147: icmp_seq=0 ttl=126 time=9.901 ms
64 bytes from 10.1.11.147: icmp_seq=1 ttl=126 time=9.102 ms
64 bytes from 10.1.11.147: icmp_seq=2 ttl=126 time=9.930 ms
^C
--- 10.1.11.147 ping statistics ---
3 packets transmitted, 3 packets received, 0.0% packet loss
round-trip min/avg/max/stddev = 9.102/9.644/9.930/0.384 ms

上記の通りプライベートサブネットに存在するEC2インスタンスに対してPingでの応答があることが確認できました。

また、今回は、クライアントVPNエンドポイントの設定を行う際、「スプリットトンネルを有効化」の設定を有効にしているので、承認ルールで指定した通信以外はVPNトンネルを通りません。

もし、すべての通信をVPNトンネル経由としたい場合は、スプリットトンネルを有効化しないでください。

Self Service Portal URLのアプリケーションへの紐付け

AWS Client VPNのアプリケーションはIAM Identity CenterとAWS側に作成したIDプロバイダとのSAML認証を通すためのものなので、AWS Client VPNのアプリケーションもセルフサービスポータル用のアプリケーションもデフォルトでは選択しても何も表示されません。

何も表示されないのも味気なく、知らない人が見たらエラーと勘違いし、余計な問い合わせが来てしまうかもしれないので、おまけとしてIAM Identity Centerのポータル画面に表示されるアプリケーションのアイコンからAWS Client VPNのセルフサービスポータル画面へアクセスできるようにしようと思います。

別に何も表示されなくても気にしないという方は以下の設定は行わなくても問題ありません。

AWS Client VPN＆セルフサービスポータル用アプリケーションの編集

IAM Identity Centerの「Applications」→Client VPN接続用設定、およびセルフサービスポータル用設定を選択→右上の「Actions」から「Edit configuration」を選択。

先程空欄としていた「アプリケーションのプロパティ」欄の「Application start URL」にセルフサービスポータルのURLを入力して設定を反映させます。

URLはClient VPN接続用もセルフサービスポータル用もどちらも同じURLを設定すればOKです。

セルフサービスポータル画面へのアクセス

IAM Identity Centerのポータル画面に表示されているClient VPN接続用、セルフサービスポータル用のアイコンを選択して、セルフサービスポータル画面が表示されれば完了です。

おわりに

今回はAWS Client VPNの証明書と認証をそれぞれAWSのマネージドサービスを利用することにより、証明書の管理や認証の一元管理を行うことができました。

IAM Identity Centerを使わない相互認証方式でのやり方と比べると、以下の作業や管理が不要となるため、運用者の負担は激減するのではないかと思います。

サーバ・クライアント証明書作成マシンの準備
サーバ証明書作成
クライアント証明書作成
VPN接続ユーザにクライアント証明書を送信
VPN接続ユーザにクライアント構成ファイルを送信

IAM Identity CenterはSAML認証が行えることから、今回のVPN接続以外にも色々なサービスと連携することができるので、他のサービスとも連携してみてはいかがでしょうか。

AWS Client VPNの認証をIAM Identity Centerと連携させる。