NGINX 配置本地HTTPS(双向认证)
一、SSL协议加密方式
-
SSL协议即用到了对称加密也用到了非对称加密(公钥加密),在建立传输链路时,SSL首先对对称加密的密钥使用公钥进行非对称加密,链路建立好之后,SSL对传输内容使用对称加密。
1.对称加密
速度高,可加密内容较大,用来加密会话过程中的消息。
2.公钥加密
加密速度较慢,但能提供更好的身份认证技术,用来加密对称加密的密钥。
单向认证
Https在建立Socket连接之前,需要进行握手,具体过程如下:
1、客户端向服务端发送SSL协议版本号、加密算法种类、随机数等信息。
2、服务端给客户端返回SSL协议版本号、加密算法种类、随机数等信息,同时也返回服务器端的证书,即公钥证书
3、客户端使用服务端返回的信息验证服务器的合法性,包括:
-
证书是否过期
-
发型服务器证书的CA是否可靠
-
返回的公钥是否能正确解开返回证书中的数字签名
-
服务器证书上的域名是否和服务器的实际域名相匹配
验证通过后,将继续进行通信,否则,终止通信
4、客户端向服务端发送自己所能支持的对称加密方案,供服务器端进行选择
5、服务器端在客户端提供的加密方案中选择加密程度最高的加密方式。
6、服务器将选择好的加密方案通过明文方式返回给客户端
7、客户端接收到服务端返回的加密方式后,使用该加密方式生成产生随机码,用作通信过程中对称加密的密钥,使用服务端返回的公钥进行加密,将加密后的随机码发送至服务器
8、服务器收到客户端返回的加密信息后,使用自己的私钥进行解密,获取对称加密密钥。 在接下来的会话中,服务器和客户端将会使用该密码进行对称加密,保证通信过程中信息的安全。
双向认证
双向认证和单向认证原理基本差不多,只是除了客户端需要认证服务端以外,增加了服务端对客户端的认证,具体过程如下:
-
- 证书是否过期
- 发型服务器证书的CA是否可靠
- 返回的公钥是否能正确解开返回证书中的数字签名
- 服务器证书上的域名是否和服务器的实际域名相匹配
验证通过后,将继续进行通信,否则,终止通信
4、服务端要求客户端发送客户端的证书,客户端会将自己的证书发送至服务端
5、验证客户端的证书,通过验证后,会获得客户端的公钥
6、客户端向服务端发送自己所能支持的对称加密方案,供服务器端进行选择
7、服务器端在客户端提供的加密方案中选择加密程度最高的加密方式
8、将加密方案通过使用之前获取到的公钥进行加密,返回给客户端
9、客户端收到服务端返回的加密方案密文后,使用自己的私钥进行解密,获取具体加密方式,而后,产生该加密方式的随机码,用作加密过程中的密钥,使用之前从服务端证书中获取到的公钥进行加密后,发送给服务端
10、服务端收到客户端发送的消息后,使用自己的私钥进行解密,获取对称加密的密钥,在接下来的会话中,服务器和客户端将会使用该密码进行对称加密,保证通信过程中信息的安全。
二、Linux系统下生成证书
环境说明:
ip
|
操作系统
|
角色
|
---|---|---|
192.168.0.162 | Ubuntu 16.04.5 | server |
192.168.0.120 | Ubuntu 16.04.5 | client |
请确保server已经安装了Nginx
生成 CA 私钥
1. 生成一个 CA 私钥: ca.key
mkdir /etc/nginx/keys/ cd /etc/nginx/keys/ openssl genrsa -out ca.key 4096
Generating RSA private key, 4096 bit long modulus
................................................................++
....................++
e is 65537 (0x10001)
生成CA 的数字证书
2. 生成一个 CA 的数字证书: ca.crt
openssl req -new -x509 -days 3650 -key ca.key -out ca.crt
Generating RSA private key, 4096 bit long modulus
................................................................++
....................++
e is 65537 (0x10001)
root@ubuntu:/etc/nginx/keys# openssl req -new -x509 -days 3650 -key ca.key -out ca.crt
You are about to be asked to enter information that will be incorporated
into your certificate request.
What you are about to enter is what is called a Distinguished Name or a DN.
There are quite a few fields but you can leave some blank
For some fields there will be a default value,
If you enter '.', the field will be left blank.
-----
Country Name (2 letter code) [AU]:CN
State or Province Name (full name) [Some-State]:Shanghai
Locality Name (eg, city) []:
Organization Name (eg, company) [Internet Widgits Pty Ltd]:Team
Organizational Unit Name (eg, section) []:
Common Name (e.g. server FQDN or YOUR name) []:Certificate Authority 2019
Email Address []:
======== 服务端保存 server.key,提供 server.csr,签名生成 server.crt ========
生成 server 端的私钥
1. 生成 server 端的私钥: server.key
openssl genrsa -out server.key 4096
Generating RSA private key, 4096 bit long modulus
.........++
....++
e is 65537 (0x10001)
生成 server 端数字证书请求
2. 生成 server 端数字证书请求: server.csr
openssl req -new -key server.key -out server.csr
You are about to be asked to enter information that will be incorporated
into your certificate request.
What you are about to enter is what is called a Distinguished Name or a DN.
There are quite a few fields but you can leave some blank
For some fields there will be a default value,
If you enter '.', the field will be left blank.
-----
Country Name (2 letter code) [AU]:CN
State or Province Name (full name) [Some-State]:Shanghai
Locality Name (eg, city) []:
Organization Name (eg, company) [Internet Widgits Pty Ltd]:Sidien Test
Organizational Unit Name (eg, section) []:
Common Name (e.g. server FQDN or YOUR name) []:192.168.0.162
Email Address []:
Please enter the following 'extra' attributes
to be sent with your certificate request
A challenge password []:
An optional company name []:
注意:由于使用ip地址访问的,所以Common Name,输入ip即可。
如果使用域名访问,那么这一步,必须是域名才行!
用 CA 私钥签发 server 的数字证书
3. 用 CA 私钥签发 server 的数字证书: server.crt
openssl x509 -req -in server.csr -CA ca.crt -CAkey ca.key -CAcreateserial -out server.crt -days 3650
Signature ok
subject=/C=CN/ST=Shanghai/O=Sidien Test/CN=192.168.0.162
Getting CA Private Key
======== 终端保存 client.key,提供 client.csr,签名生成 client.crt ========
生成 client 端的私钥
生成客户端的私钥与证书
1. 生成客户端的私钥与证书: client.key
openssl genrsa -out client.key 4096
Generating RSA private key, 4096 bit long modulus
....++
...................................................................................................................................................................................................++
e is 65537 (0x10001)
生成 client 端数字证书请求
2. 生成 client 端数字证书请求: client.csr
openssl req -new -key client.key -out client.csr
You are about to be asked to enter information that will be incorporated
into your certificate request.
What you are about to enter is what is called a Distinguished Name or a DN.
There are quite a few fields but you can leave some blank
For some fields there will be a default value,
If you enter '.', the field will be left blank.
-----
Country Name (2 letter code) [AU]:CN
State or Province Name (full name) [Some-State]:Shanghai
Locality Name (eg, city) []:
Organization Name (eg, company) [Internet Widgits Pty Ltd]:Test
Organizational Unit Name (eg, section) []:
Common Name (e.g. server FQDN or YOUR name) []:GP1700
Email Address []:
Please enter the following 'extra' attributes
to be sent with your certificate request
A challenge password []:
An optional company name []:
用 CA 私钥签发 client 的数字证书
3. 用 CA 私钥签发 client 的数字证书: client.crt
openssl x509 -req -in client.csr -CA ca.crt -CAkey ca.key -CAcreateserial -out client.crt -days 3650
Signature ok
subject=/C=CN/ST=Shanghai/O=Byzoro Test/CN=GP1700_v3.1.0
Getting CA Private Key
4. 查看文件
root@ubuntu:/etc/nginx/keys# ls ca.crt ca.key ca.srl client.crt client.csr client.key server.crt server.csr server.key
三、如何配置nginx
创建nginx配置文件
cd /etc/nginx/sites-enabled
vim https.conf
内容如下:
server { listen 443; server_name localhost; ssl on; ssl_certificate /etc/nginx/keys/server.crt;#配置证书位置 ssl_certificate_key /etc/nginx/keys/server.key;#配置秘钥位置 ssl_client_certificate /etc/nginx/keys/ca.crt;#双向认证 ssl_verify_client on; #双向认证 ssl_session_timeout 5m; ssl_protocols SSLv2 SSLv3 TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2; #按照这个协议配置 ssl_ciphers ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:HIGH:!aNULL:!MD5:!RC4:!DHE; #按照这个套件配置 ssl_prefer_server_ciphers on; root html; index index.html; location / { try_files $uri $uri/ =404; } }
注意:这里使用的是ip地址访问,如果使用域名访问,请修改 server_name 为域名地址
重载配置
nginx -s reload
至此,nginx的https就可以使用了,默认443端口
四、验证
浏览器测试
使用https访问页面
展开,点击继续
效果如下:
提示需要证书才行,说明双向认证是正常的!
linux测试
查看curl版本
curl -V
curl 7.47.0 (x86_64-pc-linux-gnu) libcurl/7.47.0 GnuTLS/3.4.10 zlib/1.2.8 libidn/1.32 librtmp/2.3
Protocols: dict file ftp ftps gopher http https imap imaps ldap ldaps pop3 pop3s rtmp rtsp smb smbs smtp smtps telnet tftp
Features: AsynchDNS IDN IPv6 Largefile GSS-API Kerberos SPNEGO NTLM NTLM_WB SSL libz TLS-SRP UnixSockets
请确保curl版本不能低于 7.47版本,否则会出现:
400 No required SSL certificate was sent
复制证书
cd /tmp/ scp -r 192.168.0.162:/etc/nginx/keys .
curl测试
curl --cacert ca.crt --cert client.crt --key client.key --tlsv1.2 https://192.168.0.162
输出:
![](https://images.cnblogs.com/OutliningIndicators/ContractedBlock.gif)
<!DOCTYPE html> <html> <head> <title>Welcome to nginx!</title> <style> body { width: 35em; margin: 0 auto; font-family: Tahoma, Verdana, Arial, sans-serif; } </style> </head> <body> <h1>Welcome to nginx!</h1> <p>If you see this page, the nginx web server is successfully installed and working. Further configuration is required.</p> <p>For online documentation and support please refer to <a href="http://nginx.org/">nginx.org</a>.<br/> Commercial support is available at <a href="http://nginx.com/">nginx.com</a>.</p> <p><em>Thank you for using nginx.</em></p> </body> </html>
如果有输出 Welcome to nginx! ,说明访问正常!
如果要代理公司认证服务,比如:192.168.0.11:30014
修改 https.conf
upstream auth { server 192.168.0.11:30014; } server { listen 443; server_name localhost; ssl on; ssl_certificate /etc/nginx/keys/server.crt; ssl_certificate_key /etc/nginx/keys/server.key; ssl_client_certificate /etc/nginx/keys/ca.crt;#双向认证 ssl_verify_client on; #双向认证 ssl_session_timeout 5m; ssl_protocols SSLv2 SSLv3 TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2; #按照这个协议配置 ssl_ciphers ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:HIGH:!aNULL:!MD5:!RC4:!DHE; #按照这个套件配置 ssl_prefer_server_ciphers on; root html; index index.html index.htm; location / { #try_files $uri $uri/ =404; proxy_pass http://auth; proxy_set_header Host $host:$server_port; proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr; proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for; proxy_next_upstream http_502 http_504 error timeout invalid_header; } }
使用curl,发送post请求
curl --cacert ca.crt --cert client.crt --key client.key --tlsv1.2 -H 'Content-type':'application/json' -d '{"userid":"123","duration":"3307"' https://192.168.0.162/Auth
输出:
{"code":"200","data":"","error":""}
输出上面那段信息,说明访问正常。
本文参考链接:
https://www.cnblogs.com/isylar/p/10002117.html
https://blog.csdn.net/qq_25406669/article/details/80596664