一、HTTPS介绍
1.概述
为什么需要使用HTTPS,因为HTTP不安全,当我们使用http网站时,会遭到劫持和篡改,如果采用https协议,那么数据在传输过程中是加密的,所以黑客无法窃取或者篡改数据报文信息,同时也避免网站传输时信息泄露。
那么我们在实现https时,需要了解ssl协议,但我们现在使用的更多的是TLS加密协议。
那么TLS是怎么保证明文消息被加密的呢?在OSI七层模型中,应用层是http协议,那么在应用层协议之下,我们的表示层,是ssl协议所发挥作用的一层,他通过(握手、交换秘钥、告警、加密)等方式,是应用层http协议没有感知的情况下做到了数据的安全加密
2.HTTPS证书类型
1) 证书类型介绍
对比 |
域名型 DV |
企业型 OV |
增强型 EV |
绿色地址栏 |
小锁标记+https |
小锁标记+https |
小锁标记+企业名称+https |
一般用途 |
个人站点和应用; 简单的https加密需求 |
电子商务站点和应用; 中小型企业站点 |
大型金融平台; 大型企业和*机构站点 |
审核内容 |
域名所有权验证 |
全面的企业身份验证; 域名所有权验证 |
最高等级的企业身份验证; 域名所有权验证 |
颁发时长 |
10分钟-24小时 |
3-5个工作日 |
5-7个工作日 |
单次申请年限 |
1年 |
1-2年 |
1-2年 |
赔付保障金 |
—— |
125-175万美金 |
150-175万美金 |
2)购买证书选择
1.保护一个域名 www.mumusir.com
2.保护多个域名 www. test. cdn. image. class.
3.保护通配符域名 *.mumusir.com
3)HTTPS证书注意事项
1.https不支持续费,证书到期需要重新申请并进行替换
2.https不支持三级域名解析,如 test.m.haoda.com
3.https显示绿色,说明整个网站的url都是https的
https显示黄色,因为网站代码中包含http的不安全链接
https显示红色,那么证书是假的或者证书过期。
3.HTTPS证书下发流程
我们首先需要申请证书,先去登记机构进行身份登记,我是谁,我是干嘛的,我想做什么,然后登记机构再通过CSR发给CA机构,CA中心通过后会生成一堆公钥和私钥,公钥会在CA证书链中保存,公钥和私钥证书我们拿到后,会将其部署在WEB服务器上
1.当浏览器访问我们的https站点时,他会去请求我们的证书
2.Nginx这样的web服务器会将我们的公钥证书发给浏览器
3.浏览器会去验证我们的证书是否合法有效
4.CA机构会将过期的证书放置在CRL服务器,CRL服务的验证效率是非常差的,所以CA有推出了OCSP响应程序,OCSP响应程序可以查询指定的一个证书是否过期,所以浏览器可以直接查询OSCP响应程序,但OSCP响应程序性能还不是很高
5.Nginx会有一个OCSP的开关,当我们开启后,Nginx会主动上OCSP上查询,这样大量的客户端直接从Nginx获取证书是否有效
6.浏览器再次访问的时候,web服务器会将证书和验证结果一起发给浏览器,浏览器直接与我们建立连接
#加密流程
1、浏览器发起往服务器的443端口发起请求,请求携带了浏览器支持的加密算法和哈希算法。
2、服务器收到请求,选择浏览器支持的加密算法和哈希算法。
3、服务器下将数字证书返回给浏览器,这里的数字证书可以是向某个可靠机构申请的,也可以是自制的。
4、浏览器进入数字证书认证环节,这一部分是浏览器内置的TLS完成的:
4.1 首先浏览器会从内置的证书列表中索引,找到服务器下发证书对应的机构,如果没有找到,此时就会提示用户该证书是不是由权威机构颁发,是不可信任的。如果查到了对应的机构,则取出该机构颁发的公钥。
4.2 用机构的证书公钥解密得到证书的内容和证书签名,内容包括网站的网址、网站的公钥、证书的有效期等。浏览器会先验证证书签名的合法性(验证过程类似上面Bob和Susan的通信)。签名通过后,浏览器验证证书记录的网址是否和当前网址是一致的,不一致会提示用户。如果网址一致会检查证书有效期,证书过期了也会提示用户。这些都通过认证时,浏览器就可以安全使用证书中的网站公钥了。
4.3 浏览器生成一个随机数R,并使用网站公钥对R进行加密。
5、浏览器将加密的R传送给服务器。
6、服务器用自己的私钥解密得到R。
7、服务器以R为密钥使用了对称加密算法加密网页内容并传输给浏览器。
8、浏览器以R为密钥使用之前约定好的解密算法获取网页内容。
二、单台服务器配置HTTPS
1.检查nginx
[root@web01 ~]# nginx -V
--with-http_ssl_module #需要有证书的模块
2.创建证书存放目录
[root@web01 ~]# mkdir /etc/nginx/ssl_key
[root@web01 ~]# cd /etc/nginx/ssl_key/
3.造假证书
1)生成私钥
#使用openssl命令充当CA权威机构创建证书(生产不使用此方式生成证书,不被互联网认可的黑户证书)
[root@web01 ssl_key]# openssl genrsa -idea -out server.key 2048
Generating RSA private key, 2048 bit long modulus
...............................+++
........+++
e is 65537 (0x10001)
Enter pass phrase for server.key: 666666
Verifying - Enter pass phrase for server.key: 666666
[root@web01 ssl_key]# ll
total 4
-rw-r--r--. 1 root root 1739 Dec 9 11:27 server.key
2)生成公钥
#生成自签证书(公钥),同时去掉私钥的密码
[root@web01 ssl_key]# openssl req -days 36500 -x509 -sha256 -nodes -newkey rsa:2048 -keyout server.key -out server.crt
Generating a 2048 bit RSA private key
.....................................+++
............+++
writing new private key to ‘server.key‘
-----
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) [XX]:china
string is too long, it needs to be less than 2 bytes long
Country Name (2 letter code) [XX]:CN
State or Province Name (full name) []:meiguo
Locality Name (eg, city) [Default City]:riben
Organization Name (eg, company) [Default Company Ltd]:heishoudang
Organizational Unit Name (eg, section) []:oldboy
Common Name (eg, your name or your server‘s hostname) []:oldboy
Email Address []:123@qq.com
# req --> 用于创建新的证书
# new --> 表示创建的是新证书
# x509 --> 表示定义证书的格式为标准格式
# key --> 表示调用的私钥文件信息
# out --> 表示输出证书文件信息
# days --> 表示证书的有效期
# sha256 --> 加密方式
3)查看生成的证书
[root@web01 ssl_key]# ll
total 8
-rw-r--r--. 1 root root 1395 Dec 9 11:31 server.crt
-rw-r--r--. 1 root root 1708 Dec 9 11:31 server.key
4.配置证书语法
#1.开启证书
Syntax: ssl on | off;
Default: ssl off;
Context: http, server
#2.指定证书文件
Syntax: ssl_certificate file;
Default: —
Context: http, server
#3.指定私钥文件
Syntax: ssl_certificate_key file;
Default: —
Context: http, server
5.配置nginx证书
[root@web01 ~]# vim /etc/nginx/conf.d/ssl.com.conf
server {
listen 443 ssl;
server_name ssl.com;
ssl_certificate /etc/nginx/ssl_key/server.crt;
ssl_certificate_key /etc/nginx/ssl_key/server.key;
location / {
root /code;
index index.html;
}
}
[root@web01 ~]# nginx -t
nginx: the configuration file /etc/nginx/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /etc/nginx/nginx.conf test is successful
[root@web01 ~]# systemctl restart nginx
6.配置hosts访问
192.168.15.7 ssl.com
访问:https://ssl.com/
7.配置http自动跳转https
[root@web01 ~]# vim /etc/nginx/conf.d/linux.ssl.com.conf
server {
listen 443 ssl;
server_name ssl.com;
ssl_certificate /etc/nginx/ssl_key/server.crt;
ssl_certificate_key /etc/nginx/ssl_key/server.key;
location / {
root /code;
index index.html;
}
}
server {
listen 80;
server_name ssl.com;
rewrite (.*) https://$server_name$1;
#return 302 https://$server_name$request_uri; #或者用return
}
[root@web01 ~]# nginx -t
nginx: the configuration file /etc/nginx/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /etc/nginx/nginx.conf test is successful
[root@web01 ~]# systemctl restart nginx
三、全站HTTPS
1.环境准备
主机 |
外网IP |
内网IP |
身份 |
lb01 |
192.168.15.4 |
172.16.1.5 |
负载均衡 |
web01 |
|
172.16.1.7 |
web服务器 |
web02 |
|
172.16.1.8 |
web服务器 |
2.配置web服务器
[root@web01 ~]# vim /etc/nginx/conf.d/https.com.conf
server {
listen 80;
server_name https.com;
location / {
root /code/https;
index index.html;
}
}
[root@web01 ~]# systemctl restart nginx
#同步配置文件到web2
[root@web01 ~]# scp /etc/nginx/conf.d/https.com.conf 172.16.1.8:/etc/nginx/conf.d/
#配置站点目录文件
[root@web01 ~]# mkdir /code/https
[root@web01 ~]# echo "https1111" > /code/https/index.html
[root@web01 ~]# chown -R www.www /code/https/
[root@web02 ~]# mkdir /code/https
[root@web02 ~]# echo "https2222" > /code/https/index.html
[root@web02 ~]# chown -R www.www /code/https/
3.配置负载均衡(推送、上传证书文件)
[root@web01 ~]# scp -r /etc/nginx/ssl_key 172.16.1.5:/etc/nginx/
4.配置nginx
[root@lb01 ~]# vim /etc/nginx/conf.d/https.com.conf
upstream lb_https {
server 172.16.1.7:80;
server 172.16.1.8:80;
}
server {
listen 80;
server_name https.com;
rewrite (.*) https://$server_name$1;
}
server {
listen 443 ssl;
server_name https.com;
ssl_certificate /etc/nginx/ssl_key/server.crt;
ssl_certificate_key /etc/nginx/ssl_key/server.key;
location / {
proxy_pass http://lb_https;
include proxy_params;
}
}
[root@lb01 ~]# nginx -t
[root@lb01 ~]# systemctl restart nginx
5.配置hosts,访问测试
192.168.15.5 https.com
四、项目HTTPS 案例
1.配置web端博客nginx配置文件
[root@web01 ~]# vim /etc/nginx/conf.d/wdp.com.conf
server {
listen 80;
server_name wdp.com;
location / {
root /code/wordpress;
index index.php;
}
location ~* \.php$ {
fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /code/wordpress/$fastcgi_script_name;
include fastcgi_params;
}
}
#web02同步
2.配置负载均衡
[root@lb01 ~]# vim /etc/nginx/conf.d/wdp.com.conf
upstream wdp_https {
server 172.16.1.7;
server 172.16.1.8;
}
server {
listen 80;
server_name wdp.com;
rewrite (.*) https://$server_name$1;
}
server {
listen 443 ssl;
server_name wdp.com;
ssl_certificate /etc/nginx/ssl_key/server.crt;
ssl_certificate_key /etc/nginx/ssl_key/server.key;
location / {
proxy_pass http://wdp_https;
include proxy_params;
}
}
[root@lb01 ~]# nginx -t
[root@lb01 ~]# systemctl restart nginx
3.配置hosts访问测试
192.168.15.5 wdp.com
#页面格式乱码
4.解决页面格式错乱问题
#问题:因为负载均衡请求web端是http请求,web端请求php也是http格式,php返回的内容就是http格式的内容,我们浏览器请求的是https,所以格式显示错乱,我们需要配置让php返回的格式是https格式
[root@web01 ~]# vim /etc/nginx/conf.d/wdp.com.conf
server {
listen 80;
server_name wdp.com;
location / {
root /code/wordpress;
index index.php;
}
location ~* \.php$ {
fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /code/wordpress/$fastcgi_script_name;
#开启https模式
fastcgi_param HTTPS on;
include fastcgi_params;
}
}
[root@web01 ~]# nginx -t
nginx: the configuration file /etc/nginx/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /etc/nginx/nginx.conf test is successful
[root@web01 ~]# systemctl restart nginx
5.ssl证书优化参数
server {
listen 443 default_server;
server_name blog.driverzeng.com driverzeng.com;
ssl on;
root /va*r/www/wordpress;
index index.php index.html index.htm;
ssl_certificate ssl/215089466160853.pem;
ssl_certificate_key ssl/215089466160853.key;
ssl_session_cache shared:SSL:10m; #在建立完ssl握手后如果断开连接,在session_timeout时间内再次连接,是不需要再次获取公钥建立握手的,可以服用之前的连接
ssl_session_timeout 1440m; #ssl连接断开后的超时时间
ssl_ciphers ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE:ECDH:AES:HIGH:!NULL:!aNULL:!MD5:!ADH:!RC4; #配置加密套接协议
ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2; #使用TLS版本协议
ssl_prefer_server_ciphers on; #nginx决定使用哪些协议与浏览器通信
https ; 及https证书