升级Https前的可行性验证（一）

升级Https之前的可行性验证

注意：自签证书和Nginx的安装都基于ContOS 6

一、如何申请OpenSSL自签证书

1、安装OpenSSL

（一）OpenSSL 工具下载

下载地址

（二）OpenSSL 安装

参考博客

• 查看服务器是否安装有OpenSSL

  openssl version -a

• 将下载的OpenSSL源码上传至Linux服务器

  可以使用Xshell的Xftp工具。

• 解压上传的.tar.gz压缩包

  tar -zxvf openssl-1.1.1-pre8.tar.gz

• 安装gcc编译器，如果已经安装请略过

  
  #如果系统安装了gcc编译器，如下图所示的gcc version
  
  gcc -v 
  
  
  #安装gcc
  
  yum install gcc-c++

• 安装zlib库，如果已经安装请略过

  
  #检查是否安装zlib，如果安装如下图所示
  
  whereis zlib
  
  
  #获取zlib源码包
  
  wget http://zlib.net/zlib-1.2.11.tar.gz
  
  
  #切换到zlib源码包中
  
  cd zlib-1.2.11
  
  
  #安装zlib
  
  ./configure && make && make install

• 安装OpenSSL工具

  
  #首先进入OpenSSL工具解压之后的目录
  
  cd openssl-1.1.1-pre8
  
  
  #--prefix=指定的安装路径
  
  ./config shared zlib  --prefix=/usr/local/openssl && make && make install
  
  
  #安装完成之后再当前目录再执行下面命令
  
  ./config -t make depend
  
  
  #然后进入OpenSSL的安装目录
  
  cd /usr/local
  
  
  #建立文件链接
  
  ln -s openssl ssl
  
  
  #打开etc下的这个ld.so.conf配置文件，然后再文本中添加/usr/local/openssl/lib
  
  vim /etc/ld.so.conf
  
  
  #执行命令使文件链接共享生效
  
  ldconfig

• 环境变量配置

  
  #打开etc目录下的profile文件
  
  vim /etc/profile
  
  
  #然后再文件的末尾添加如下内容
  
  export OPENSSL=/usr/local/openssl/bin
  export PATH=$OPENSSL:$PATH:$HOME/bin

• 重开命令窗口，加载环境变量

2、自签证书

参考博客

（一）生成根证书

• 生成.key后缀私钥

  
  #生成私钥到指定目录
  
  openssl genrsa -out /usr/local/nginx/conf/rootca.key

• 生成.csr后缀的证书申请文件

  
  #通过私钥生成申请文件到指定目录
  
  openssl req -new -key /usr/local/nginx/conf/rootca.key -out /usr/local/nginx/conf/rootca.csr

• 生成.crt后缀的证书文件

  
  #通过私钥和证书申请文件，来自签证书
  
  openssl x509 -req -days 3650 -in /usr/local/nginx/conf/rootca.csr -signkey /usr/local/nginx/conf/rootca.key -out /usr/local/nginx/conf/rootca.crt

（二）通过根证书签发服务端证书

• 生成.key后缀私钥

  
  #生成服务端私钥
  
  openssl genrsa -out /usr/local/nginx/conf/server.key

• 生成.csr后缀的证书申请文件

  
  #生成服务端证书申请文件
  
  openssl req -new -key /usr/local/nginx/conf/server.key -out /usr/local/nginx/conf/server.csr

• 生成.crt后缀的证书文件

  
  #签发服务端证书文件
  
  openssl ca -in /usr/local/nginx/conf/server.csr -cert /usr/local/nginx/conf/rootca.crt -keyfile /usr/local/nginx/conf/rootca.key -out /usr/local/nginx/conf/server.crt

二、Nginx 安装

1、安装Nginx

参考博客

（一）下载相关源码包

• 下载Nginx源码包

  
  #通过wget命令来远程获取源码包到当前目录
  
  wget http://nginx.org/download/nginx-1.15.2.tar.gz ./

• 下载Pcre源码包

  
  #通过wget命令来远程获取源码包到当前目录
  
  wget ftp://ftp.csx.cam.ac.uk/pub/software/programming/pcre/pcre-8.40.tar.gz ./

（二）安装

• 安装Pcre

  
  #解压压缩包
  
  tar -zxvf pcre-8.40.tar.gz
  
  
  #切换到解压的目录中
  
  cd ./pcre-8.40
  
  
  #安装
  
  ./configure && make && make install

• 安装Nginx

  
  #解压压缩包
  
  tar -zxvf nginx-1.15.2.tar.gz
  
  
  #切换到解压的目录中
  
  cd ./nginx-1.15.2
  
  
  #安装
  
  ./configure && make && make install

2、安装Https模块

参考博客

• 如果之前有安装过Nginx并且配置过nginx.conf，那么一定先做备份

  
  #备份配置文件，前面是文件名，后面携带备份时间
  
  cp nginx.conf ./nginx.conf.2018816
  
  
  #备份安装目录sbin中 nginx运行文件
  
  cp ./nginx/sbin/nginx ./nginx/sbin/nginx2018816

• 在源码目录下安装Https模块

  
  #备份安装目录sbin中 nginx运行文件
  
  cp ./nginx/sbin/nginx ./nginx/sbin/nginx2018816
  
  
  #先cd到源码包中
  
  
  #获取https模块到指定目录
  
  ./configure --prefix=./nginx --with-http_stub_status_module --with-http_ssl_module
  
  
  #编译
  
  make
  
  
  #将编译好的nginx运行文件复制到安装目录的sbin中
  
  cp ./objs/nginx /usr/local/nginx/sbin/

• 验证Https模块是否安装成功

  
  #通过命令查看Https模块是否安装成功，如果安装成功如下图所示
  
  /usr/local/nginx/sbin/nginx -V

3、启动Nginx验证是否安装成功

• Nginx 常用的一些命令

  
  #测试nginx.conf文件是否配置正确
  
  ./sbin/nginx -t
  
  
  #启动nginx
  
  ./sbin/nginx
  
  
  #重启
  
  ./sbin/nginx -s reload

• 启动Nginx

  访问Nginx部署的服务器ip地址，出现如下图所示页面则表示安装成功。

三、Nginx 配置

1、Nginx 配置Https

（一）配置端口监听

listen       443 ssl;
server_name  10.3.1.2;

（二）配置证书

ssl_certificate      /usr/local/nginx/conf/server.crt;
ssl_certificate_key  /usr/local/openssl/bin/nopass-server.key;

（三）其他参数配置

ssl_session_cache    shared:SSL:1m;
ssl_session_timeout  5m;

server_tokens off;

ssl_ciphers  HIGH:!aNULL:!MD5;
ssl_prefer_server_ciphers  on;

2、Nginx 配置请求重定向和代理

location = /xxx {
    return 302 http://10.3.1.2:18080/bms_core;
}


location = /bms_core/ {
    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_pass http://10.3.1.1:18080;
}

3、Nginx 配置项目静态资源

location ~ \.(gif|jpg|png|js|css)$ {
    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_pass http://10.3.1.1:18080;
}

4、Nginx Http和Https共存

server {
        listen 80;
        server_name  10.3.1.2;

        location / {
            root html;
            index  index.html index.htm;
        }

        location = /bms_core/ {
            proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
            proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
            proxy_set_header Host $host:$server_port;
            proxy_pass http://10.3.1.1:18080;
            #return 302 http://10.3.1.2:18080/bms_core;
        }
        location ~ \.(gif|jpg|png|js|css)$ {
            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_pass http://10.3.1.1:18080;

        }

        location = /bms {
            return 302 http://10.3.1.2:18080/bms_core;
        }
    }

5、我的nginx.conf配置文件的完整配置

worker_processes  4;
events {
    worker_connections  1024;
}


http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;

    log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
                      '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
                      '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

    access_log  /usr/local/nginx/logs/access.log  main;
    sendfile        on;
    keepalive_timeout  65;

    upstream my_server{
        server 10.3.1.2:3128 weight=5 ;
        server 10.3.1.2:80 weight=1;
     }

    server {
        listen 80;
        server_name  10.3.1.2;

        location / {
            root html;
            index  index.html index.htm;
        }

        location = /bms_core/ {
            proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
            proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
            proxy_set_header Host $host:$server_port;
            proxy_pass http://10.3.1.1:18080;
            #return 302 http://10.3.1.2:18080/bms_core;
        }
        location ~ \.(gif|jpg|png|js|css)$ {
            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_pass http://10.3.1.1:18080;

        }

        location = /bms {
            return 302 http://10.3.1.2:18080/bms_core;
        }
    }

    server {
        listen       443 ssl;
        server_name  10.3.1.2;

        ssl_certificate      /usr/local/nginx/conf/server.crt;
        ssl_certificate_key  /usr/local/openssl/bin/nopass-server.key;

        ssl_session_cache    shared:SSL:1m;
        ssl_session_timeout  5m;

        server_tokens off;

        ssl_ciphers  HIGH:!aNULL:!MD5;
        ssl_prefer_server_ciphers  on;

        location / {
            root   html;
            index  index.html index.htm;
        }

        location = /xxx {
            return 302 http://10.3.1.2:18080/bms_core;
        }

        location = /bms_core/ {
            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_pass http://10.3.1.1:18080;
        }

        location ~ \.(gif|jpg|png|js|css)$ {
            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_pass http://10.3.1.1:18080;
        }

    }

}

四、验证Client到Nginx Https请求是否生效，Https请求中是否建立SSL握手

1、验证Https模块和Https Server配置是否生效

（一）通过使用Https请求Nginx

（二）需要注意的点

• 使用OpenSSL进行自签证书，所得证书是不能被浏览器所信任的。

• 如果实际业务并没有浏览器与服务端交互，那么就可以使用OpenSSL进行自签证书，签发证书的目的只是为了单纯的使用Https请求来提高数据安全性，关于Https为什么安全，请参考下面博客。

  Https参考博客

  SSL/TLS握手参考博客

• 如果需要使用到受浏览器信任的CA证书，可以参考下面博客对CA证书签发机构的介绍，自己选择哪个签来机构来签发自己的受信任CA证书。

  收费证书申请推荐

  免费证书签发机构参考博客

２、Tcpdump使用

参考博客

#查看网卡名命令
ifconfig

#通过tcpdump抓包
#eth0为网卡名
#host 10.2.1.254为发起请求的客户端ip地址
#-w ./eth1.cap是将抓包信息输出到指定目录下指定文件中
tcpdump -i eth0 host 10.2.1.254 -w ./eth1.cap

３、Wireshark使用

参考博客

（一）查看抓包信息

在Wireshark中点击文件，然后打开抓包文件。

（二）查看TCP传输流

点击请求，然后右键追踪TCP流。

４、抓取Http请求

（一）查看是否发起Http请求

（二）追踪TCP流，查看数据包在TCP传输过程中是否是明文

５、抓取Https请求

（一）查看是否建立握手

（二）追踪TCP流，查看数据包是否加密

６、结论

（一）Http

​ 通过Client向服务端发起的Http请求看到，客户端向服务端发起Http请求，并且通过追踪TCP流可以看到数据是明文传输没有被加密。

（二）Https

​ 通过Client向服务端发起的Https请求看到，中间建立了TLS握手，并且通过追踪TCP流可以看到数据是使用对称加密后的数据。