SSL证书与Https应用部署小结

为了提高网站的安全性，一般会在比较敏感的部分页面采用https传输，https/ssl 主要起到两个作用：网站认证、内容加密传输和数据一致性。经CA签发的证书才起到认证可信的作用，所有有效证书均可以起到加密传输的作用。

 

按证书包含域名数量分为：

• 单域名：只针对这个域名有效，不能用在其它域名下。
• 多域名：只针对列出的多个域名有效。
• 通配符域名(wildcard)：对任意子域名有小，显示的是 *.example.com。

注意：SSL所说的单个域名是一个完整的域名，一个子域名就算一个，而非一个顶级域名。

如果网站有很多子域名，只需要申请真正需要的域名证书。

 

按验证的类别分：

• 域名认证（Domain Validation）：认证你的域名所有权和网站，申请验证简单，几分钟即可。
• 组织机构认证（Organization Validation）：认证的域名和公司信息，需要提交公司资料认证。
• 扩展认证（Extended Validation，简称EV）：这种证书会在浏览器中出现“很明显”的绿色地址栏，给用户的可信度最高。有安全评估保证。

 

Nginx 配置SSL

小结一下 Nginx 配置SSL注意的问题，详细安装配置内容请参考其它资料，如官方 SSL模块 和 https配置文档。

1. 首先检查一下是否已安装了 SSL模块，因为默认是不包含的。

 

用 nginx -V 命令检查一下。如果没有ssl模块则需要重新安装（建议升级到最新版本），注意安装时加上ssl 选项：

./configure --with-http_ssl_module

 

另外，nginx需要依赖 openssl 提供ssl支持，这个也要有。

 

2. nginx.conf 中的典型配置示例

listen     80;

listen    443 ssl;

ssl_certificate      cert.pem; #修改具体文件

ssl_certificate_key  ssl.key; #修改具体文件

 

ssl_session_cache    shared:SSL:10m;

ssl_session_timeout  10m;

 

ssl_protocols  SSLv2 SSLv3 TLSv1;

ssl_ciphers  ALL:!ADH:!EXPORT56:RC4+RSA:+HIGH:+MEDIUM:+LOW:+SSLv2:+EXP;

ssl_prefer_server_ciphers   on;

 

上面第2-4项是关键。这些配置放在 server 块就可以对其中的所有 location 生效了，并且同时支持 http 和 https 。或者把 http 和 https 分开配置也很常见。

 

3. 合并证书配置文件

和Apache配置不同，Nginx需要将服务器证书和ca证书链合并到一个文件中，作为 ssl_certificate 配置的内容。

例如，按照证书链从下向上的顺序，我有三个证书：

1. ssl.crt（自己域名的服务器证书）
2. sub.class1.server.ca.pem（startssl 的一类证书）
3. ca.pem（startssl 的根证书）

把它们的内容按顺序连接到的一个文件中，每个内容另起一行，中间没有空行或空格。

 

4. 避免启动时输入密码

配好之后，启动nginx 要你输入密钥的密码。这是因为 ssl_certificate_key 配置对应的文件（也就是 startssl 给你的私钥文件）内容是加密的，需要输入你创建这个时设置的密码才能解密。这样私钥虽然很安全，但是每次重启服务都要输入一次密码也太麻烦了。其实，只要证书改为解密了的内容，就可以避免每次输入密码。用如下命令即可：

openssl rsa -in ssl.key -out newssl.key  输入密码，就生成了解密后的私钥内容，使用这个就OK了。

 

但是就像前面说的，一定要在服务器上保护好它，例如：

chmod 400 ssl.key （仅root可读）

 

5. 优化SSL配置

SSL 很消耗 CPU 资源，尤其是在建立连接的握手阶段。一是通过开启 keepalive 可以重用连接。二是可以重用和共享ssl session，见上面ssl_session相关配置。

 

 

 

独立Tomcat+SSL

Tomcat 是很常见的 Java应用服务器，当然也可以作为独立的 Web服务器，所有用户请求直接访问 tomcat。

 

如果 Tomcat 作为独立的Web服务器，那么就需要配置Tomcat就可以了，文档参考这里 和 这个。主要是配置存放证书的 Keystore 和 连接器Connector。

 

Java的keystore

keystore 是 Java 中专用并内置的一个类似于 openssl 的工具，一个 keystore 文件就是一个“保险箱”（database），专门存放证书和密钥，和相关的管理功能：生成自签发的证书、密钥、导入导出等。可以通过 keytool 命令或 Java api 交互。

利用keytool 命令将你的证书导入进去。

 

Tomcat中Connector

tomcat中有三种 Connector 实现：block、nio 和 APR。前两者使用Java SSL（这需要 keystore 的配置 ），APR使用OpenSSL（不需要用keystore，直接指定证书），配置略有不同。

 

 

 

Nginx+Tomcat+SSL

实际上，大规 模的网站都有很多台Web服务器和应用服务器组成，用户的请求可能是经由 Varnish、HAProxy、Nginx之后才到应用服务器，中间有好几层。而中小规模的典型部署常见的是 Nginx+Tomcat 这种两层配置，而Tomcat 会多于一台，Nginx 作为静态文件处理和负载均衡。

 

如果 Nginx作为前端代理的话，则Tomcat根本不需要自己处理 https，全是Nginx处理的。用户首先和Nginx建立连接，完成SSL握手，而后Nginx 作为代理以 http 协议将请求转给 tomcat 处理，Nginx再把 tomcat 的输出通过SSL 加密发回给用户，这中间是透明的，Tomcat只是在处理 http 请求而已。因此，这种情况下不需要配置 Tomcat 的SSL，只需要配置 Nginx 的SSL 和 Proxy。

 

在代理模式下，Tomcat 如何识别用户的直接请求（URL、IP、https还是http )？

在透明代理下，如果不做任何配置Tomcat 认为所有的请求都是 Nginx 发出来的，这样会导致如下的错误结果：

• request.getScheme()  //总是 http，而不是实际的http或https
• request.isSecure()  //总是false（因为总是http）
• request.getRemoteAddr()  //总是 nginx 请求的 IP，而不是用户的IP
• request.getRequestURL()  //总是 nginx 请求的URL 而不是用户实际请求的 URL
• response.sendRedirect( 相对url )  //总是重定向到 http 上 （因为认为当前是 http 请求）

 

如果程序中把这些当实际用户请求做处理就有问题了。解决方法很简单，只需要分别配置一下 Nginx 和 Tomcat 就好了，而不用改程序。

配置 Nginx 的转发选项：

 

proxy_set_header       Host $host;

proxy_set_header  X-Real-IP  $remote_addr;

proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

proxy_set_header X-Forwarded-Proto  $scheme;

 

配置Tomcat server.xml 的 Engine 模块下配置一个 Value：

<Valve className="org.apache.catalina.valves.RemoteIpValve" remoteIpHeader="X-Forwarded-For"protocolHeader="X-Forwarded-Proto" protocolHeaderHttpsValue="https"/>

 

配置双方的 X-Forwarded-Proto 就是为了正确地识别实际用户发出的协议是 http 还是 https。X-Forwarded-For 是为了获得实际用户的 IP。

这样以上5项测试就都变为正确的结果了，就像用户在直接访问 Tomcat 一样。