nginx配置https安全web服务

一、HTTPS基本概述
1、https概念
HTTPS （全称：Hyper Text Transfer Protocol over SecureSocket Layer），是以安全为目标的 HTTP 通道，在HTTP的基础上通过传输加密和身份认证保证了传输过程的安全性。HTTPS 在HTTP 的基础下加入SSL，HTTPS 的安全基础是 SSL，因此加密的详细内容就需要 SSL。 HTTPS 存在不同于 HTTP 的默认端口及一个加密/身份验证层（在 HTTP与 TCP 之间）。这个系统提供了身份验证与加密通讯方法。它被广泛用于万维网上安全敏感的通讯，例如交易支付等方面 。
2、HTTP缺点：
1）传输数据被中间人盗用, 信息泄露
2）数据内容劫持, 篡改
3、https的优点
1）保护数据隐私
当网站使用不安全的HTTP协议时，用户通过浏览器访问该网站所有的行为都是明文的，容易被第三方窥视或篡改。若用户访问的网站已部署安全的HTTPS协议，客户端和服务端之间的通信内容被加密。如第三方想要窥视或篡改其通讯内容，黑客可能要潜在地渗透传输安全层（TLS），或窃取SSL / TLS证书，然后都内容进行破解。据目前的加密技术，40位强度的SSL证书暴力破解耗费4小时，而对于128位证书破解需要一万亿年以上。可见实施HTTPS大大提高了隐私保护的壁垒。
2）信息安全
当网站使用HTTP时，其用户的会话cookie可以会被网络罪犯截获并复制到用户的活动会话中，使用户进入钓鱼网站，从而获取用户信息。但当网站使用HTTPS协议，SSL证书须认证服务器的真实身份，有效区分钓鱼网站和官方网站。用户可通过浏览器向用户展示网站的认证信息，让用户轻松识别网站的真实身份，防止钓鱼网站仿冒。
3）保证新闻的真实性
当您使用HTTP在网站上阅读新闻时，文章内容可能很容易被第三方使用MiTM向量修改。使用HTTPS在网站上阅读新闻，可确保读取的文章不会被不需要的实体拦截。
4）改善Google中的网站排名
为了大力推进HTTPS使用，提升全网的安全性。Google最近宣布，它会将HTTPS作为搜索结果中的排名因素。
5）集成第三方和新兴技术
新技术旨在与HTTPS网站协同工作。虽然它们尚未成为主流，但是拥抱HTTPS现在时下的网站安全趋势。许多第三方需要使用HTTPS提供安全服务。
二、https自签证书配置
1、HTTPS配置语法

Syntax: ssl on | off;
Default: ssl off;
Context: http, server

Syntax: ssl_certificate file;
Default: —
Context: http, server

Syntax: ssl_certificate_key file;
Default: —
Context: http, server

2、HTTPS配置场景
配置苹果要求的证书
1.服务器所有连接使用TLS1.2以上版本(openssl 1.0.2)
2.HTTPS证书必须使用SHA256以上哈希算法签名
3.HTTPS证书必须使用RSA 2048位或ECC256位以上公钥算法
4.使用前向加密技术
秘钥生成操作步骤
1.生成key密钥
2.生成证书签名请求文件(csr文件)
3.生成证书签名文件(CA文件)
3、检查当前环境

//openssl必须是1.0.2
[root@nginx ~]# openssl version
OpenSSL 1.0.2k-fips  26 Jan 2017

//nginx必须有ssl模块
[root@nginx ~]# nginx -V
 --with-http_ssl_module
 
[root@nginx ~]# mkdir /etc/nginx/ssl_key -p
[root@nginx ~]# cd /etc/nginx/ssl_key

4、创建私钥

[root@nginx ssh_key]# openssl genrsa -idea -out server.key 2048
Generating RSA private key, 2048 bit long modulus
.....+++
//记住配置密码, 我这里是1234
Enter pass phrase for server.key:
Verifying - Enter pass phrase for server.key:

5、生成使用签名请求证书和私钥生成自签证书

[root@nginx ssl_key]# openssl req -days 36500 -x509 \
-sha256 -nodes -newkey rsa:2048 -keyout server.key -out server.crt

Country Name (2 letter code) [XX]:CN
State or Province Name (full name) []:WH
Locality Name (eg, city) [Default City]:WH
Organization Name (eg, company) [Default Company Ltd]:edu    
Organizational Unit Name (eg, section) []:SA
Common Name (eg, your name or your server's hostname) []:bgx
Email Address []:bgx@foxmail.com

4、配置nginx

[root@Nginx ~]# cat /etc/nginx/conf.d/ssl.conf
server {
    listen 443;
    server_name localhost;
    ssl on;
    index index.html index.htm;
    #ssl_session_cache share:SSL:10m;
    ssl_session_timeout 10m;
    ssl_certificate   ssl_key/server.crt;
    ssl_certificate_key  ssl_key/server.key;
    ssl_ciphers ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE:ECDH:AES:HIGH:!NULL:!aNULL:!MD5:!ADH:!RC4;
    ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;
    ssl_prefer_server_ciphers on;

        location / {
                root /soft/code;
                access_log /logs/ssl.log main;
        }
}

备注：测试访问, 由于该证书非第三方权威机构颁发，而是我们自己签发的，所以浏览器会警告
5、以上配置如果用户忘记在浏览器地址栏输入https://那么将不会跳转至https, 需要将访问http强制跳转https

[root@Nginx ~]# cat /etc/nginx/conf.d/ssl.conf 
server {
    listen 443;
    server_name localhost;
    ssl on;
    index index.html index.htm;
    #ssl_session_cache share:SSL:10m;
    ssl_session_timeout 10m;
    ssl_certificate   ssl_key/server.crt;
    ssl_certificate_key  ssl_key/server.key;
    ssl_ciphers ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE:ECDH:AES:HIGH:!NULL:!aNULL:!MD5:!ADH:!RC4;
    ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;
    ssl_prefer_server_ciphers on;

        location / {
                root /soft/code;
        }
}

server {
        listen 80;
        server_name localhost;
        rewrite ^(.*) https://$server_name$1 redirect;
}

6、检查是否支持苹果要求ATS协议

//仅能在苹果终端上使用
$ nscurl --ats-diagnostics --verbose https://192.168.0.113

三、https公有云实践
1、在云上签发各品牌数字证书，实现网站HTTPS化，使网站可信，防劫持、防篡改、防监听。并进行统一生命周期管理，简化证书部署，一键分发到云上产品。

上传阿里云证书, 并解压

[root@Nginx ssl_key]# rz 
rz waiting to receive.
Starting zmodem transfer.  Press Ctrl+C to cancel.
Transferring 1524377920931.zip...
  100%       3 KB       3 KB/sec    00:00:01       0 Errors

//解压
[root@Nginx ssl_key]# unzip 1524377920931.zip
2、配置nginx https
[root@Nginx conf.d]# cat ssl.nginx.test.com.conf
server {
    listen 443;
    server_name nginx.test.com;
    index index.html index.htm;
    ssl on;
    ssl_session_timeout 10m;
    ssl_certificate ssl_key/1524377920931.pem;
    ssl_certificate_key ssl_key/1524377920931.key;
    ssl_ciphers ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE:ECDH:AES:HIGH:!NULL:!aNULL:!MD5:!ADH:!RC4;
    ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;
    ssl_prefer_server_ciphers on;

        location / {
                root /soft/code;
        }
}

server {
        listen 80;
        server_name nginx.test.com;
        rewrite ^(.*) https://$server_name$1 redirect;
}

测试访问,使用腾讯云ATS检测工具检查是否满足苹果IOS要求,苹果ATS – 证书选择及配置。