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申請 Let’s Encrypt 泛域名證書 及 Nginx/Apache 證書配置

本文轉載自   查看原文   2018-11-21 14:10   1901    Let's Encrypt

什么是 Let’s Encrypt？

部署 HTTPS 網站的時候需要證書，證書由 CA （Certificate Authority ）機構簽發，大部分傳統 CA 機構簽發證書是需要收費的，這不利於推動 HTTPS 協議的使用。Let’s Encrypt 也是一個 CA 機構，但這個 CA 機構是免費的！！！也就是說簽發證書不需要任何費用。

什么是通配符證書？

在沒有出現通配符證書之前，Let’s Encrypt 支持兩種證書。

1）單域名證書：證書僅僅包含一個主機。

2）SAN 證書：一張證書可以包括多個主機（Let’s Encrypt 限制是 20），也就是證書可以包含下列的主機：www.example.com、www.example.cn、blog.example.com 等等。

證書包含的主機可以不是同一個注冊域，不要問我注冊域是什么？注冊域就是向域名注冊商購買的域名。

對於個人用戶來說，由於主機並不是太多，所以使用 SAN 證書完全沒有問題，但是對於大公司來說有一些問題：

  • 子域名非常多，而且過一段時間可能就要使用一個新的主機。
  • 注冊域也非常多。

讀者可以思考下，對於大企業來說，SAN 證書可能並不能滿足需求，類似於 sina 這樣的網站，所有的主機全部包含在一張證書中，而使用 Let’s Encrypt 證書是無法滿足的。

Let’s Encrypt 通配符證書

通配符證書就是證書中可以包含一個通配符，比如 .example.com、.example.cn，讀者很快明白，大型企業也可以使用通配符證書了，一張證書可以防止更多的主機了。

這個功能可以說非常重要，從功能上看 Let’s Encrypt 和傳統 CA 機構沒有什么區別了，會不會觸動傳統 CA 機構的利益呢？

為什么選擇Let’s Encrypt？

Let’s Encrypt和其他認證機構的區別：

  • 免費，Let’s Encrypt提供期限是90天的免費電子證書
  • 提供工具certbot自動生成電子證書文件  任何人都可以基於 ACME 協議實現一個客戶端，官方推薦的客戶端是Certbot 。

如何申請 Let’s Encrypt 通配符證書

安裝Certbot

從官方源安裝最新版certbot（最新版為0.22.0，從0.22.0版本才開始支持泛域名申請）

wget https://dl.eff.org/certbot-auto
chmod a+x ./certbot-auto

初始化

./certbot-auto

 

獲取證書

因為目前大多數國內的DNS服務商不在API支持的列表里，所以以下使用手動方式進行DNS認證，只要將下方命令中的*.thinkbig.com替換為自己的域名即可。注意！域名的 minirplus.com 解析記錄必須以 A記錄 方式指向當前運行命令的服務器IP，而不能使用CNAME記錄。 

./certbot-auto certonly --manual -d *.thinkbig.com --agree-tos --no-bootstrap --manual-public-ip-logging-ok --preferred-challenges dns-01 --server https://acme-v02.api.letsencrypt.org/directory
運行該命令后，會要求 輸入郵箱，用於接收證書過期通知： 
Enter email address (used for urgent renewal and security notices) (Enter 'c' to
cancel):

接着會出現一段廣告，大意是收集客戶郵箱給贊助商，Y 或 N 均可

-------------------------------------------------------------------------------
Would you be willing to share your email address with the Electronic Frontier
Foundation, a founding partner of the Let's Encrypt project and the non-profit
organization that develops Certbot? We'd like to send you email about EFF and
our work to encrypt the web, protect its users and defend digital rights.
-------------------------------------------------------------------------------
(Y)es/(N)o:

接着重要的部分來了，在域名注冊商的網站，解析記錄中添加一個 _acme-challenge 前綴的域名 TXT記錄，記錄的內容為中間顯示的隨機碼_MdwehUGJ_qSMWNy7acNo_QzuS1YnV8_772JZUGmqQY

我用的是阿里雲，找到對應的域名，添加解析記錄即可

-------------------------------------------------------------------------------
Please deploy a DNS TXT record under the name
_acme-challenge.thinkbig.com with the following value:
 
_MdwehUGJ_qSMWNy7acNo_QzuS1YnV8_772JZUGmqQY
 
Before continuing, verify the record is deployed.
-------------------------------------------------------------------------------
Press Enter to Continue

接着確保當前域名的根記錄 thinkbig.com 為 A記錄 並且指向當前服務器IP（這條原本不成問題，因為國外的服務商的DNS根域名只能添加A記錄，但是國內的DNSPOD則更加靈活，可以添加CNAME記錄，所以會在認證的時候出現問題）

按回車，進行認證

等待片刻，出現如下信息，說明認證成功

申請操作成功后, 會在界面中輸出證書的存放路徑, 以及證書的到期時間 (90天)

Waiting for verification...
Cleaning up challenges

IMPORTANT NOTES:
 - Congratulations! Your certificate and chain have been saved at:
   /etc/letsencrypt/live/thinkbig.com/fullchain.pem
   Your key file has been saved at:
   /etc/letsencrypt/live/thinkbig.com/privkey.pem
   Your cert will expire on 2019-02-19. To obtain a new or tweaked
   version of this certificate in the future, simply run certbot-auto
   again. To non-interactively renew *all* of your certificates, run
   "certbot-auto renew"
 - Your account credentials have been saved in your Certbot
   configuration directory at /etc/letsencrypt. You should make a
   secure backup of this folder now. This configuration directory will
   also contain certificates and private keys obtained by Certbot so
   making regular backups of this folder is ideal.
 - If you like Certbot, please consider supporting our work by:

   Donating to ISRG / Let's Encrypt:   https://letsencrypt.org/donate
   Donating to EFF:                    https://eff.org/donate-le

 

證書的存放路徑

( 這里以thinkbig.com為例 )

生成證書中會創建 /etc/letsencrypt 文件夾, 證書文件默認存放在 /etc/letsencrypt/live/thinkbig.com 文件夾中, 其中 thinkbig.com 取自第一個域名
在 thinkbig.com 文件夾中包含 4 個文件 ./cert.pem ./chain.pem ./fullchain.pem ./privkey.pem

  • cert.pem 域名證書
  • chain.pem 根證書及中間證書
  • fullchain.pem 由 cert.pem 和 chain.pem 合並而成
  • privkey.pem 證書私鑰

創建一個 2048 位的 Diffie-Hellman 文件
(nginx 默認使用 1024 位的 Diffie–Hellman 進行密鑰交換, 安全性太低)

openssl dhparam -out /etc/letsencrypt/live/dhparams.pem 2048

nginx TSL 配置 (強制http重定向到https)

( 這里以thinkbig.com為例 )

首先對 http 協議進行 301 重定向到 https 協議

server {
  listen 80;
  server_name example.com www.thinkbig.com;
  return 301 https://thinkbig.com$request_uri;
}

Nginx Https 相關配置( 這里以thinkbig.com為例 )

server {
    listen 443 ssl;
    server_name thinkbig.com www.thinkbig.com;
    
    # 配置站點證書文件地址
    ssl_certificate      /etc/letsencrypt/live/thinkbig.com/fullchain.pem;
    # 配置證書私鑰
    ssl_certificate_key  /etc/letsencrypt/live/thinkbig.com/privkey.pem;
    
    # 配置 Diffie-Hellman 交換算法文件地址
    ssl_dhparam          /etc/letsencrypt/live/dhparams.pem;
    
    # 配置服務器可使用的加密算法
    ssl_ciphers 'ECDHE-ECDSA-CHACHA20-POLY1305:ECDHE-RSA-CHACHA20-POLY1305:ECDHE-ECDSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-ECDSA-AES256-GCM-SHA384:ECDHE-RSA-AES256-GCM-SHA384:DHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:DHE-RSA-AES256-GCM-SHA384:ECDHE-ECDSA-AES128-SHA256:ECDHE-RSA-AES128-SHA256:ECDHE-ECDSA-AES128-SHA:ECDHE-RSA-AES256-SHA384:ECDHE-RSA-AES128-SHA:ECDHE-ECDSA-AES256-SHA384:ECDHE-ECDSA-AES256-SHA:ECDHE-RSA-AES256-SHA:DHE-RSA-AES128-SHA256:DHE-RSA-AES128-SHA:DHE-RSA-AES256-SHA256:DHE-RSA-AES256-SHA:ECDHE-ECDSA-DES-CBC3-SHA:ECDHE-RSA-DES-CBC3-SHA:EDH-RSA-DES-CBC3-SHA:AES128-GCM-SHA256:AES256-GCM-SHA384:AES128-SHA256:AES256-SHA256:AES128-SHA:AES256-SHA:DES-CBC3-SHA:!DSS';

    # 指定服務器密碼算法在優先於客戶端密碼算法時，使用 SSLv3 和 TLS 協議
    ssl_prefer_server_ciphers  on;
    
    # ssl 版本 可用 SSLv2,SSLv3,TLSv1,TLSv1.1,TLSv1.2 
    # ie6 只支持 SSLv2,SSLv3 但是存在安全問題, 故不支持
    ssl_protocols        TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;
    
    # 配置 TLS 握手后生成的 session 緩存空間大小 1m 大約能存儲 4000 個 session
    ssl_session_cache          shared:SSL:50m;
    # session 超時時間
    ssl_session_timeout        1d;
    
    # 負載均衡時使用 此處暫時關閉 詳情見 https://imququ.com/post/optimize-tls-handshake.html 
    # 1.5.9 及以上支持
    ssl_session_tickets off;
    
    # 瀏覽器可能會在建立 TLS 連接時在線驗證證書有效性，從而阻塞 TLS 握手，拖慢整體速度。OCSP stapling 是一種優化措施，服務端通過它可以在證書鏈中封裝證書頒發機構的 OCSP（Online Certificate Status Protocol）響應，從而讓瀏覽器跳過在線查詢。服務端獲取 OCSP 一方面更快（因為服務端一般有更好的網絡環境），另一方面可以更好地緩存 以上內容來自 https://imququ.com/post/my-nginx-conf-for-wpo.html
    # 1.3.7 及以上支持
    ssl_stapling               on;
    ssl_stapling_verify        on;
    # 根證書 + 中間證書
    ssl_trusted_certificate    /etc/letsencrypt/live/thinkbig.com/fullchain.pem;
    
    # HSTS 可以告訴瀏覽器，在指定的 max-age 內，始終通過 HTTPS 訪問該域名。即使用戶自己輸入 HTTP 的地址，或者點擊了 HTTP 鏈接，瀏覽器也會在本地替換為 HTTPS 再發送請求 相關配置見 https://imququ.com/post/sth-about-switch-to-https.html
    add_header Strict-Transport-Security max-age=60;
    
    # 在此填寫原本 http 協議中的配置
}

 

以上配置完成后, 重啟 nginx 即可完成對 https 的切換

service nginx restart

 

Apache Https 相關配置( 這里以thinkbig.com為例 )

進入/etc/apache2/sites-available，修改泛域名配置文件（這里以000-default.conf為例），添加SSL配置，將下面配置中的SSL證書地址，替換為之前成功獲取的證書地址（如直接使用以下配置，請修改DocumentRoot和Directory目錄為泛域名指向的目錄）

<VirtualHost *:80>
    ServerAdmin admin@thinkbig.com
    DocumentRoot /var/www/vps
    ServerSignature Off
    <Directory /var/www/vps >
        Options -Indexes
    </Directory>
</VirtualHost>
 
<IfModule mod_ssl.c>
    <VirtualHost *:443>
        ServerAdmin admin@thinkbig.com
        DocumentRoot /var/www/vps
        ServerSignature Off
        <Directory /var/www/vps >
            Options -Indexes
        </Directory>
        SSLEngine on
        SSLCertificateFile /etc/letsencrypt/live/thinkbig.com/fullchain.pem;
        SSLCertificateKeyFile /etc/letsencrypt/live/thinkbig.com/privkey.pem
    </VirtualHost>
</IfModule>

更新證書:

certbot生成的證書是有90天期限的。
使用以下命令即可進行 續期, 續期成功后需要服務器

./certbot-auto renew

該命令只會對快到期的證書才會進行更新, 如果希望強制更新, 可以增加 --force-renewal 參數

自動更新證書:

crontab中加上下邊這句：

 0 0 1 */2 * certbot-auto renew --quiet --force-renewal

了解更多，https://github.com/ywdblog/certbot-letencrypt-wildcardcertificates-alydns-au


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