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Nginx 配置 HTTPS 服务器的方法

证书文件会作为公用实体發送到每台连接到服务器的客戶端,私钥文件作为安全实体,应该被存放在具有一定权限限制的目录文件,并保证 Nginx 主进程有存取权限。

私钥文件也有可能会和证书文件同放在一個文件中,如下面情況:

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ssl_certificate www.example.com.cert;
ssl_certificate_key www.example.com.cert;

这种情況下,证书文件的的读取权限也应该加以限制,仅管证书和私钥存放在同一个文件里,但是只有证书会被发送到客戶端

命令 ssl_protocols 和 ssl_ciphers 可以用来限制连接只包含 SSL/TLS 的加強版本和算法,默认值如下:

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ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;
ssl_ciphers HIGH:!aNULL:!MD5;

由于这两个命令的默认值已经好几次发生了改变,因此不建议显性定义,除非有需要额外定义的值,如定义 D-H 算法:

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#使用DH文件
ssl_dhparam /etc/ssl/certs/dhparam.pem;
ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;
#定义算法
ssl_ciphers "EECDH+ECDSA+AESGCM EECDH+aRSA+AESGCM EECDH+ECDSA+SHA384 EECDH+ECDSA+SHA256 EECDH+aRSA+SHA384 EECDH+aRSA+SHA256 EECDH+aRSA+RC4 EECDH EDH+aRSA !aNULL !eNULL !LOW !3DES !MD5 !EXP !PSK !SRP !DSS !RC4";
#...

HTTPS服务器优化

减少 CPU 运算量

SSL 的运行计算需要消耗额外的 CPU 资源,一般多核处理器系统会运行多个工作进程(worker processes ),进程的数量不会少于可用的 CPU 核数。SSL 通讯过程中『握手』阶段的运算最占用 CPU 资源,有两个方法可以减少每台客户端的运算量:

  • 激活 keepalive 长连接,一个连接发送更多个请求
  • 复用 SSL 会话参数,在并行并发的连接数中避免进行多次 SSL『握手』

这些会话会存储在一个 SSL 会话缓存里面,通过命令 ssl_session_cache 配置,可以使缓存在机器间共享,然后利用客戶端在『握手』阶段使用的 seesion id 去查询服务端的 session cathe(如果服务端设置有的话),简化『握手』阶段。

1M 的会话缓存大概包含 4000 個会话,默认的缓存超时时间为 5 分钟,可以通过使用 ssl_session_timeout 命令设置缓存超时时间。下面是一個拥有 10M 共享会话缓存的多核系统优化配置例子:

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worker_processes auto;
http {
#配置共享会话缓存大小
ssl_session_cache shared:SSL:10m;
#配置会话超时时间
ssl_session_timeout 10m;
server {
listen 443 ssl;
server_name www.example.com;
#设置长连接
keepalive_timeout 70;
ssl_certificate www.example.com.crt;
ssl_certificate_key www.example.com.key;
ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;
ssl_ciphers HIGH:!aNULL:!MD5;
#...

使用 HSTS 策略强制浏览器使用 HTTPS 连接

HSTS – HTTP Strict Transport Security,HTTP严格传输安全。它允许一个 HTTPS 网站要求浏览器总是通过 HTTPS 来访问,这使得攻击者在用戶与服务器通讯过程中拦截、篡改信息以及冒充身份变得更为困难。

只要在 Nginx 配置文件加上以下头信息就可以了:

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add_header Strict-Transport-Security "max-age=31536000; includeSubDomains;preload" always;
  • max-age:设置单位时间内強制使用 HTTPS 连接
  • includeSubDomains:可选,所有子域同时生效
  • preload:可选,非规范值,用于定义使用『HSTS 预加载列表』
  • always:可选,保证所有响应都发送此响应头,包括各种內置错误响应

当用户进行 HTTPS 连接的时候,服务器会发送一个 Strict-Transport-Security 响应头:

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