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使用Nginx实现HTTPS双向验证的方法

2019-11-13 13:13qw87112 Nginx

这篇文章主要介绍了使用Nginx实现HTTPS双向验证的方法,涉及到单向验证和双向验证的区别介绍,本文介绍的非常详细,具有参考借鉴价值,感兴趣的朋友一起学习吧

https单向验证应用广泛想必大家都很熟悉,我已经在一篇博文中分享过,这次来看看Nginx如何实现双向验证。

单向验证与双向验证的区别:

单向验证: 指客户端验证服务器端证书,服务器并不需要验证客户端证书。

双向验证:指客户端验证服务器端证书,而服务器也需要通过CA的公钥证书来验证客户端证书。

详细的握手过程:

单向验证

浏览器发送一个连接请求给安全服务器。

1、服务器将自己的证书,以及同证书相关的信息发送给客户浏览器。

2、客户浏览器检查服务器送过来的证书是否是由自己信赖的CA中心所签发的。如果是,就继续执行协议;如果不是,客户浏览器就给客户一个警告消息:警告客户这个证书不是可以信赖的询问客户是否需要继续。

3、接着客户浏览器比较证书里的消息,例如域名和公钥,与服务器刚刚发送的相关消息是否一致,如果是一致的,客户浏览器认可这个服务器的合法身份。

4、浏览器随机产生一个用于后面通讯的“通话密钥”,然后用服务器的公钥对其加密,然后将加密后的“预主密码”传给服务器。

5、服务器从客户发送过来的密码方案中,选择一种加密程度最高的密码方案,用服务器的私钥加密后通知浏览器。

6、浏览器针对这个密码方案,接着用服务器的公钥加过密后发送给服务器。

7、服务器接收到浏览器送过来的消息,用自己的私钥解密,获得。

8、服务器、浏览器接下来的通讯都是用对称密码方案,使用相同的对称密钥。

双向验证

1、浏览器发送一个连接请求给安全服务器。

2、服务器将自己的证书,以及同证书相关的信息发送给客户浏览器。

3、客户浏览器检查服务器送过来的证书是否是由自己信赖的CA中心所签发的。如果是,就继续执行协议;如果不是,客户浏览器就给客户一个警告消息:警告客户这个证书不是可以信赖的询问客户是否需要继续。

4、接着客户浏览器比较证书里的消息,例如域名和公钥,与服务器刚刚发送的相关消息是否一致,如果是一致的,客户浏览器认可这个服务器的合法身份。

5、服务器要求客户的身份认证,用户可以建立一个随机数然后对其进行数字签名,将这个含有签名的随机数和客户自己的证书以及加密过的“预主密码”一起传给服务器。

6、服务器必须检验客户证书和签名随机数的合法性,具体的合法性验证过程包括:客户的证书使用日期是否有效,为客户提供证书的CA 是否可靠,发行CA 的公钥能否正确解开客户证书的发行CA的数字签名,检查客户的证书是否在证书废止列表(CRL)中。检验如果没有通过,通讯立刻中断;如果验证通过,服务器将用自己的私钥解开加密的“预主密码”,然后执行一系列步骤来产生主通讯密码(客户端也将通过同样的方法产生相同的主通讯密码)。

7、客户浏览器告诉服务器自己所能够支持的通讯对称密码方案。

8、服务器从客户发送过来的密码方案中,选择一种加密程度最高的密码方案,用客户的公钥加过密后通知浏览器。

9、浏览器针对这个密码方案,选择一个通话密钥,接着用服务器的公钥加过密后发送给服务器。

10、服务器接收到浏览器送过来的消息,用自己的私钥解密,获得通话密钥。

11、服务器、浏览器接下来的通讯都是用对称密码方案,使用相同的对称密钥。

一、自建CA,签署证书

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#openssl配置文件路径
vim/etc/pki/tls/openssl.cnf
#下面只列出配置文件中和自建CA有关的几个关键指令
dir=/etc/pki/CA#CA的工作目录
database=$dir/index.txt#签署证书的数据记录文件
new_certs_dir=$dir/newcerts#存放新签署证书的目录
serial=$dir/serial#新证书签署号记录文件
certificate=$dir/ca.crt#CA的证书路径
private_key=$dir/private/cakey.pem#CA的私钥路径

使用openssl制作CA的自签名证书

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#切换到CA的工作目录
cd/etc/pki/CA
#制作CA私钥
(umask077;opensslgenrsa-outprivate/cakey.pem2048)
#制作自签名证书
opensslreq-new-x509-keyprivate/cakey.pem-outca.crt
#生成数据记录文件,生成签署号记录文件,给文件一个初始号。
touchindex.txt
touchserial
echo'01'>serial
#自建CA完成

准备服务器端证书

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#制作服务器端私钥
(umask077;opensslgenrsa-outserver.key1024)
#制作服务器端证书申请指定使用sha512算法签名(默认使用sha1算法)
opensslreq-new-keyserver.key-sha512-outserver.csr
#签署证书
opensslca-inserver.csr-outserver.crt-days3650

准备客户端证书

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#制作客户端私钥
(umask077;opensslgenrsa-outkehuduan.key1024)
#制作客户端证书申请
opensslreq-new-keykehuduan.key-outkehuduan.csr
#签署证书
opensslca-inkehuduan.csr-outkehuduan.crt-days3650

注意事项:

1、制作证书时会提示输入密码,设置密码可选,服务器证书和客户端证书密码可以不相同。

2、服务器证书和客户端证书制作时提示输入省份、城市、域名信息等,需保持一致。

3、以下信息根证书需要和客户端证书匹配,否则可能出现签署问题。

countryName = match stateOrProvinceName = match organizationName = match organizationalUnitName = match

如何指定签署证书的签名算法

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<strong>opensslreqxx
-[digest]Digesttosignwith(seeopenssldgst-hforlist)</strong>

查看使用的签名算法:

使用Nginx实现HTTPS双向验证的方法

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<strong>#使用-sha256指定算法
opensslreq-new-keyserver.key-sha256-outserver.csr</strong>

二、提供Nginx配置文件

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<strong>server{
listen443;
server_namepro.server.com;
ssion;
ssi_silent_errorson;
ssi_typestext/shtml;
sslon;
ssl_certificate/data/server/nginx/ssl/self/server.crt;
ssl_certificate_key/data/server/nginx/ssl/self/server.key;
ssl_client_certificate/data/server/nginx/ssl/self/ca/ca.crt;
ssl_verify_clienton;
ssl_protocolsTLSv1TLSv1.1TLSv1.2;
ssl_ciphersECDHE-ECDSA-AES256-GCM-SHA384:ECDHE-RSA-AES256-GCM-SHA384:ECDHE-ECDSA-AES256-SHA384:ECDHE-RSA-AES256-SHA384:ECDHE-ECDSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-ECDSA-AES128-SHA256:ECDHE-RSA-AES128-SHA256:ECDHE-ECDSA-RC4-SHA:!ECDHE-RSA-RC4-SHA:ECDH-ECDSA-RC4-SHA:ECDH-RSA-RC4-SHA:ECDHE-RSA-AES256-SHA:!RC4-SHA:HIGH:!aNULL:!eNULL:!LOW:!3DES:!MD5:!EXP:!CBC:!EDH:!kEDH:!PSK:!SRP:!kECDH;
ssl_prefer_server_ciphersOn;
indexindex.htmlindex.htmindex.php;
root/data/www;
location~.*\.(php|php5)?$
{
#fastcgi_passunix:/tmp/php-cgi.sock;
fastcgi_pass127.0.0.1:9000;
fastcgi_indexindex.php;
includefastcgi.conf;
}
location~.*\.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf)$
{
expires30d;
}
location~.*\.(js|css)?$
{
expires1h;
}
###thisistouseopenwebsitelianjielikeonapache##
location/{
if(!-e$request_filename){
rewrite^(.*)$/index.php?s=$1last;
break;
}
keepalive_timeout0;
}
location~/.svn/{
denyall;
}
###end##
include/data/server/nginx/conf/rewrite/test.conf;
access_log/log/nginx/access/access.log;
}</strong>

客户端证书格式转换

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<strong>#将文本格式的证书转换成可以导入浏览器的证书
opensslpkcs12-export-clcerts-inclient.crt-inkeyclient.key-outclient.p12</strong>

三、将证书导入浏览器,这里以Chrome为例

1、在浏览器窗口右上角找到设置

使用Nginx实现HTTPS双向验证的方法

2、在设置窗口中找到高级设置

使用Nginx实现HTTPS双向验证的方法

3、找到管理证书

使用Nginx实现HTTPS双向验证的方法

4、点击导入证书,然后选择证书路径就可以了

使用Nginx实现HTTPS双向验证的方法

5、在导入证书之后就可以正常访问到服务器数据了

使用Nginx实现HTTPS双向验证的方法

6、如果没有成功导入客户端证书就访问服务器的话,那么服务器验证客户端证书这步就会失败,然后返回如下错误

使用Nginx实现HTTPS双向验证的方法

由于用的是自签证书不被公有CA信任,所以https那里会有红叉。

以上所述是小编给大家介绍的使用Nginx实现HTTPS双向验证的方法,希望对大家有所帮助,如果大家有任何疑问请给我留言,小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对服务器之家网站的支持!

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