Let’s Encrypt是由Internet安全研究小组(ISRG)创建的证书颁发机构。 它通过完全自动化的过程提供免费的SSL证书,该过程旨在消除手动创建,验证,安装和更新证书的情况。

Let’s Encrypt颁发的证书自颁发之日起有效期为90天,并且今天已受到所有主要浏览器的信任。

本教程介绍了如何在将Apache作为网络服务器运行的Ubuntu 20.04上安装免费的Let's Encrypt SSL证书。 我们还将展示如何配置Apache以使用SSL证书并启用HTTP/2。

先决条件

在继续操作之前,请确保满足以下先决条件:

  • 以root用户或具有 sudo特权的用户身份登录。
  • 要为其获取SSL证书的域必须指向您的公共服务器IP。 我们将使用example.com
  • 已安装Apache

安装Certbot

我们将使用certbot获得证书。 这是一种命令行工具,可自动执行用于获取和续订Let's Encrypt SSL证书的任务。

certbot软件包包含在默认的Ubuntu存储库中。 使用以下命令更新软件包列表并安装certbot:

sudo apt update
sudo apt install certbot

生成强Dh(Diffie-Hellman)组

Diffie-Hellman密钥交换(DH)是一种在不安全的通信信道上安全地交换加密密钥的方法。 生成一组新的2048位DH参数以增强安全性:

sudo openssl dhparam -out /etc/ssl/certs/dhparam.pem 2048

您最多可以将大小更改为4096位,但生成时间可能会超过30分钟,具体取决于系统熵。

获得Let’s Encrypt的SSL证书

要获取域的SSL证书,我们将使用Webroot插件,该插件的工作原理是在${webroot-path}/.well-known/acme-challenge目录中创建一个用于验证请求的域的临时文件。 Let’s Encrypt服务器向临时文件发出HTTP请求,以验证请求的域是否解析为certbot运行的服务器。

为简化起见,我们将将.well-known/acme-challenge的所有HTTP请求映射到单个目录/var/lib/letsencrypt

运行以下命令以创建目录并使该目录可用于Apache服务器。

sudo mkdir -p /var/lib/letsencrypt/.well-known
sudo chgrp www-data /var/lib/letsencrypt
sudo chmod g+s /var/lib/letsencrypt

为避免重复代码并使配置更易于维护,请创建以下两个配置摘要:

/etc/apache2/conf-available/letsencrypt.conf

Alias /.well-known/acme-challenge/ "/var/lib/letsencrypt/.well-known/acme-challenge/"
<Directory "/var/lib/letsencrypt/">
    AllowOverride None
    Options MultiViews Indexes SymLinksIfOwnerMatch IncludesNoExec
    Require method GET POST OPTIONS
</Directory>

/etc/apache2/conf-available/ssl-params.conf

SSLProtocol             all -SSLv3 -TLSv1 -TLSv1.1
SSLCipherSuite          ECDHE-ECDSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-ECDSA-AES256-GCM-SHA384:ECDHE-RSA-AES256-GCM-SHA384:ECDHE-ECDSA-CHACHA20-POLY1305:ECDHE-RSA-CHACHA20-POLY1305:DHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:DHE-RSA-AES256-GCM-SHA384
SSLHonorCipherOrder     off
SSLSessionTickets       off

SSLUseStapling On
SSLStaplingCache "shmcb:logs/ssl_stapling(32768)"

SSLOpenSSLConfCmd DHParameters "/etc/ssl/certs/dhparam.pem" 

Header always set Strict-Transport-Security "max-age=63072000"

以上代码段使用的是 Mozilla 推荐的片段,可启用OCSP装订,HTTP严格传输安全性(HSTS)并仅执行少量针对安全性的HTTP标头。

在启用配置文件之前,请通过发出以下命令确保同时启用mod_sslmod_headers

sudo a2enmod ssl
sudo a2enmod headers

接下来,通过运行以下命令来启用SSL配置文件:

sudo a2enconf letsencrypt
sudo a2enconf ssl-params

启用HTTP/2模块,这将使您的网站更快,更健壮:

sudo a2enmod http2

重新加载Apache配置以使更改生效:

sudo systemctl reload apache2

我们现在可以使用带有webroot插件的Certbot工具并获取SSL证书文件:

sudo certbot certonly --agree-tos --email admin@example.com --webroot -w /var/lib/letsencrypt/ -d example.com -d www.example.com

如果成功获得SSL证书,certbot将打印以下消息:

IMPORTANT NOTES:
 - Congratulations! Your certificate and chain have been saved at:
   /etc/letsencrypt/live/example.com/fullchain.pem
   Your key file has been saved at:
   /etc/letsencrypt/live/example.com/privkey.pem
   Your cert will expire on 2020-10-06. To obtain a new or tweaked
   version of this certificate in the future, simply run certbot
   again. To non-interactively renew *all* of your certificates, run
   "certbot 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

现在您已拥有证书文件,请按照以下步骤编辑域虚拟主机配置:

/etc/apache2/sites-available/example.com.conf

<VirtualHost *:80> 
  ServerName example.com

  Redirect permanent / https://example.com/
</VirtualHost>

<VirtualHost *:443>
  ServerName example.com

  Protocols h2 http/1.1

  <If "%{HTTP_HOST} == 'www.example.com'">
    Redirect permanent / https://example.com/
  </If>

  DocumentRoot /var/www/example.com/public_html
  ErrorLog ${APACHE_LOG_DIR}/example.com-error.log
  CustomLog ${APACHE_LOG_DIR}/example.com-access.log combined

  SSLEngine On
  SSLCertificateFile /etc/letsencrypt/live/example.com/fullchain.pem
  SSLCertificateKeyFile /etc/letsencrypt/live/example.com/privkey.pem

  # Other Apache Configuration

</VirtualHost>

使用上述配置,我们正在强制执行HTTPS 并将其从www重定向到非www版本。 请根据您的需要调整配置。

重新加载Apache服务以使更改生效:

sudo systemctl reload apache2

您现在可以使用https://打开您的网站,并且会看到一个绿色的锁定图标。

如果您使用 SSL Labs服务器测试测试您的域,则将获得A +等级

自动续订Let’s Encrypt SSL证书

Let’s Encrypt SSL证书有效期为90天。 要在证书过期之前自动更新证书,certbot程序包会创建一个cronjob,该证书每天运行两次,并在证书过期前30天自动更新所有证书。

更新证书后,我们还必须重新加载Apache服务。 将--renew-hook "systemctl reload apache2"附加到/etc/cron.d/certbot文件,使其看起来如下所示:

/etc/cron.d/certbot

0 */12 * * * root test -x /usr/bin/certbot -a \! -d /run/systemd/system && perl -e 'sleep int(rand(3600))' && certbot -q renew --renew-hook "systemctl reload apache2"

要测试续订过程,可以使用certbot --dry-run开关:

sudo certbot renew --dry-run

如果没有错误,则表示更新过程成功。

结论

在本教程中,我们讨论了如何使用Ubuntu 20.04上的Let's Encrypt客户端certbot获得您域的SSL证书。 我们还向您展示了如何配置Apache以使用证书并设置cronjob来自动更新证书。

要了解有关Certbot脚本的更多信息,请访问 Certbot文档

如果您有任何问题或反馈,请随时发表评论。


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