Let’s Encrypt是由Internet安全研究小组(ISRG)开发的免费且开放的证书颁发机构。如今,几乎所有浏览器都信任Let's Encrypt颁发的证书。

在本教程中,我们将提供分步说明,说明如何使用Ubuntu 18.04上的certbot工具通过Let's Encrypt保护Nginx。

先决条件

在继续本教程之前,请确保满足以下先决条件:

  • 您的域名指向您的公共服务器IP。在本教程中,我们将使用example.com
  • 您已经按照这些说明
  • 安装了Nginx。您的域中有一个服务器块。您可以按照这些说明详细了解如何创建一个。

安装Certbot

Certbot是功能齐全且易于使用的工具,可以自动执行用于获取和续订Let's Encrypt SSL证书以及配置网络服务器以使用证书的任务。 certbot软件包包含在默认的Ubuntu存储库中。

更新软件包列表并安装certbot软件包:

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。我们将生成一组新的2048位DH参数以增强安全性:

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

如果您愿意,可以将大小最多更改为4096位,但是在那种情况下,生成时间可能会超过30分钟,具体取决于系统熵。

获得让我们加密的SSL证书

要获得我们域的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,我们将针对.well-known/acme-challenge的所有HTTP请求映射到单个目录/var/lib/letsencrypt

以下命令将创建目录,并使该目录可用于Nginx服务器。

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

为避免代码重复,请创建以下两个代码段,并将其包含在所有Nginx服务器阻止文件中。

打开您的文本编辑器,然后创建第一个代码段letsencrypt.conf

sudo nano /etc/nginx/snippets/letsencrypt.conf

/etc/nginx/snippets/letsencrypt.conf

location ^~ /.well-known/acme-challenge/ {
  allow all;
  root /var/lib/letsencrypt/;
  default_type "text/plain";
  try_files $uri =404;
}

创建第二个代码段ssl.conf,其中包括 Mozilla 推荐的削片程序,启用OCSP装订,HTTP严格传输安全性(HSTS)并强制执行少量以安全性为重点的HTTP标头。

sudo nano /etc/nginx/snippets/ssl.conf

/etc/nginx/snippets/ssl.conf

ssl_dhparam /etc/ssl/certs/dhparam.pem;

ssl_session_timeout 1d;
ssl_session_cache shared:SSL:50m;
ssl_session_tickets off;

ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;
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';
ssl_prefer_server_ciphers on;

ssl_stapling on;
ssl_stapling_verify on;
resolver 8.8.8.8 8.8.4.4 valid=300s;
resolver_timeout 30s;

add_header Strict-Transport-Security "max-age=15768000; includeSubdomains; preload";
add_header X-Frame-Options SAMEORIGIN;
add_header X-Content-Type-Options nosniff;

创建代码段后,打开域服务器块并包含letsencrypt.conf代码段,如下所示:

sudo nano /etc/nginx/sites-available/example.com

/etc/nginx/sites-available/example.com

server {
  listen 80;
  server_name example.com www.example.com;

  include snippets/letsencrypt.conf;
}

要启用新的服务器阻止文件,我们需要创建一个从文件到sites-enabled目录的符号链接,该链接在启动过程中由Nginx读取:

sudo ln -s /etc/nginx/sites-available/example.com /etc/nginx/sites-enabled/

重新启动Nginx服务,以使更改生效:

sudo systemctl restart nginx

您现在可以使用webroot插件运行Certbot并通过发出以下命令来获取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 2018-07-28. 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,可以按以下方式编辑域服务器块:

sudo nano /etc/nginx/sites-available/example.com

/etc/nginx/sites-available/example.com

server {
    listen 80;
    server_name www.example.com example.com;

    include snippets/letsencrypt.conf;
    return 301 https://$host$request_uri;
}

server {
    listen 443 ssl http2;
    server_name www.example.com;

    ssl_certificate /etc/letsencrypt/live/example.com/fullchain.pem;
    ssl_certificate_key /etc/letsencrypt/live/example.com/privkey.pem;
    ssl_trusted_certificate /etc/letsencrypt/live/example.com/chain.pem;
    include snippets/ssl.conf;
    include snippets/letsencrypt.conf;

    return 301 https://example.com$request_uri;
}

server {
    listen 443 ssl http2;
    server_name example.com;

    ssl_certificate /etc/letsencrypt/live/example.com/fullchain.pem;
    ssl_certificate_key /etc/letsencrypt/live/example.com/privkey.pem;
    ssl_trusted_certificate /etc/letsencrypt/live/example.com/chain.pem;
    include snippets/ssl.conf;
    include snippets/letsencrypt.conf;

    # . . . other code
}

使用上述配置,我们强制执行HTTPS ,并从www重定向到非www版本。

重新加载Nginx服务以使更改生效:

sudo systemctl reload nginx

自动更新让我们加密SSL证书

让我们的加密证书有效期为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,该程序每天运行两次,并将在证书过期前30天自动更新任何证书。

因为一旦更新了证书,我们就使用certbot webroot插件,所以我们还必须重新加载nginx服务。将--renew-hook "systemctl reload nginx"附加到/etc/cron.d/certbot文件中,如下所示:

sudo nano /etc/cron.d/certbot

​​ /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 nginx"

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,您使用了Let's Encrypt客户端certbot为您的域下载SSL证书。您还创建了Nginx代码段来避免重复代码,并配置了Nginx以使用证书。在本教程的最后,您已经设置了cronjob来自动更新证书。

如果您想了解有关如何使用Certbot的更多信息,请其文档是一个很好的起点。

此信息是 如何在Ubuntu上安装“LNMP”  系列的一部分。
这个系列包含:  

如何在Ubuntu 18.04上安装Nginx

如何在Ubuntu 18.04上设置Nginx服务器

•让我们在Ubuntu 18.04上加密的Nginx安全性

如何在Ubuntu 18.04上安装MySQL

如何在Ubuntu 18.04上安装PHP

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