linux:Nginx+https双向验证(数字安全证书）

本文由邓亚运提供

Nginx+https双向验证
说明：
要想实现nginx的https，nginx必须启用http_ssl模块；在编译时加上--with-http_ssl_module参数就ok。另外系统必须安装了openssl；openssl为开源软件，在Linux（或UNIX/Cygwin）下创建一个简单的CA。我们可以利用这个CA进行 PKI、数字证书相关的测试。比如，在测试用Tomcat或Apache构建HTTPS双向认证时，我们可以利用自己建立的测试CA来为服务器端颁发服务器数字证书，为客户端（浏览器）生成文件形式的数字证书（可以同时利用openssl生成客户端私钥）

1.    查看系统是否安装了openssl；
rpm -qa | grepopenssl
Nginx+https验证

如果没有，centos系统使用yum install openssl –y 安装就行
2.    查看nginx编译时是否加上了http_ssl模块；
/usr/local/webserver/nginx/sbin/nginx–V

可以看出来已经加载了此模块
3.    服务器-客户端双向验证；创建相关目录，存放相关证书和key，我这里放在/data/ca下面，路径可以自己随意指定，nginx能够找到就行；
mkdir -p /data/ca
Nginx+https验证

其中newcerts子目录将存放CA签署（颁发）过的数字证书（证书备份目录）。而private目录用于存放CA的私钥。目录conf只是用于存放一些简化参数用的配置文件，server存放服务器证书文件。
(1) 在conf目录创建文件openssl.conf配置文件，内容如下：
[root@www9 ca]# catconf/openssl.conf
[ ca ]
default_ca      = foo
[ foo ]
dir            = /data/ca
database       = /data/ca/index.txt
new_certs_dir = /data/ca/newcerts
certificate    = /data/ca/private/ca.crt
serial         = /data/ca/serial
private_key    = /data/ca/private/ca.key
RANDFILE      = /data/ca/private/.rand
default_days   = 365
default_crl_days= 30
default_md     = sha1   这里一定设置sha1，其他教程都是md5，最后导致提示根证书是弱加密，或者是伪造的
unique_subject = no
policy         = policy_any
[ policy_any ]
countryName = match #国家;比如cn,代表中国
stateOrProvinceName = match #州或省;guangdong
organizationName = match #组织,可以理解为公司;mbook
organizationalUnitName = match #组织单位,也可以理解为公司;mbook
localityName            = optional #城市;guangzhou
commonName              = supplied #网站域名;*.mbook.cn
emailAddress            = optional #邮件地址;admin@mbook.cn
注：你也可以直接修改openssl的配置文件，这样的话后面制作证书的代码中就不用引用这个配置文件了。

(2) 使用脚本创建证书,下面的几个脚本都放在/data/ca/目录下,创建一个新的CA根证书。
Nginx+https验证

catcat.sh

#!/bin/sh
opensslgenrsa -out private/ca.key
opensslreq -new -key private/ca.key -out private/ca.csr
openssl x509 -req -days 365 -in private/ca.csr -signkey private/ca.key -out private/ca.crt
echo FACE > serial
touch index.txt
opensslca -gencrl -out /data/ca/private/ca.crl -crldays 7 -config "/data/ca/conf/openssl.conf"

执行 shca.sh生成新的CA证书:其中有些交互过程；具体如下：

（3）生成服务器证书的脚本如下：
catserver.sh

#!/bin/bash
opensslgenrsa -out server/server.key
opensslreq -new -key server/server.key -out server/server.csr
opensslca -in server/server.csr -cert private/ca.crt -keyfile private/ca.key -out server/server.crt -config "/data/ca/conf/openssl.conf"

执行 shserver.sh生成新服务器的证书；具体交互的过程和上面一致，注意，这里执行脚本过程中需要的参数必须和上面输入的一致，否则整个过程失败；详细如下：
Nginx+https验证

（4）配置 nginx的ssl支持：
server
{
listen       443;
server_name zabbix.yayun.cn;
index index.html index.htm index.php;
root /data/www/wwwroot/blog;
ssl     on;
ssl_certificate      /data/ca/server/server.crt;
ssl_certificate_key /data/ca/server/server.key;
ssl_client_certificate /data/ca/private/ca.crt;

ssl_session_timeout 5m;
ssl_verify_client on; #开户客户端证书验证

ssl_protocols SSLv2 SSLv3 TLSv1;
ssl_ciphers ALL:!ADH:!EXPORT56:RC4+RSA:+HIGH:+MEDIUM:+LOW:+SSLv2:+EXP;
ssl_prefer_server_ciphers   on;
…………………………….
……………………………….
}
}
为了能够自动跳转到https，在虚拟主机里面添加如下代码
server {
listen 80;
server_name zabbix.yayun.cn;
rewrite ^(.*) https://$server_name$1 permanent;
}
这样能够实现自动跳到https
启动nginx ,等待客户连接，如果此时连接服务器，将提示400 Bad request certification的错误，故还需要生成客户端证书。如下图：
Nginx+https验证

cat user.sh

#!/bin/sh
base="/data/ca"
mkdir -p $base/yayun/
opensslgenrsa -des3 -out $base/yayun/yayun.key 2048
opensslreq -new -key $base/yayun/yayun.key -out $base/yayun/yayun.csr
opensslca -in $base/yayun/yayun.csr -cert $base/private/ca.crt -keyfile $base/private/ca.key -out $base/yayun/yayun.crt -config "/data/ca/conf/openssl.conf"
openssl pkcs12 -export -clcerts -in $base/yayun/yayun.crt -inkey $base/yayun/yayun.key -out $base/yayun/yayun.p12

（5）执行 shuser.sh生成一个 client证书。
按照提示一步一步来，这里要注意的是客户证书的几个项目要和根证书匹配。
[root@www9 ca]# sh user.sh
Generating RSA private key, 2048 bit long modulus
..........+++
............................................................................................................................+++
e is 65537 (0x10001)
Enter pass phrase for /data/ca/yayun/yayun.key:要求输入密码
Verifying - Enter pass phrase for /data/ca/yayun/yayun.key:要求输入密码
Enter pass phrase for /data/ca/yayun/yayun.key:要求输入密码，全部输入一致
You are about to be asked to enter information that will be incorporated
into your certificate request.
What you are about to enter is what is called a Distinguished Name or a DN.
There are quite a few fields but you can leave some blank
For some fields there will be a default value,
If you enter '.', the field will be left blank.
-----
Country Name (2 letter code) [GB]:cn
State or Province Name (full name) [Berkshire]:guangdong
Locality Name (eg, city) [Newbury]:guangzhou
Organization Name (eg, company) [My Company Ltd]:mbook
Organizational Unit Name (eg, section) []:mbook
Common Name (eg, your name or your server's hostname) []:*.yayun.cn
Email Address []:admin@yayun.cn

Please enter the following 'extra' attributes
to be sent with your certificate request
A challenge password []:
An optional company name []:
Using configuration from /data/ca/conf/openssl.conf
Check that the request matches the signature
Signature ok
The Subject's Distinguished Name is as follows
countryName           :PRINTABLE:'cn'
stateOrProvinceName   :PRINTABLE:'guangdong'
localityName          :PRINTABLE:'guangzhou'
organizationName      :PRINTABLE:'mbook'
organizationalUnitName:PRINTABLE:'mbook'
commonName            :ASN.1 12:'*.yayun.cn'
emailAddress          :IA5STRING:'admin@yayun.cn'
Certificate is to be certified until Dec 8 16:19:58 2013 GMT (365 days)
Sign the certificate? [y/n]:y

1 out of 1 certificate requests certified, commit? [y/n]y
Write out database with 1 new entries
Data Base Updated
Enter pass phrase for /data/ca/yayun/yayun.key:这里输入的密码是当导入证书需要的密码
Enter Export Password:
Verifying - Enter Export Password:同上
最后会在/data/ca/yayun目录下产生用户的证书，也就是需要导入浏览器的

Nginx+https验证

从服务器上下载yayun.pl2导入浏览器，Chrome导入证书方法如下

现在再次访问网站测试；
以上是在chrome下导入证书，如果使用ie，则双击证书，输入证书密码，按提示导入即可。

最后成功看到页面！！！！！！！

注明：
各位童鞋，自己的证书自己保管好，在公司上网站就需要导入证书，回家需要访问公司某个内部网站，也需要导入证书！！！

最后附上自动添加客户端证书的脚本，其中省去了交互功能，因为如果给100个人生成证书，多大好几百个交互过程，这个过程会让人崩溃的，所以使用了expect自动传入参数。脚本内容如下：
#!/bin/bash
#write by yayun 2013-05-29
#batch add client certificate for nginx https

base="/data/nginx/ca"

fori in $(awk -F "@" '{print $1}' name.txt)
do
mkdir -p $base/$i/
opensslgenrsa -out $base/$i/$i.key 2048

Country=cn
State=guangdong
Locality=guangzhou
Organization=mbook
Common=*.mbook.cn
Passwd=P@ssw0rdmbook.cn888
Email=$i@mbook.cn

expect -c "
spawnopensslreq -new -key $base/$i/$i.key -out $base/$i/$i.csr
expect {
                "*XX*" {send "$Country "; exp_continue}
                "*full name*" {send "$State "; exp_continue}
                "*Default City*" {send "$Locality "; exp_continue}
                "Organization*" {send "$Organization "; exp_continue}
                "Organizational*" {send "$Organization "; exp_continue}
                "*hostname*" {send "$Common "; exp_continue}
                "Email*" {send "$Email "; exp_continue}
                "*password*" {send " "; exp_continue}
                "*company name*" {send " "; exp_continue}
        }
"
expect -c "
spawnopensslca -in $base/$i/$i.csr -cert $base/private/ca.crt -keyfile $base/private/ca.key -out $base/$i/$i.crt -config "/data/nginx/ca/conf/openssl.conf"
expect {
                "*certificate?*" {send "y "; exp_continue}
                "*commit?*" {send "y "; exp_continue}
        }
"
expect -c "
spawnopenssl pkcs12 -export -clcerts -in $base/$i/$i.crt -inkey $base/$i/$i.key -out $base/$i/$i.p12
expect {
                "Enter*Password:" {send "$Passwd "; exp_continue}
                "Verifying*Password:" {send "$Passwd "; exp_continue}
        }
"
done
其中name.txt记录了用户名，邮箱，脚本自动循环读取。整个过程结束！

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