Linux三阶段之十二：HTTPS安全证书访问连接实践配置

Z时代
2024-01-10
分类：综合

十二、HTTPS安全证书访问连接实践配置

（一）网络安全涉及的问题

①. 网络安全问题-数据机密性问题传输的数据可能会被第三方随时都能看到 ②. 网络安全问题-数据完整性问题传输的数据不能随意让任何人进行修改 ③. 网络安全问题-身份验证问题第一次通讯时，需要确认通讯双方的身份正确

（二）网络安全涉及的问题

①. 网络安全问题-数据机密性问题解决

a）利用普通加密算法解决机密性利用相应算法，对传输数据(明文数据)进行加密(密文数据)；再利用对应算法，将加密数据解密变为真实数据优点：实现了数据机密传输，避免了明文传输数据的危险性。缺点：利用加密算法，将明文改密文，如果第三方获得加密算法，即可将传输密文再次变为明文 b）利用对称加密算法解决机密性(重要的一种加密方式) 对称加密算法就好比将普通算法的规则手册放入到了保险柜里，只有获取保险柜和保险柜钥匙才能获取《算法手册》优点：密钥加密算法计算速度非常快；解决了普通加密算法的安全问题缺点：加解密过程的安全性完全依赖于密钥，并且对称加密密钥是公开的，当通讯加密对象过多时，无法解决密钥管理问题。

②. 网络安全问题-数据完整性问题解决

a）利用单项加密算法(全网备份数据完整性) 根据数据生成特征码(数据指纹信息)；接收数据方获取数据信息算出特征码，验证是否与发送过来的特征码一致若特征码一致，表示数据完整性没被破坏；若特征码不一致，表示数据已被破坏，直接丢弃 **************************************************************************** 扩展说明： 01：不同数据的特征码(数据指纹信息)是不可能一致的单项加密算法特征 · 数据输入一样，特征码信息输出必然相同 · 雪崩效应，输入的微小改变，将造成输出的巨大改变 · 定长输出，无论源数据多大，但结果都是一样的 · 不可逆的，无法根据数据指纹，还原出原来的数据信息。 **************************************************************************** 优点：有效的解决了数据完整性问题缺点：没有考虑中间人攻击对数据信息的影响 b）利用单项加密算法(加密特征码) 利用对称加密算法对数据加密的同时，也对特征码进行加密；接收方拥有和发送方一样的密钥，才可以解密加密后的数据和特征码而中间人加密的特征码是没有办法让接收方进行解密的，所以接收方获取不了特征码，直接丢弃数据 **************************************************************************** 扩展说明： 01：那么对称密钥如何有效的让通讯双方获取呢需要进行对称密钥协商过程，即通过密钥交换机制（Internet key exchange IKE）实现密钥交换机制的协议称为diffie-hellman协议

③. 网络安全问题-身份验证问题解决

a）利用非对称密钥加密算法(公钥加密算法) 发送方建立私钥和公钥，将公钥发送给接收方，从而实现发送数据方的身份验证让你的母亲验证你的爸爸身份信息，你的母亲就称为证书颁发机构公钥信息在网站访问过程中，被称为证书（身份证）网络安全问题结论：实现网络安全性，需要解决问题的顺序为 1. 解决身份验证问题 2. 解决数据完整性问题 3. 解决数据机密性问题

（三）网络安全证书由来：

根据上述结论可知，网络安全性最首先要解决的就是身份验证问题；而解决身份验证问题，最主要的方式就是借助私钥和公钥而最主要的公钥信息获取就变得尤为重要；利用第三方公正者，公正公钥信息目前标准的证书存储格式是x509，还有其他的证书格式，需要包含的内容为：证书==身份证 ? 公钥信息，以及证书过期时间 ? 证书的合法拥有人信息 ? 证书该如何被使用（不用关注） ? CA颁发机构信息 ? CA签名的校验码

（四） OpenSSL软件详细说明

获取OpenSSL软件的版本信息： rpm -qa openssl openssl version <- 查看openssl版本信息获取OpenSSL配置文件信息： /etc/pki/tls/openssl.cnf <- openssl配置文件，主要用于配置成私有ca时进行使用说明：基本上openssl配置文件不需要运维过多修改配置利用openssl软件实现HTTPS访问过程实现HTTPS:

第一步：创建出一个私钥文件（出生证明） --- 运维人员需要会

openssl genrsa 2048 >server.key <- 创建私钥信息，并指定私钥的长度为2048，并将生成的私钥信息保存在一个文件中 openssl genrsa -out server.key 2048 <- 将私钥信息直接进行保存，加密长度一定要放在输出文件后面 (umask 077;openssl genrsa -out server1024.key 1024) <- 利用小括号，实现子shell功能，临时修改umask，使之创建的私钥文件权限为600

第二步：生成证书文件信息

①. 生成自签发证书 --- 运维人员可以自行操作 [root@NFS-server-01 ~]# openssl req -new -x509 -key server.key -out server.crt -days 365 req <- 用于请求创建一个证书文件 new <- 表示创建的是新的证书 x509 <- 表示定义证书的格式为标准格式 key <- 表示调用的私钥文件信息 out <- 表示输出证书文件信息 days <- 表示证书的有效期 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) [XX]:CN <- 定义生成证书的国家 State or Province Name (full name) []:BJ <- 定义生成证书的省份 Locality Name (eg, city) [Default City]:BJ <- 定义生成证书的城市 Organization Name (eg, company) [Default Company Ltd]:oldboy <- 定义生成证书的组织 Organizational Unit Name (eg, section) []:it <- 定义生成证书的职能部门 Common Name (eg, your name or your server"s hostname) []:oldboy.com.cn <- 定义主机服务器名称说明：此输出信息非常重要，客户端在获取证书前，会利用主机名与相应服务器之间建立连接，然后获得证书 Email Address []: ②. 向证书颁发机构申请证书 --- ca证书版本机构完成生成请求证书文件（户口本） --- 运维人员完成 openssl req -new -key httpd.key -out httpd.csr 获取得到证书文件（身份证） --- ca颁发机构完成省略

第三步：配置网站服务，加载私钥和证书信息

server {
server_name YOUR_DOMAINNAME_HERE;
listen 443;
ssl on;
ssl_certificate /usr/local/nginx/conf/server.crt;
ssl_certificate_key /usr/local/nginx/conf/server.key;
}
server {
listen        80;
server_name  www.etiantian.org;
rewrite ^(.*)$  https://$host$1 permanent; 
}
server {
listen       443;
server_name  www.etiantian.org;
ssl on;
ssl_certificate /server/key/server.crt;
ssl_certificate_key /server/key/server.key;
root   html/www;
index  index.html index.htm;
}