SSL/TLS Offloading, Encryption, and Certificates with NGINX

1: создание ssl-сертификата

Для работы TLS/SSL использует комбинацию открытого сертификата и закрытого ключа. Закрытый ключ хранится на сервере и не разглашается. SSL-сертификат используется открыто и доступен всем пользователям, запрашивающим контент.

Чтобы создать самоподписанный сертификат и ключ, запустите команду:

sudo openssl req -x509 -nodes -days 365 -newkey rsa:2048 -keyout /etc/ssl/private/nginx-selfsigned.key -out /etc/ssl/certs/nginx-selfsigned.crt

Команда задаст ряд вопросов. Рассмотрим компоненты команды подробнее:

• openssl: базовый инструмент командной строки для создания и управления сертификатами, ключами и другими файлами OpenSSL.
• req: эта подкоманда указывает, что на данном этапе нужно использовать запрос на подпись сертификата X.509 (CSR). X.509 – это стандарт инфраструктуры открытого ключа, которого придерживаются SSL и TLS при управлении ключами и сертификатами. То есть, данная команда позволяет создать новый сертификат X.509.
• -x509: эта опция вносит поправку в предыдущую субкоманду, сообщая утилите о том, что вместо запроса на подписание сертификата необходимо создать самоподписанный сертификат.
• -nodes: пропускает опцию защиты сертификата парольной фразой. Нужно, чтобы при запуске сервер Nginx имел возможность читать файл без вмешательства пользователя. Установив пароль, придется вводить его после каждой перезагрузки.
• -days 365: эта опция устанавливает срок действия сертификата (как видите, в данном случае сертификат действителен в течение года).
• -newkey rsa:2048: эта опция позволяет одновременно создать новый сертификат и новый ключ. Поскольку ключ, необходимый для подписания сертификата, не был создан ранее, нужно создать его вместе с сертификатом. Данная опция создаст ключ RSA на 2048 бит.
• -keyout: эта опция сообщает OpenSSL, куда поместить сгенерированный файл ключа.
• -out: сообщает OpenSSL, куда поместить созданный сертификат.

Как уже было сказано, все эти опции сгенерируют ключ и сертификат. Заполните появившиеся поля данными о сервере, которые будут отображаться в сертификате.

Самой важной строкой является Common Name (введите полное доменное имя  сервера (FQDN) или свое имя). Как правило, в эту строку вносят доменное имя, с которым нужно связать сервер. В случае если доменного имени нет, внесите в эту строку IP-адрес сервера. В целом эти поля выглядят примерно так:

2: настройка nginx для поддержки ssl

Итак, на данном этапе ключ и сертификат созданы и хранятся в каталоге /etc/ssl. Теперь нужно отредактировать настройки Nginx:

1. Создать сниппет, указывающий место хранения файлов SSL-сертификата и ключа.
2. Добавить настройки SSL.
3. Настроить блоки server для обслуживания запросов SSL и поддержки новых настроек.

3: настройка брандмауэра

Если вы включили брандмауэр ufw (согласно руководству по начальной настройке), на данном этапе его нужно настроить для поддержки трафика SSL. К счастью, веб-сервер Nginx регистрирует при установке несколько своих профилей в ufw.

Чтобы просмотреть доступные профили, введите:

Как обновить настройки Nginx

После корректировки настроек веб-сервера и брандмауэра нужно перезапустить Nginx, чтобы все изменения вступили в силу. Проверьте синтаксис на наличие ошибок с помощью:

sudo nginx -t

Если все правильно, на экране вы увидите:

nginx: [warn] "ssl_stapling" ignored, issuer certificate not found
nginx: the configuration file /etc/nginx/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /etc/nginx/nginx.conf test is successful

Предупреждение появляется в первой строке, поскольку мы используем самоподписанный сертификат. Не обращайте внимания, соединение все равно будет корректно шифроваться. В случае обнаружения ошибок их необходимо исправить. После этого потребуется перезапуск веб-сервера Nginx с помощью:

sudo systemctl restart nginx

Тестируем настройки

Нам нужно убедиться, что трафик между клиентом и сервером шифруется. Это можно сделать, открыв в браузере ссылку:

Как сделать постоянный редирект?

Если работа всех настроек сервера правильная, можно вместо временного редиректа ставить постоянный. Для этого откроем файл блока server:

sudo nano /etc/nginx/sites-available/default

В нем нужно найти return 302 и заменить значение на 301. Получится следующее:

Additional security features

There are number of other features that help support these use cases, including (but not limited to) the following:

Client certificates

NGINX can handle SSL/TLS client certificates and can be configured to make them optional or required. Client certificates are a way of restricting access to your systems to only pre‑approved clients without requiring a password, and you can control the certificates by adding revoked certificates to a certificate revocation list (CRL), which NGINX checks to determine whether a client certificate is still valid.

Examples

Here are a few examples of NGINX’s security features. These examples assume a basic understanding of NGINX configuration.

Ssl/tls offloading

When NGINX is used as a proxy, it can offload the SSL decryption processing from backend servers. There are a number of advantages of doing decryption at the proxy:

Step 1: combine all certificates into a single file

You should have received your SSL certificate via email in the form of a .zip file. Once you download and extract the file, you will see it consists of a server certificate, a rootcertificate, and an intermediate certificate.

The first step is to combine all three files into one.

You can do this manually, by copying and pasting the content of each file in a text editor and saving the new file under the name ssl-bundle.crt.

You can also do this via command-line. The command to merge the certificates into one file will depend on whether you have separate intermediate files or if these files are inside a single .ca-bundle file.

a) If all three certificates are listed separately, use the command:

cat your_domain.crt intermediate.crt root.crt >> ssl-bundle.crt

b) If the intermediate certificates are in one bundle, run:

cat your_domain.crt your_domain.ca-bundle >> ssl-bundle.crt

Загрузка необходимых файлов на веб-сервер

Сначала следует загрузить файлы .ca и .crt на веб-сервер из панели 1cloud. Если ваш сервер не имеет графического окружения рабочего стола, вы можете загрузить эти файлы на другой компьютер, а затем перенести их одним из описанных ниже способов.

Примечание: данный пример подразумевает, что необходимая для работы пара закрытый/открытый ключ была сгенерирована на том же веб-сервере, на который вы будете переносить приобретенный сертификат. Если вы создавали ключи на другой машине, вам необходимо также перенести файл закрытого ключа .key на ваш веб-сервер по аналогии с описанной ниже процедурой копирования файлов сертификатов.

Местонахождение ключа и сертификата

Создайте новый сниппет Nginx в каталоге /etc/nginx/snippets.

Рекомендуется указать в названии файла его назначение (к примеру, self-signed.conf):

sudo nano /etc/nginx/snippets/self-signed.conf

В этот файл нужно добавить директиву ssl_certificate, которая будет указывать путь к сертификату, и директиву ssl_certificate_key, которая задаёт путь к соответствующему закрытому ключу.

ssl_certificate /etc/ssl/certs/nginx-selfsigned.crt;ssl_certificate_key /etc/ssl/private/nginx-selfsigned.key;

Настройка nginx для поддержки ssl

Примечание: В руководстве предполагается, что вы используете виртуальный хост (блок server) default, который хранится в каталоге /etc/nginx/sites-available. Если вы используете другой файл, пожалуйста, укажите его имя.

Для начала создайте резервную копию файла блока server.

sudo cp /etc/nginx/sites-available/default /etc/nginx/sites-available/default.bak

Затем откройте файл блока server в текстовом редакторе:

sudo nano /etc/nginx/sites-available/default

Файл должен выглядеть примерно так:

server {listen 80 default_server;listen [::]:80 default_server;# SSL configuration# listen 443 ssl default_server;# listen [::]:443 ssl default_server;. . .

Настройка ssl

Теперь нужно создать другой сниппет, предназначенный для настроек SSL. Он позволит серверу Nginx использовать надёжный механизм шифрования и включит некоторые дополнительные функции безопасности.

Эти установленные параметры можно повторно использовать в будущих конфигурациях Nginx, потому этому файлу лучше дать какое-нибудь общее имя:

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

Для безопасной настройки SSL обратимся к рекомендациям Remy van Elst на сайте Cipherli.st. Этот сайт предназначен для распространения простых и надёжных параметров шифрования для популярного программного обеспечения. Больше параметров для Nginx можно найти здесь.

Примечание: Данный список настроек подходит для более новых клиентов. Чтобы получить настройки для других клиентов, перейдите по ссылке Yes, give me a ciphersuite that works with legacy / old software.

Скопируйте все предложенные параметры. Остаётся только добавить в них DNS распознаватель для восходящего канала запросов. В руководстве для этого используется Google.

Также нужно добавить параметр ssl_dhparam, чтобы настроить поддержку ключей Диффи-Хеллмана.

Настройка веб-сервера nginx на использование ssl-сертификата

После копирования файлов сертификата сайта и Центра Сертификации необходимо отредактировать параметры вашего веб-сервера Nginx. Для этого подключитесь к вашему серверу по SSH от имени пользователя root и выполните следующие операции:

Перенос сертификатов с компьютера linux/mac os:

Самый простой способ загрузки сертификатов на сервер – опция SCP, встроенная в возможность терминала вашего компьютера:

Заключение

Теперь сервер Nginx может шифровать передаваемые данные, что защитит взаимодействие сервера с клиентами и предотвратит перехват трафика злоумышленниками.

Конечно, при разработке сайта рекомендуется подписать SSL-сертификат в надежном центре сертификации, что позволит избежать появления отпугивающих предупреждений.

Tags: