1. https单相认证和双向认证的讲解
单向认证流程
- 客户端发起建立HTTPS连接请求,将SSL协议版本的信息发送给服务器端;
- 服务器端将本机的公钥证书(server.crt)发送给客户端;
- 客户端读取公钥证书(server.crt),取出了服务端公钥;
- 客户端生成一个随机数(密钥R),用刚才得到的服务器公钥去加密这个随机数形成密文,发送给服务端;
- 服务端用自己的私钥(server.key)去解密这个密文,得到了密钥R
- 服务端和客户端在后续通讯过程中就使用这个密钥R进行通信了。
双向认证流程
- 客户端发起建立HTTPS连接请求,将SSL协议版本的信息发送给服务端;
- 服务器端将本机的公钥证书(server.crt)发送给客户端;
- 客户端读取公钥证书(server.crt),取出了服务端公钥;
- 客户端将客户端公钥证书(client.crt)发送给服务器端;
- 服务器端使用根证书(root.crt)解密客户端公钥证书,拿到客户端公钥;
- 客户端发送自己支持的加密方案给服务器端;
- 服务器端根据自己和客户端的能力,选择一个双方都能接受的加密方案,使用客户端的公钥加密8. 后发送给客户端;
- 客户端使用自己的私钥解密加密方案,生成一个随机数R,使用服务器公钥加密后传给服务器端;
- 服务端用自己的私钥去解密这个密文,得到了密钥R
- 服务端和客户端在后续通讯过程中就使用这个密钥R进行通信了。
整个双向认证的流程需要六个证书文件:
- 服务器端公钥证书:server.crt
- 服务器端私钥文件:server.key
- 根证书:root.crt
- 客户端公钥证书:client.crt
- 客户端私钥文件:client.key
- 客户端集成证书(包括公钥和私钥,用于浏览器访问场景):client.p12
2. https证书获取途径:网上购买、自签名证书
如果你只需要单向认证,在腾讯云的 【SSL证书】这个产品下,即可申请到免费的单域名证书。也可以再阿里云平台的【SSL 证书(应用安全)】这个产品下申请免费的单域名证书。
如果你需要双向认证,有两种办法:
- 购买正规厂商出售的证书,不过价格相对比较高昂。
- 使用自签名证书,自己在本地用开源工具 openssl 生成所需要的6个证书文件
使用 openssl 工具生成证书文件
要注意的是,域名信息Common Name这个字段,根证书、客户端证书、服务器端证书不能一样。 这里需要填写服务器的域名地址,比如test.com;也可以填写泛域名,比如*.test.com;如果没有域名,可以直接填写服务端ip地址。
-
生成自签名根证书
- 创建根证书
openssl genrsa -out root.key 1024
- 创建根证书请求文件
openssl req -new -out root.csr -key root.key
这里有许多参数需要填写,请自行填写:A challenge password 密码可以不设置
Country Name (2 letter code) [XX]:cn State or Province Name (full name) []:bj Locality Name (eg, city) [Default City]:bj Organization Name (eg, company) [Default Company Ltd]:php3 Organizational Unit Name (eg, section) []:test Common Name (eg, your name or your servers hostname) []:root Email Address []:test@php3.cn A challenge password []: An optional company name []:
- 创建根证书
openssl x509 -req -in root.csr -out root.crt -signkey root.key -CAcreateserial -days 3650
-
生成服务端证书
- 生成服务器端证书私钥
openssl genrsa -out server.key 1024
- 生成服务器证书请求文件
openssl req -new -out server.csr -key server.key
这里有许多参数需要填写
Country Name (2 letter code) [XX]:cn State or Province Name (full name) []:bj Locality Name (eg, city) [Default City]:bj Organization Name (eg, company) [Default Company Ltd]:php3 Organizational Unit Name (eg, section) []:test Common Name (eg, your name or your servers hostname) []:server Email Address []:test@php3.cn A challenge password []: An optional company name []:
- 生成服务器端公钥证书
openssl x509 -req -in server.csr -out server.crt -signkey server.key -CA root.crt -CAkey root.key -CAcreateserial -days 3650
有些教程里生成的是 .pem 格式的公钥证书,.pem 和 .crt 其实是一样的。都代表公钥证书
经过上面的三个命令,我们得到:
server.key:服务器端的密钥文件
server.crt:有效期十年的服务器端公钥证书,使用根证书和服务器端私钥文件一起生成
-
生成客户端证书
- 生成客户端证书密钥:
openssl genrsa -out client.key 1024
- 生成服务器证书请求文件
openssl req -new -out client.csr -key client.key
这里有许多参数需要填写
Country Name (2 letter code) [XX]:cn State or Province Name (full name) []:bj Locality Name (eg, city) [Default City]:bj Organization Name (eg, company) [Default Company Ltd]:php3 Organizational Unit Name (eg, section) []:test Common Name (eg, your name or your servers hostname) []:client Email Address []:test@php3.cn A challenge password []: An optional company name []:
- 生客户端证书
openssl x509 -req -in client.csr -out client.crt -signkey client.key -CA root.crt -CAkey root.key -CAcreateserial -days 3650
- 生客户端p12格式证书,需要输入一个密码,选一个好记的,比如123456
密码一定要记牢,安装客户端证书时需要填写的
openssl pkcs12 -export -clcerts -in client.crt -inkey client.key -out client.p12
经过上面的四个命令,我们得到:
client.key:客户端的私钥文件
client.crt:有效期十年的客户端证书
client.p12: 证书文件包含客户端的公钥和私钥,主要用来给浏览器访问使用(uniapp再配置双向认证时也需要)
3. nginx如何配置双向认证
直接上配置文件:
server {
listen 443 ssl; # 开启ssl
server_name www.******.com; # 域名或者本机ip 【自行修改成你的值】
ssl_certificate /usr/local/webserver/nginx/conf/cert/server.crt; # 服务端证书
ssl_certificate_key /usr/local/webserver/nginx/conf/cert/server.key; # 服务端私钥
ssl_session_cache shared:SSL:1m; # 配置共享会话缓存大小
ssl_session_timeout 5m; # session有效期5分钟
ssl_protocols SSLv2 SSLv3 TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2; #启用指定的协议
ssl_ciphers ALL:!DH:!EXPORT:!RC4:+HIGH:+MEDIUM:-LOW:!aNULL:!eNULL; #加密算法
ssl_prefer_server_ciphers on; # 优先采取服务器算法
ssl_verify_client on;# 开启客户端证书校验
ssl_client_certificate /usr/local/webserver/nginx/conf/cert/ca.crt; # CA证书用于验证客户端证书的合法性
ssl_verify_depth 6; # 校验深度
ssl_trusted_certificate /usr/local/webserver/nginx/conf/cert/ca.crt; # 将CA证书设为受信任的证书
location / {
root /home/php3/;
index index.html index.htm;
try_files $uri $uri/ /index.html;
}
}
4. 如何验证https双向认证?
- 携带客服端证书访问:
#--cert 指定客户端公钥证书的路径
#--key 指定客户端私钥文件的路径
#-k 使用本参数不校验证书的合法性,因为我们用的是自签名证书
#-v 可以使用 -v 来观察具体的SSL握手过程
curl --cert ./client2.crt --key ./client2.key https://www.php3.cn -k -v
- 不携带客户端证书访问
curl https://www.php3.cn -k
6. mac如何安装客户端证书
直接双击 client.p12 文件,按提示操作
既可以在:mac的【钥匙串访问】这个app里面找到,然后在证书文件右键,选择永久信任证书即可