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nginx/https

Aus Foxwiki

nginx/https - Konfigurieren von HTTPS-Servern

Beschreibung

Um einen HTTPS-Server zu konfigurieren
  • muss der Parameter ssl unter listening sockets
  • im Block server aktiviert werden
  • und die Speicherorte der Dateien [https:// nginx.org/en/docs/http/ngx_http_ssl_module.html#ssl_certificate Serverzertifikat]
  • und privater Schlüssel angegeben werden
server {
listen 443 ssl;
server_name www.example.com;
ssl_certificate www.example.com.crt;
ssl_certificate_key www.example.com.key;
ssl_protocols TLSv1.2 TLSv1.3;
ssl_ciphers HIGH:!aNULL:!MD5;
..
}
Das Serverzertifikat ist eine öffentliche Entität
  • Es wird an jeden Client gesendet, der sich mit dem Server verbindet
  • Der private Schlüssel ist eine sichere Entität und sollte in einer Datei mit eingeschränktem Zugriff gespeichert werden, muss jedoch für den Master-Prozess von nginx lesbar sein
Der private Schlüssel kann alternativ in derselben Datei wie das Zertifikat gespeichert werden
ssl_certificate www.example.com.cert;
ssl_certificate_key www.example.com.cert;
Dateizugriffsrechte

In diesem Fall sollten auch die Dateizugriffsrechte eingeschränkt werden

  • Obwohl das Zertifikat und der Schlüssel in einer Datei gespeichert sind, wird nur das Zertifikat an einen Client gesendet
Direktiven

Mit den Direktiven ssl_protocols und ssl_ciphers ssl_ciphers können verwendet werden, um Verbindungen so zu beschränken, dass nur die starken Versionen und Verschlüsselungen von SSL/TLS zugelassen werden

  • Standardmäßig verwendet nginx „ssl_protocols TLSv1.2 TLSv1.3” und „ssl_ciphers HIGH:!aNULL:! MD5”, sodass eine explizite Konfiguration in der Regel nicht erforderlich ist
  • Beachten Sie, dass die Standardwerte dieser Direktiven mehrmals geändert wurden [1]

HTTPS-Serveroptimierung

SSL-Operationen verbrauchen zusätzliche CPU-Ressourcen

Auf Multiprozessorsystemen sollten mehrere Worker-Prozesse ausgeführt werden, mindestens jedoch so viele wie die Anzahl der verfügbaren CPU-Kerne

  • Der CPU-intensivste Vorgang ist der SSL-Handshake
  • Es gibt zwei Möglichkeiten, die Anzahl dieser Vorgänge pro Client zu minimieren: Die erste besteht darin, Keepalive-Verbindungen zu aktivieren, um mehrere Anfragen über eine Verbindung zu senden, und die zweite darin, SSL-Sitzungsparameter wiederzuverwenden, um SSL-Handshakes für parallele und nachfolgende Verbindungen zu vermeiden
  • Die Sitzungen werden in einem SSL-Sitzungscache gespeichert, der von den Arbeitern gemeinsam genutzt und durch die Direktive ssl_session_cache konfiguriert wird
  • Ein Megabyte des Caches enthält etwa 4000 Sitzungen
  • Die Standard-Cache-Zeitüberschreitung beträgt 5 Minuten

Sie kann mit der Direktive ssl_session_timeout erhöht werden

Hier ist eine Beispielkonfiguration, die für ein Multi-Core-System mit einem gemeinsam genutzten 10-Megabyte-Sitzungscache optimiert ist 

worker_processes auto;
http {
ssl_session_cache shared:SSL:10m;
ssl_session_timeout 10m;

server {
listen 443 ssl;
server_name www.example.com;
keepalive_timeout 70;

ssl_certificate www.example.com.crt;
ssl_certificate_key www.example.com.key;
ssl_protocols TLSv1.2 TLSv1.3;
ssl_ciphers HIGH:!aNULL:!MD5;
..

Zertifikatsketten

Einige Browser melden möglicherweise Fehler bei einem Zertifikat, das von einer bekannten Zertifizierungsstelle signiert wurde, während andere Browser das Zertifikat ohne Probleme akzeptieren

  • Dies geschieht, weil die ausstellende Stelle das Serverzertifikat mit einem Zwischenzertifikat signiert hat, das nicht in der Zertifikatsdatenbank der bekannten vertrauenswürdigen Zertifizierungsstellen enthalten ist, die mit einem bestimmten Browser verteilt wird
  • In diesem Fall stellt die Stelle ein Bündel verketteter Zertifikate bereit, die an das signierte Serverzertifikat angehängt werden sollten

Das Serverzertifikat muss in der kombinierten Datei vor den verketteten Zertifikaten erscheinen 

cat www.example.com.crt bundle.crt > www.example.com.chained.crt

Die resultierende Datei sollte in der Anweisung ssl_certificate verwendet werden 

server {
listen 443 ssl;
server_name www.example.com;
ssl_certificate www.example.com.chained.crt;
ssl_certificate_key www.example.com.key;
..
}
Reihenfolge

Wenn das Serverzertifikat und das Bundle in der falschen Reihenfolge verkettet wurden, kann nginx nicht gestartet werden und zeigt die folgende Fehlermeldung an 

SSL_CTX_use_PrivateKey_file(„ ... /www.example.com.key“) fehlgeschlagen
(SSL: Fehler:05800074:x509 Zertifikatsroutinen::Schlüsselwerte stimmen nicht überein)

da nginx versucht hat, den privaten Schlüssel mit dem ersten Zertifikat des Bundles anstelle des Serverzertifikats zu verwenden

Zwischenzertifikate

Browser speichern in der Regel Zwischenzertifikate, die sie erhalten und die von vertrauenswürdigen Stellen signiert sind

  • Daher verfügen aktiv genutzte Browser möglicherweise bereits über die erforderlichen Zwischenzertifikate und melden keine Fehler, wenn ein Zertifikat ohne verkettetes Bundle gesendet wird
  • Um sicherzustellen, dass der Server die vollständige Zertifikatskette sendet, kann das Befehlszeilenprogramm openssl verwendet werden
Beispiel
openssl s_client -connect www.godaddy.com:443

..
Zertifikatskette
0 s:/C=US/ST=Arizona/L=Scottsdale/1.3.6.1.4.1.311.60.2.1.3=US
/1.3.6.1.4.1.311.60.2.1.2=AZ/O=GoDaddy.com, Inc
/OU=MIS Department/CN=www.GoDaddy.com
/serialNumber=0796928-7/2.5.4.15=V1.0, Klausel 5.(b)
i:/C=US/ST=Arizona/L=Scottsdale/O=GoDaddy.com, Inc
/OU=http://certificates.godaddy.com/repository
/CN=Go Daddy Secure Certification Authority
/serialNumber=07969287
1 s:/C=US/ST=Arizona/L=Scottsdale/O=GoDaddy.com, Inc
/OU=http://certificates.godaddy.com/repository
/CN=Go Daddy Secure Certification Authority
/serialNumber=07969287
i:/C=US/O=The Go Daddy Group, Inc
/OU=Go Daddy Class 2 Certification Authority
2 s:/C=US/O=The Go Daddy Group, Inc
/OU=Go Daddy Class 2 Certification Authority
i:/L=ValiCert Validation Network/O=ValiCert, Inc
/OU=ValiCert Class 2 Policy Validation Authority
/CN=http://www.valicert.com//emailAddress=info@valicert.com
..

In diesem Beispiel wird

  • das Subjekt („s“) des www. GoDaddy.com-Serverzertifikats Nr. 0 von einem Aussteller („i“) signiert, der selbst das Subjekt des Zertifikats Nr. 1 ist, das von einem Aussteller signiert wurde, der selbst das Subjekt des Zertifikats Nr. 2 ist, das von dem bekannten Aussteller ValiCert, Inc. signiert wurde, dessen Zertifikat in der integrierten Zertifikatsdatenbank des Browsers gespeichert ist (die in dem Haus lag, das Jack gebaut hatte)

Wenn kein Zertifikatspaket hinzugefügt wurde, wird nur das Serverzertifikat Nr. 0 angezeigt

Ein einzelner HTTP/HTTPS-Server

Es ist möglich, einen einzelnen Server zu konfigurieren, der sowohl HTTP- als auch HTTPS-Anfragen verarbeitet 

server {
listen 80;
listen 443 ssl;
server_name www.example.com;
ssl_certificate www.example.com.crt;
ssl_certificate_key www.example.com.key;
..
}

Vor 0.7.14 konnte SSL nicht selektiv für einzelne Listening-Sockets aktiviert werden, wie oben gezeigt

  • SSL konnte nur für den gesamten Server mit der Anweisung ssl aktiviert werden, wodurch es unmöglich war, einen einzelnen HTTP/HTTPS-Server einzurichten
  • Der Parameter ssl der Anweisung listen wurde hinzugefügt, um dieses Problem zu beheben
  • Die Verwendung der Direktive ssl in modernen Versionen wird daher nicht empfohlen; sie wurde in 1.25.1 entfernt

Namensbasierte HTTPS-Server

Ein häufiges Problem tritt auf, wenn zwei oder mehr HTTPS-Server konfiguriert werden, die auf einer einzigen IP-Adresse lauschen 

server {
listen 443 ssl;
server_name www.example.com;
ssl_certificate www.example.com.crt;
..
}

server {
listen 443 ssl;
server_name www.example.org;
ssl_certificate www.example.org.crt;
..
}

Mit dieser Konfiguration erhält ein Browser das Standard-Serverzertifikat, d. h. www.example.com, unabhängig vom angeforderten Servernamen

  • Dies wird durch das Verhalten des SSL-Protokolls verursacht
  • Die SSL-Verbindung wird hergestellt, bevor der Browser eine HTTP-Anfrage sendet, und nginx kennt den Namen des angeforderten Servers nicht
  • Daher kann es nur das Standard-Serverzertifikat anbieten

Die älteste und robusteste Methode zur Behebung des Problems besteht darin, jedem HTTPS-Server eine separate IP-Adresse zuzuweisen 

server {
listen 192.168.1.1:443 ssl;
server_name www.example.com;
ssl_certificate www.example.com.crt;
..
}

server {
listen 192.168.1.2:443 ssl;
server_name www.example.org;
ssl_certificate www.example.org.crt;
..
}

Zertifikat mit mehreren Namen

Es gibt andere Möglichkeiten, eine einzelne IP-Adresse zwischen mehreren HTTPS-Servern zu teilen

  • Allerdings haben alle ihre Nachteile
  • Eine Möglichkeit besteht darin, ein Zertifikat mit mehreren Namen im Zertifikatsfeld „SubjectAltName“ zu verwenden, zum Beispiel www.example.com und www.example.org
  • Allerdings ist die Länge des Feldes „SubjectAltName“ begrenzt

Eine andere Möglichkeit besteht darin, ein Zertifikat mit einem Platzhalternamen zu verwenden, zum Beispiel *.example.org

  • Ein Platzhalterzertifikat sichert alle Subdomains der angegebenen Domain, jedoch nur auf einer Ebene
  • Dieses Zertifikat passt zu www.example.org, aber nicht zu example.org und www.sub.example.org
  • Diese beiden Methoden können auch kombiniert werden
  • Ein Zertifikat kann im Feld „SubjectAltName“ exakte Namen und Platzhalternamen enthalten, z. B. example.org und *.example.org

Es ist besser, eine Zertifikatsdatei mit mehreren Namen und ihre private Schlüsseldatei auf der HTTP-Ebene der Konfiguration zu platzieren, damit ihre einzelne Speicherkopie von allen Servern übernommen wird 

ssl_certificate common.crt;
ssl_certificate_key common.key;

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

server {
listen 443 ssl;
server_name www.example.org;
..
}

Server Name Indication

Eine allgemeinere Lösung für den Betrieb mehrerer HTTPS-Server unter einer einzigen IP-Adresse ist die TLS Server Name Indication-Erweiterung (SNI, RFC 6066), die es einem Browser ermöglicht, während des SSL-Handshakes einen angeforderten Servernamen zu übermitteln, sodass der Server weiß, welches Zertifikat er für die Verbindung verwenden soll

  • SNI wird derzeit von den meisten modernen Browsern unterstützt und ist eine obligatorische Erweiterung in TLSv1.3, die jedoch von einigen alten oder speziellen Clients möglicherweise nicht verwendet wird
In SNI können nur Domainnamen übergeben werden, jedoch können einige Browser fälschlicherweise eine IP-Adresse des Servers als dessen Namen übergeben, wenn eine Anfrage eine literale IP-Adresse enthält
  • Man sollte sich nicht darauf verlassen.

Um SNI in nginx verwenden zu können, muss es sowohl in der OpenSSL-Bibliothek, mit der die nginx-Binärdatei erstellt wurde, als auch in der Bibliothek, mit der es zur Laufzeit dynamisch verknüpft ist, unterstützt werden

  • OpenSSL unterstützt SNI seit Version 0.9.8f, wenn es mit der Konfigurationsoption „--enable-tlsext” erstellt wurde
  • Seit OpenSSL 0.9.8j ist diese Option standardmäßig aktiviert
  • Wenn nginx mit SNI-Unterstützung erstellt wurde, zeigt nginx dies an, wenn es mit dem Schalter „-V” ausgeführt wird
nginx -V

..
TLS SNI-Unterstützung aktiviert
..

Wenn jedoch das SNI-fähige nginx dynamisch mit einer OpenSSL-Bibliothek ohne SNI-Unterstützung verknüpft ist, zeigt nginx die folgende Warnung an 

nginx wurde mit SNI-Unterstützung kompiliert, ist jedoch jetzt
dynamisch mit einer OpenSSL-Bibliothek verknüpft, die keine tlsext-Unterstützung bietet,
weshalb SNI nicht verfügbar ist

Konfiguration

Dateien

Datei Beschreibung


Anhang

Siehe auch


Dokumentation

  1. https://nginx.org/en/docs/http/configuring_https_servers.html

Links

Projekt

Weblinks


Abgerufen von „https://wiki.foxtom.de/index.php?title=Nginx/https&oldid=154810“