TLS/SSL 证书解读 (三)
TLS/SSL 优化
TLS/SSL主要的性能调优简单包括: 启用 False Start, 选择合适 cipher suite,
resumption 等. 另外, 如果你追求 fashion, 那么 HTTP/2 也是个不错的选择.
设置 session 缓存
session 缓存设置可以让两次的 RTT, 变为一次, 这相当于快了一倍(不包括密钥计算等). 不同的 server 设置 session 办法 有很多, 这里以 nginx 为例. 在 nginx 中, 支持的 Session ID 的形式, 即在 server 中缓存以前 session 的加密内容. 涉及的字段有两个, ssl_session_cache 和 ssl_session_timeout.
ssl_session_cache: 设置 session cache 上限值, 以及是否在多个 worker 之间共享.
ssl_session_timeout: 设置 session cache 存储的时间.
例子:
ssl_session_cache shared:SSL:10m;ssl_session_timeout 20m;
表示的含义: session cache 会在不同的 worker 之间分享, 假设 1 MB 只能存储 8000 次握手的信息. 那么 10 MB 一共 可以存储 80000 次握手信息. 如果超出, 则不会存储. 缓存信息存在是时长为 20 分钟. 另外, 你也可以开启 session ticket, ST(session ticket) 需要一个 sign 参数, 使用 openssl 创建即可.
# 创建
ticket.keyopenssl rand 48 > ticket.key
# 在 nginx 中开启ssl_session_ticket on;ssl_session_ticket_key ticket.key;
选择合适的 cipher suite
先说明一下, 证书的内容和加密套件实际没有任何关系. 这主要还是取决于服务器的支持程度以及客户端的支持度. 另外, 如果想要启 用 False Start, 这和套件的选择有很大的关系. nginx 中, 主要用到两个指令:
ssl_prefer_server_ciphers on;ssl_ciphers xxx;
ssl_prefer_server_ciphers: 用来告诉客户端, 要按照我提供的加密套件选择.
ssl_cipher: 具体设置的加密套件内容, 使用 : 分隔.
支持性最高的就是使用:
# 让浏览器决定使用哪个套件ssl_ciphers HIGH:!aNULL:!MD5;
一般情况, 还是应该自己来决定使用哪个套件, 这样安全不安全由自己说了算. 这里简单放一个, 比较安全的, 下面所有的套件都必 须支持 Forward Secrey.
ssl_ciphers ECDH+AESGCM:ECDH+AES256:ECDH+AES128:DH+3DES:!ADH:!AECDH:!MD5;
不过, 以下的加密套件, 最好不要使用, 因为基本上都不安全:
False Start
另外, 怎么在 nginx 中开启 False Start 呢? 这其实和服务器并没有多大的关系, 关键还是你选择的套件和 NPN/ALPN 协议的 作用.
首先, 加密套件必须具有 Forward Secrey, 否则开不了.
浏览器需要使用 NPN 或者 ALPN 告诉服务器, 该所需的协议版本, 然后再决定开不开启.
那么, nginx中, 我们只要选择好合适的加密套件即可. 这里一份现成的:
ssl_ciphers ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-ECDSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-RSA-AES256-GCM-SHA384:ECDHE-ECDSA-AES256-GCM-SHA384:DHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:DHE-DSS-AES128-GCM-SHA256:kEDH+AESGCM:ECDHE-RSA-AES128-SHA256:ECDHE-ECDSA-AES128-SHA256:ECDHE-RSA-AES128-SHA:ECDHE-ECDSA-AES128-SHA:ECDHE-RSA-AES256-SHA384:ECDHE-ECDSA-AES256-SHA384:ECDHE-RSA-AES256-SHA:ECDHE-ECDSA-AES256-SHA:DHE-RSA-AES128-SHA256::DES-CBC3-SHA:!aNULL:!eNULL:!EXPORT:!DES:!RC4:!MD5;
使用 DH 密钥交换
DH 的加密过程, 上面已经说过了. DH自带两个公共的参数, 所以, 这必须手动进行创建.
# 创建 DH 参数openssl dhparam 2048 -out dhparam.pem
然后, 调用该文件
# nginxssl_dhparam dhparam.pem;
这样, 就正式的开启的 DH 加密模式. 抓包观察结果 (DH在ServerHello):
由于历史原因, DH param 已经使用的长度是 1024, 比如: 采用 0akley group 2 版本. 现在, 比较流行的 DH 加密方式 是 ECDH, 它和以前的加密方式 (DHE) 比起来, 在密钥生成这块会快很多. 同样, 由于历史原因, 它的基本条件比较高.
使用 SNI
SNI 就是针对一个 IP 手握很多个证书时, 用到的协议机制. 这里主要是用来区分, 不同的 host, 使用不同的证书. 主要使用格式 就是不同的 server_name 搭配不同的 certificate.
server {
server_name www.abc.com; ssl_certificate abc.crt; ssl_certificate_key abc.crt.key;}
server {
server_name www.xyz.com; ssl_certificate xyz.crt; ssl_certificate_key xyz.crt.key;}
如何开启呢? 换个高版本的 nginx. 使用 nginx -V 检查 nginx 是否带有
TLS SNI support enabled
完整的示例:
server {
listen 443 ssl http2; # 默认打开 http2
listen [::]:443 ssl http2; ssl_certificate /etc/nginx/cert/bjornjohansen.no.certchain.crt;
ssl_certificate_key /etc/nginx/cert/bjornjohansen.no.key;
ssl_session_cache shared:SSL:10m; ssl_session_timeout 20m;
ssl_prefer_server_ciphers on;
ssl_ciphers ECDH+AESGCM:ECDH+AES256:ECDH+AES128:DH+3DES:!ADH:!AECDH:!MD5;
ssl_dhparam /etc/nginx/cert/dhparam.pem;
ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;}
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