免费SSL证书 – Let’s Encrypt 与 certbot 延期

给网站加了SSL，用的 Let’s Encrypt 。后来看有效期只有90天，官网推荐用 certbot 延期，开始感觉挺麻烦，但看到一篇文章，写的很好，转贴留存一下！

文章出自：https://ksmx.me/letsencrypt-ssl-https/

现在用 Let’s Encrypt。StartSSL 的免费证书有效期是1年，1年后需要手动更换。配置过程还挺麻烦的。

更推荐 Let’s Encrypt，虽然有效期只有3个月，但可以用 certbot 自动续期，完全不受影响。而且 Let’s Encrypt 因为有了 certbot 这样的自动化工具，配置管理起来非常容易。

生成 Let’s Encrypt 证书

Let’s Encrypt 证书生成不需要手动进行，官方推荐 certbot 这套自动化工具来实现。3步轻松搞定：

下载安装 certbot (Let’s Encrypt项目的自动化工具)
创建配置文件
执行证书自动化生成命令

下面的教程运行在 Arch Linux 上，其他操作系统也大同小异。你可以在 certbot 网站上，选择你的 Web Server 和操作系统，就能看到对应的安装和配置教程。

1. 下载安装 certbot

在 Arch Linux 上，安装很简单：

$ sudo pacman －Syu
$ sudo pacman -S certbot

2. 创建配置文件

先创建存放配置文件的文件夹：

$ sudo mkdir /etc/letsencrypt/configs

编辑配置文件：

$ sudo vim /etc/letsencrypt/configs/example.com.conf

把 example.com 替换成自己的域名，配置文件内容：

# 写你的域名和邮箱
domains = example.com
rsa-key-size = 2048
email = your-email@example.com
text = True

# 把下面的路径修改为 example.com 的目录位置
authenticator = webroot
webroot-path = /var/www/example

这里需要解释一下，上面配置文件用了 webroot 的验证方法，这种方法适用于已经有一个 Web Server 运行中的情况。certbot 会自动在 /var/www/example 下面创建一个隐藏文件 .well-known/acme-challenge ，通过请求这个文件来验证 example.com 确实属于你。外网服务器访问 http://www.example.com/.well-known/acme-challenge ，如果访问成功则验证OK。

我们不需要手动创建这个文件，certbot 会根据配置文件自动完成。

3. 执行证书自动化生成命令

一切就绪，我们现在可以运行 certbot 了。

$ sudo certbot -c /etc/letsencrypt/configs/example.com.conf certonly

## 片刻之后，看到下面内容就是成功了
IMPORTANT NOTES:
 - Congratulations! Your certificate and chain have been saved at /etc/letsencrypt/live/example.com/fullchain.pem.

如果运行顺利，所有服务器所需要的证书就已经生成好了。他们被放在了 /etc/letsencrypt/live/example.com/ 下：

$ ls /etc/letsencrypt/live/example.com/
cert.pem #server cert only
privkey.pem #private key
chain.pem #intermediates
fullchain.pem #server cert + intermediates

配置 Nginx 加入证书

到这里已经成功一大半了，只需要配置 Nginx 支持刚刚生成的证书。而且这个配置有最佳实践可以参考，访问：Mozilla SSL Configuration Generator，这是 Mozilla 搞得一个 HTTPS 配置文件自动生成器，支持 Apache，Nginx 等多种服务器。按照这个配置文件，选择 Intermediate 的兼容性。这里生成的配置文件是业界最佳实践和结果，让 Nginx 打开了各种增加安全性和性能的参数。

默认配置文件是这样的：

server {
    listen 80 default_server;
    listen [::]:80 default_server;

    # Redirect all HTTP requests to HTTPS with a 301 Moved Permanently response.
    return 301 https://$host$request_uri;
}

server {
    listen 443 ssl http2;
    listen [::]:443 ssl http2;

    # certs sent to the client in SERVER HELLO are concatenated in ssl_certificate
    ssl_certificate /path/to/signed_cert_plus_intermediates;
    ssl_certificate_key /path/to/private_key;
    ssl_session_timeout 1d;
    ssl_session_cache shared:SSL:50m;
    ssl_session_tickets off;

    # Diffie-Hellman parameter for DHE ciphersuites, recommended 2048 bits
    ssl_dhparam /path/to/dhparam.pem;

    # intermediate configuration. tweak to your needs.
    ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;
    ssl_ciphers 'ECDHE-ECDSA-CHACHA20-POLY1305:ECDHE-RSA-CHACHA20-POLY1305:ECDHE-ECDSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-ECDSA-AES256-GCM-SHA384:ECDHE-RSA-AES256-GCM-SHA384:DHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:DHE-RSA-AES256-GCM-SHA384:ECDHE-ECDSA-AES128-SHA256:ECDHE-RSA-AES128-SHA256:ECDHE-ECDSA-AES128-SHA:ECDHE-RSA-AES256-SHA384:ECDHE-RSA-AES128-SHA:ECDHE-ECDSA-AES256-SHA384:ECDHE-ECDSA-AES256-SHA:ECDHE-RSA-AES256-SHA:DHE-RSA-AES128-SHA256:DHE-RSA-AES128-SHA:DHE-RSA-AES256-SHA256:DHE-RSA-AES256-SHA:ECDHE-ECDSA-DES-CBC3-SHA:ECDHE-RSA-DES-CBC3-SHA:EDH-RSA-DES-CBC3-SHA:AES128-GCM-SHA256:AES256-GCM-SHA384:AES128-SHA256:AES256-SHA256:AES128-SHA:AES256-SHA:DES-CBC3-SHA:!DSS';
    ssl_prefer_server_ciphers on;

    # HSTS (ngx_http_headers_module is required) (15768000 seconds = 6 months)
    add_header Strict-Transport-Security max-age=15768000;

    # OCSP Stapling ---
    # fetch OCSP records from URL in ssl_certificate and cache them
    ssl_stapling on;
    ssl_stapling_verify on;

    ## verify chain of trust of OCSP response using Root CA and Intermediate certs
    ssl_trusted_certificate /path/to/root_CA_cert_plus_intermediates;

    resolver <IP DNS resolver>;

    ....
}

请根据自己的服务配置修改和添加内容，重点只需要关注6行：

server {
	listen 443 ssl http2;
	....
	ssl_certificate /etc/letsencrypt/live/example.com/fullchain.pem;
	ssl_certificate_key /etc/letsencrypt/live/example.com/privkey.pem;
	ssl_dhparam /etc/nginx/ssl/dhparam.pem;

	ssl_trusted_certificate /etc/letsencrypt/live/example.com/root_ca_cert_plus_intermediates;

	resolver <IP DNS resolver>;
	....
}

这6行中，部分文件还不存在，逐个说明。

首先是第一行 listen 443 ssl http2; 作用是启用 Nginx 的 ngx_http_v2_module 模块支持 HTTP2，Nginx 版本需要高于 1.9.5，且编译时需要设置 --with-http_v2_module 。Arch Linux 的 Nginx 安装包中已经编译了这个模块，可以直接使用。如果你的 Linux 发行版本中的 Nginx 并不支持这个模块，可以自行 Google 如何加上。

ssl_certificate 和 ssl_certificate_key ，分别对应 fullchain.pem 和 privkey.pem，这2个文件是之前就生成好的证书和密钥。

ssl_dhparam 通过下面命令生成：

$ sudo mkdir /etc/nginx/ssl
$ sudo openssl dhparam -out /etc/nginx/ssl/dhparam.pem 2048

（可选）ssl_trusted_certificate 需要下载 Let’s Encrypt 的 Root Certificates，不过根据 Nginx 官方文档所说，ssl_certificate 如果已经包含了 intermediates 就不再需要提供 ssl_trusted_certificate，这一步可以省略：

$ cd /etc/letsencrypt/live/example.com
$ sudo wget https://letsencrypt.org/certs/isrgrootx1.pem
$ sudo mv isrgrootx1.pem root.pem
$ sudo cat root.pem chain.pem > root_ca_cert_plus_intermediates

resolver 的作用是 “resolve names of upstream servers into addresses”，在這個配置中，resolver 是用來解析 OCSP 服務器的域名的，建议填写你的 VPS 提供商的 DNS 服务器，例如我的 VPN 在 Linode，DNS服务器填写：

resolver 106.187.90.5 106.187.93.5;

Nginx 配置完成后，重启后，用浏览器测试是否一切正常。

$ sudo systemctl restart nginx

这时候你的站点应该默认强制使用了 HTTPS，并且浏览器地址栏左边会有绿色的小锁：

自动化定期更新证书

Let’s Encrypt 证书有效期是3个月，我们可以通过 certbot 来自动化续期。

在 Arch Linux 上，我们通过 systemd 来自动执行证书续期任务。

$ sudo vim /etc/systemd/system/letsencrypt.service

[Unit]
Description=Let's Encrypt renewal

[Service]
Type=oneshot
ExecStart=/usr/bin/certbot renew --quiet --agree-tos
ExecStartPost=/bin/systemctl reload nginx.service

然后增加一个 systemd timer 来触发这个服务：

$ sudo vim /etc/systemd/system/letsencrypt.timer

[Unit]
Description=Monthly renewal of Let's Encrypt's certificates

[Timer]
OnCalendar=daily
Persistent=true

[Install]
WantedBy=timers.target

启用服务，开启 timer：

$ sudo systemctl enable letsencrypt.timer
$ sudo systemctl start letsencrypt.timer

上面两条命令执行完毕后，你可以通过 systemctl list-timers 列出所有 systemd 定时服务。当中可以找到 letsencrypt.timer 并看到运行时间是明天的凌晨12点。

在其他 Linux 发行版本中，可以使用 crontab 来设定定时任务，自行 Google 吧。

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如果你完全按照我上面教程配置，遵循了最佳实践，你应该和我一样得分是 A+

作者： Mr.Tang

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