如何在Debian9上使用Let'sEncrypt保护Nginx

介绍

Let's Encrypt 是一个证书颁发机构 (CA)，它提供了一种简单的方法来获取和安装免费的 TLS/SSL 证书，从而在 Web 服务器上启用加密的 HTTPS。它通过提供软件客户端 Certbot 来简化流程，该客户端尝试自动化大部分（如果不是全部）所需步骤。目前，获取和安装证书的整个过程在 Apache 和 Nginx 上都是完全自动化的。

在本教程中，您将使用 Certbot 在 Debian 9 上为 Nginx 获取免费的 SSL 证书，并将您的证书设置为自动更新。

本教程将使用单独的 Nginx 服务器块文件而不是默认文件。我们建议为每个域创建新的 Nginx 服务器块文件，因为它有助于避免常见错误并维护默认文件作为后备配置。

先决条件

要遵循本教程，您将需要：

一台 Debian 9 服务器，按照 Debian 9 教程的初始服务器设置以及 sudo 非 root 用户和防火墙进行设置。
完全注册的域名。本教程将自始至终使用 example.com。您可以在 Namecheap 上购买一个域名，在 Freenom 上免费获得一个域名，或者使用您选择的域名注册商。
为您的服务器设置了以下两个 DNS 记录。您可以关注这个DigitalOcean DNS的介绍，详细了解如何添加它们。
- 带有 example.com 的 A 记录指向您服务器的公共 IP 地址。
- 带有 www.example.com 的 A 记录指向您服务器的公共 IP 地址。
按照 How To Install Nginx on Debian 9 安装 Nginx。确保您的域具有服务器块。本教程将以 /etc/nginx/sites-available/example.com 为例。

第 1 步 — 安装 Certbot

使用 Let's Encrypt 获取 SSL 证书的第一步是在您的服务器上安装 Certbot 软件。

Certbot 处于非常活跃的开发阶段，因此 Debian 提供的具有当前稳定版本的 Certbot 软件包往往已经过时。但是，我们可以通过在 /etc/apt/sources.list 中启用 Debian 9 backports 存储库来获得更新的包，其中 apt 包管理器会查找包源。 backports 存储库包括重新编译的软件包，无需新库即可在稳定的 Debian 发行版上运行。

要添加 backports 存储库，首先打开 /etc/apt/sources.list：

sudo nano /etc/apt/sources.list

在文件的底部，添加来自 Debian 项目的以下镜像：

/etc/apt/sources.list

...
deb http://deb.debian.org/debian stretch-backports main contrib non-free
deb-src http://deb.debian.org/debian stretch-backports main contrib non-free

这包括 main 软件包，它们符合 Debian 自由软件指南 (DFSG)，以及 non-free 和 contrib 组件，它们是要么本身不符合 DFSG，要么在此类别中包含依赖项。

完成后保存并关闭文件。

更新包列表以获取新存储库的包信息：

sudo apt update

最后，使用 apt 安装 Certbot 的 Nginx 包：

sudo apt install python-certbot-nginx -t stretch-backports

Certbot 现在可以使用了，但是为了让它为 Nginx 配置 SSL，我们需要验证 Nginx 的一些配置。

第 2 步 - 确认 Nginx 的配置

Certbot 需要能够在 Nginx 配置中找到正确的 server 块，才能自动配置 SSL。具体来说，它通过查找与您请求的域匹配的 server_name 指令来执行此操作。

如果您按照 Nginx 安装教程中的服务器块设置步骤进行操作，您应该在 /etc/nginx/sites-available/example.com 处为您的域设置一个服务器块，并且已经正确设置了 server_name 指令。

要检查，请使用 nano 或您喜欢的文本编辑器打开您的域的服务器块文件：

sudo nano /etc/nginx/sites-available/example.com

找到现有的 server_name 行。它应该如下所示：

/etc/nginx/sites-available/example.com

...
server_name example.com www.example.com;
...

如果是，请退出编辑器并继续下一步。

如果没有，请更新它以匹配。然后保存文件，退出编辑器，并验证配置编辑的语法：

sudo nginx -t

如果出现错误，请重新打开服务器块文件并检查是否有任何拼写错误或缺少字符。配置文件语法正确后，重新加载 Nginx 以加载新配置：

sudo systemctl reload nginx

Certbot 现在可以找到正确的 server 块并对其进行更新。

接下来，让我们更新防火墙以允许 HTTPS 流量。

第 3 步 — 允许 HTTPS 通过防火墙

如果按照先决条件指南中的建议启用了 ufw 防火墙，则需要调整设置以允许 HTTPS 流量。

您可以通过键入以下内容查看当前设置：

sudo ufw status

它可能看起来像这样，这意味着只允许 HTTP 流量进入 Web 服务器：

OutputStatus: active

To                         Action      From
--                         ------      ----
OpenSSH                    ALLOW       Anywhere                  
Nginx HTTP                 ALLOW       Anywhere                  
OpenSSH (v6)               ALLOW       Anywhere (v6)             
Nginx HTTP (v6)            ALLOW       Anywhere (v6)

要让 HTTPS 流量进入，请允许 Nginx Full 配置文件并删除多余的 Nginx HTTP 配置文件配额：

sudo ufw allow 'Nginx Full'
sudo ufw delete allow 'Nginx HTTP'

您的状态现在应该如下所示：

sudo ufw status

OutputStatus: active

To                         Action      From
--                         ------      ----
OpenSSH                    ALLOW       Anywhere
Nginx Full                 ALLOW       Anywhere
OpenSSH (v6)               ALLOW       Anywhere (v6)
Nginx Full (v6)            ALLOW       Anywhere (v6)

接下来，让我们运行 Certbot 并获取我们的证书。

第 4 步 — 获取 SSL 证书

Certbot 提供了多种通过插件获取 SSL 证书的方式。 Nginx 插件将负责重新配置 Nginx 并在必要时重新加载配置。要使用此插件，请键入以下内容：

sudo certbot --nginx -d example.com -d www.example.com

这将使用 --nginx 插件运行 certbot，使用 -d 指定我们希望证书有效的名称。

如果这是您第一次运行 certbot，系统将提示您输入电子邮件地址并同意服务条款。完成此操作后，certbot 将与 Let's Encrypt 服务器通信，然后运行质询以验证您是否控制了要为其请求证书的域。

如果成功，certbot 将询问您希望如何配置 HTTPS 设置。

OutputPlease choose whether or not to redirect HTTP traffic to HTTPS, removing HTTP access.
-------------------------------------------------------------------------------
1: No redirect - Make no further changes to the webserver configuration.
2: Redirect - Make all requests redirect to secure HTTPS access. Choose this for
new sites, or if you're confident your site works on HTTPS. You can undo this
change by editing your web server's configuration.
-------------------------------------------------------------------------------
Select the appropriate number [1-2] then [enter] (press 'c' to cancel):

选择您的选择，然后点击 ENTER。配置将被更新，Nginx 将重新加载以获取新设置。 certbot 将以一条消息结束，告诉您该过程已成功以及您的证书存储在哪里：

OutputIMPORTANT NOTES:
 - Congratulations! Your certificate and chain have been saved at:
   /etc/letsencrypt/live/example.com/fullchain.pem
   Your key file has been saved at:
   /etc/letsencrypt/live/example.com/privkey.pem
   Your cert will expire on 2018-07-23. To obtain a new or tweaked
   version of this certificate in the future, simply run certbot again
   with the "certonly" option. To non-interactively renew *all* of
   your certificates, run "certbot renew"
 - Your account credentials have been saved in your Certbot
   configuration directory at /etc/letsencrypt. You should make a
   secure backup of this folder now. This configuration directory will
   also contain certificates and private keys obtained by Certbot so
   making regular backups of this folder is ideal.
 - If you like Certbot, please consider supporting our work by:

   Donating to ISRG / Let's Encrypt:   https://letsencrypt.org/donate
   Donating to EFF:                    https://eff.org/donate-le

您的证书已下载、安装和加载。尝试使用 https:// 重新加载您的网站，并注意浏览器的安全指示器。它应该表明该站点已得到适当保护，通常带有绿色锁图标。如果您使用 SSL Labs Server Test 测试您的服务器，它将获得 A 等级。

让我们通过测试更新过程来结束。

第 5 步 — 验证 Certbot 自动续订

Let's Encrypt 的证书有效期只有九十天。这是为了鼓励用户自动化他们的证书更新过程。我们安装的 certbot 包通过向 /etc/cron.d 添加更新脚本来为我们解决这个问题。此脚本每天运行两次，并将自动更新到期后三十天内的任何证书。

要测试更新过程，您可以使用 certbot 进行试运行：

sudo certbot renew --dry-run

如果您没有看到任何错误，则说明一切就绪。必要时，Certbot 将更新您的证书并重新加载 Nginx 以获取更改。如果自动续订过程失败，Let's Encrypt 将向您指定的电子邮件发送一条消息，在您的证书即将到期时警告您。

结论

在本教程中，您安装了 Let's Encrypt 客户端 certbot，为您的域下载 SSL 证书，配置 Nginx 以使用这些证书，并设置自动证书更新。如果您对使用 Certbot 有其他疑问，他们的文档是一个很好的起点。