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Let's Encrypt，免费好用的 HTTPS 证书(亲测可用)

发布时间：2017-05-08 14:15:12编辑：songlin阅读（215）

    很早之前我就在关注 Let's Encrypt 这个免费、自动化、开放的证书签发服务。它由 ISRG(Internet Security Research Group，互联网安全研究小组)提供服务，而 ISRG 是来自于美国加利福尼亚州的一个公益组织。Let's Encrypt 得到了 Mozilla、Cisco、Akamai、Electronic Frontier Foundation 和 Chrome 等众多公司和机构的支持，发展十分迅猛。

    申请 Let's Encrypt 证书不但免费，还非常简单，虽然每次只有 90 天的有效期，但可以通过脚本定期更新，配好之后一劳永逸。经过一段时间的观望，我也正式启用 Let's Encrypt 证书了，本文记录本站申请过程和遇到的问题。

    我没有使用 Let's Encrypt 官网提供的工具来申请证书，而是用了 acme-tiny 这个更为小巧的开源工具。以下内容基本按照 acme-tiny 的说明文档写的，省略了一些我不需要的步骤。

    ACME 全称是 Automated Certificate Management Environment，直译过来是自动化证书管理环境的意思，Let's Encrypt 的证书签发过程使用的就是 ACME 协议。有关 ACME 协议的更多资料可以在这个仓库找到。

    创建帐号

    首先创建一个目录，例如 ssl，用来存放各种临时文件和最后的证书文件。进入这个目录，创建一个 RSA 私钥用于 Let's Encrypt 识别你的身份：

    1. openssl genrsa 4096 > account.key  

    创建 CSR 文件

    接着就可以生成 CSR(Certificate Signing Request，证书签名请求)文件了。在这之前，还需要创建域名私钥(一定不要使用上面的账户私钥)，根据证书不同类型，域名私钥也可以选择 RSA 和 ECC 两种不同类型。以下两种方式请根据实际情况二选一。

    1)创建 RSA 私钥(兼容性好)：

    1. openssl genrsa 4096 > domain.key  

    2)创建 ECC 私钥(部分老旧操作系统、浏览器不支持。优点是证书体积小)：

    1. #secp256r1  
    2. openssl ecparam -genkey -name secp256r1 | openssl ec -out domain.key  
    3.   
    4. #secp384r1  
    5. openssl ecparam -genkey -name secp384r1 | openssl ec -out domain.key  

    有关 ECC 证书的更多介绍，请点击这里。

    注：本人亲测的为第一种生成方式

    有了私钥文件，就可以生成 CSR 文件了。在 CSR 中推荐至少把域名带 www 和不带 www 的两种情况都加进去，其它子域可以根据需要添加(目前一张证书最多可以包含 100 个域名)：

    1. openssl req -new -sha256 -key domain.key -subj "/" -reqexts SAN -config <(cat /etc/ssl/openssl.cnf <(printf "[SAN]\nsubjectAltName=DNS:yoursite.com,DNS:www.yoursite.com")) > domain.csr  

    执行这一步时，可能会提示找不到 /etc/ssl/openssl.cnf 文件;

    原文作者解决方案为：请看看 /usr/local/openssl/ssl/openssl.cnf 是否存在。如果还是不行，也可以使用交互方式创建 CSR(需要注意 Common Name 必须为你的域名)：

    1. openssl req -new -sha256 -key domain.key -out domain.csr  

    本人没用这种方法，可以试着用 linux 的find命令查找试试：

    1. find / -type f -name "openssl.cnf" 

     

    如果还是在不到，可以也可以试试原文作者的解决方案

    配置验证服务

    我们知道，CA 在签发 DV(Domain Validation)证书时，需要验证域名所有权。传统 CA 的验证方式一般是往 admin@yoursite.com 发验证邮件，而 Let's Encrypt 是在你的服务器上生成一个随机验证文件，再通过创建 CSR 时指定的域名访问，如果可以访问则表明你对这个域名有控制权。

    首先创建用于存放验证文件的目录，例如：

    1. mkdir ~/www/challenges/  

    然后配置一个 HTTP 服务，以 Nginx 为例：

    1. server {  
    2.     server_name www.yoursite.com yoursite.com;  
    3.   
    4.     # 注意：此配置应填写在http的80端口配置下 我开始就写在了https的443端口配置下导致域名验证失败  
    5.     # 以/home/xxx/www/challenges/下面优先查找  
    6.     location ^~ /.well-known/acme-challenge/ {  
    7.         alias /home/xxx/www/challenges/;  
    8.         try_files $uri =404;  
    9.     }  
    10.       
    11.     # http -> https  
    12.     location / {  
    13.         rewrite ^/(.*)$ https://yoursite.com/$1 permanent;  
    14.     }  
    15. }  

    以上配置优先查找 ~/www/challenges/ 目录下的文件，如果找不到就重定向到 HTTPS 地址。这个验证服务以后更新证书还要用到，建议一直保留。

    获取网站证书

    先把 acme-tiny 脚本保存到之前的 ssl 目录：

    1. wget https://raw.githubusercontent.com/diafygi/acme-tiny/master/acme_tiny.py  

    指定账户私钥、CSR 以及验证目录，执行脚本：

    1. python acme_tiny.py --account-key ./account.key --csr ./domain.csr --acme-dir ~/www/challenges/ > ./signed.crt  

    如果一切正常，当前目录下就会生成一个 signed.crt，这就是申请好的证书文件。

    ----------------------- 原文 ---------------------------------------------

    如果你把域名 DNS 解析放在国内，这一步很可能会遇到类似这样的错误：

    1. ValueError: Wrote file to /home/xxx/www/challenges/oJbvpIhkwkBGBAQUklWJXyC8VbWAdQqlgpwUJkgC1Vg, but couldn't download http://www.yoursite.com/.well-known/acme-challenge/oJbvpIhkwkBGBAQUklWJXyC8VbWAdQqlgpwUJkgC1Vg  

    这是因为你的域名很可能在国外无法解析，可以找台国外 VPS 验证下。我的域名最近从 DNSPod 换到了阿里云解析，最后又换到了 CloudXNS，就是因为最近前两家在国外都很不稳定。如果你也遇到了类似情况，可以暂时使用国外的 DNS 解析服务商，例如 dns.he.net。如果还是搞不定，也可以试试「Neilpang/le」这个工具的 DNS Mode。

    ----------------------------------- 本文注-----------------------------------------

    本人亲测是也遇到这个问题，申明本人用的就是阿里云的解析。分析后发现发生本文的原因是因为上述NGINX配置文件未按照上边的配置文件配置，导致下载 yoursite.com/.well-known/acme-challenge/oJbvpIhkwkBGBAQUklWJXyC8VbWAdQqlgpwUJkgC1Vg 此文件不能正常下载。正常配置后一切正常

    ------------------------------- END -----------------------------------------------

    搞定网站证书后，还要下载 Let's Encrypt 的中间证书。我在之前的文章中讲过，配置 HTTPS 证书时既不要漏掉中间证书，也不要包含根证书。在 Nginx 配置中，需要把中间证书和网站证书合在一起：

    1. wget -O - https://letsencrypt.org/certs/lets-encrypt-x3-cross-signed.pem > intermediate.pem  
    2. cat signed.crt intermediate.pem > chained.pem  

    为了后续能顺利启用 OCSP Stapling，我们再把根证书和中间证书合在一起：

    1. wget -O - https://letsencrypt.org/certs/isrgrootx1.pem > root.pem  
    2. cat intermediate.pem root.pem > full_chained.pem  

    最终，修改 Nginx 中有关证书的配置并 reload 服务即可：

    1. ssl_certificate     ~/www/ssl/chained.pem; 
    2. ssl_certificate_key ~/www/ssl/domain.key; 

    配置自动更新

    Let's Encrypt 签发的证书只有 90 天有效期，推荐使用脚本定期更新。例如我就创建了一个 renew_cert.sh 并通过 chmod a+x renew_cert.sh 赋予执行权限。文件内容如下：

    1. #!/bin/bash  
    2.   
    3. cd /home/xxx/www/ssl/  
    4. python acme_tiny.py --account-key account.key --csr domain.csr --acme-dir /home/xxx/www/challenges/ > signed.crt || exit  
    5. wget -O - https://letsencrypt.org/certs/lets-encrypt-x3-cross-signed.pem > intermediate.pem  
    6. cat signed.crt intermediate.pem > chained.pem  
    7. service nginx reload  

    crontab 中使用绝对路径比较保险，crontab -e 加入以下内容：

    1. 0 0 1 * * /home/xxx/shell/renew_cert.sh >/dev/null 2>&1 

    这样以后证书每个月都会自动更新，一劳永逸。实际上，Let's Encrypt 官方将证书有效期定为 90 天一方面是为了更安全，更重要的是鼓励用户采用自动化部署方案。

    ----------------------- 任性的分割线 ------------------------------

    增加httpd 配置

    VirtualHost 80端口配置：

    1. DocumentRoot /data/wangsonglin.cn  
    2.     ServerName wangsonglin.cn  
    3.     ServerAlias wangsonglin.cn  
    4.     <Directory "/data/wangsonglin.cn">  
    5.         Options Indexes FollowSymLinks  
    6.         AllowOverride all  
    7.         Order allow,deny  
    8.         Allow from all  
    9.     </Directory>  
    10.     <IfModule alias_module>  
    11.         scriptAlias /.well-known/acme-challenge "/ssl/wangsonglin.cn/sslCsrVerify"  
    12.         <Directory "/ssl/wangsonglin.cn/sslCsrVerify">  
    13.             Options Indexes FollowSymLinks  
    14.             AllowOverride None  
    15.             Order allow,deny  
    16.             Allow from all  
    17.         </Directory>  
    18.     </IfModule>  
    19.     <IfModule mod_rewrite.c>  
    20.         RewriteEngine On  
    21.     </IfModule>  
    22.     ErrorLog "/var/log/httpd/wangsonglin.cn-error.log"  
    23.     CustomLog "/var/log/httpd/wangsonglin.cn.log" common  

     VirtualHost 443端口配置：

    1. DocumentRoot /data/wangsonglin.cn  
    2.         ServerName wangsonglin.cn  
    3.         ServerAlias wangsonglin.cn  
    4.       
    5.     # SSL  
    6.     SSLEngine on  
    7.     SSLCertificateFile /ssl/wangsonglin.cn/chained.pem  
    8.     SSLCertificateKeyFile /ssl/wangsonglin.cn/wangsonglin.cn.key  
    9.   
    10.   
    11.         <Directory "/data/wangsonglin.cn">  
    12.             Options Indexes FollowSymLinks  
    13.             AllowOverride all  
    14.             Order allow,deny  
    15.             Allow from all  
    16.         </Directory>  
    17.         <IfModule mod_rewrite.c>  
    18.                 RewriteEngine On  
    19.         </IfModule>  
    20.         ErrorLog "/var/log/httpd/wangsonglin.cn-error.log"  
    21.         CustomLog "/var/log/httpd/wangsonglin.cn.log" common  

    另：本教程一生成简易shell脚本，无需一步步复制、粘贴。可直接下载加上参数便可执行。shell脚本地址点击这里

    -------------------------- 任性的分割线结束 ----------------------------

    原文地址：https://imququ.com/post/letsencrypt-certificate.html

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