自建CA实战之《0x02 Nginx 配置 https双向认证》

上一章节我们已经实现了Nginx上配置https单向认证，主要场景为客户端验证服务端的身份，但是服务端不验证客户端的身份。

本章节我们将实现Nginx上配置https双向认证，主要场景为客户端验证服务端的身份，同时服务端也验证客户端的身份，简称双向认证。

双向认证的使用场景很多，比如我们在使用网银的U盾登录的时候，就是使用的双向认证，客户端验证服务端的身份，同时服务端也验证客户端的身份。

配置Nginx

在上一章节的基础上，我们只需要在Nginx上配置要求客户端验证即可。

把根证书导出到ssl/ca.crt,增加两行配置即可：

    ssl_verify_client on; # 要求客户端验证
    ssl_client_certificate ssl/ca.crt; # 信任该CA颁发的客户端证书

最终的配置如下：

server {
    listen       80; # 监听 80 端口
    listen 443 ssl;  # 监听 443 端口，用于SSL
    server_name  _; # 默认主机名/域名，这里我们不设置域名，所以用下划线代替
    ssl_certificate ssl/web.crt; # 导出的证书
    ssl_certificate_key ssl/web.key; #导出的私钥

    ssl_verify_client on; # 要求客户端验证
    ssl_client_certificate ssl/ca.crt; # 信任该CA颁发的客户端证书

    ssl_session_timeout 5m;
    ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;
    ssl_ciphers ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:HIGH:!aNULL:!MD5:!RC4:!DHE;
    ssl_prefer_server_ciphers on;
    location / {
        root   /usr/share/nginx/html;
        index  index.html index.htm;
    }
}

尝试访问，可以看到浏览器提示需要证书：

在这里插入图片描述

创建客户端证书

创建密钥

略

创建证书

来源选项卡中

使用此CA证书进行签名 -> 自建的CA证书
使用模版创建新证书 -> TLS_client

点击【应用模版所有信息】

在这里插入图片描述

主体选项卡中

需要注意的地方就是 commonName，这里我们需要填写的是客户端的域名

在这里插入图片描述

导出证书

导出格式选择PKCS#12证书链(*.pfx)

在这里插入图片描述

设置证书的密码，导入的时候需要用到。导入的时候双击打开证书，一直下一步就好。

在这里插入图片描述

重启浏览器，访问，可以看到浏览器提示需要选择证书：

在这里插入图片描述

点击小锁头，可以看到当前已经选择了客户端证书。

在这里插入图片描述

让 Nginx 日志记录客户端证书信息

我们可以通过Nginx的日志记录客户端证书信息，方便我们后续分析。效果如下图：

在这里插入图片描述

172.22.0.1 - - [25/Nov/2023:18:22:06 +0000] "GET / HTTP/1.1" 304 0 "-" "Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/119.0.0.0 Safari/537.36 Edg/119.0.0.0" "emailAddress=taills@qq.com,CN=TestUserClient,OU=WeiPang,O=WeiPang,L=Nanning,ST=Guangxi,C=CN" "emailAddress=taills@qq.com,CN=TowereSec,OU=TowereSec,O=Towere,L=Nanning,ST=GuangXi,C=CN"

配置Nginx

# 增加日志格式
log_format main_ext '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
                    '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
                    '"$http_user_agent" "$ssl_client_s_dn" "$ssl_client_i_dn"';
server {
    listen       80; # 监听 80 端口
    listen 443 ssl;  # 监听 443 端口，用于SSL
    server_name  _; # 默认主机名/域名，这里我们不设置域名，所以用下划线代替
    ssl_certificate ssl/web.crt; # 导出的证书
    ssl_certificate_key ssl/web.key; #导出的私钥
    ssl_verify_client on; # 要求客户端验证
    ssl_client_certificate ssl/ca.crt; # 信任该CA颁发的客户端证书
    ssl_session_timeout 5m;
    ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;
    ssl_ciphers ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:HIGH:!aNULL:!MD5:!RC4:!DHE;
    ssl_prefer_server_ciphers on;

    access_log /var/log/nginx/access.log main_ext; # 使用新的日志格式

    location / {
        root   /usr/share/nginx/html;
        index  index.html index.htm;
    }
}

可以在docker-compose.yml中增加日志目录，方便我们查看日志：

version: '2.1'
services:
  nginx:
    image: nginx
    # restart: always
    ports:
      - "80:80"
      - "443:443"
    volumes:
      - ./html:/usr/share/nginx/html:ro
      - ./conf.d:/etc/nginx/conf.d:ro
      - ./ssl:/etc/nginx/ssl:ro
      - ./logs:/var/log/nginx