如何在Nginx不绑定域名下使用SSL/TLS证书?

前提

该文主要记录如何在没有购买域名的情况下使用SSL/TLS协议，即地址前面的http变成了https。但是这样的SSL协议是会被浏览器认为是不安全的。在开发或者测试环境可以这样搞，生产环境下还是乖乖的买个域名吧。

SSL证书

第一步

首先到https://csr.chinassl.net/generator-csr.html这里生成SSL秘钥（私钥）和等会拿去生成SSL证书的CSR文件。里面内容可以随便填，域名啥的随便填都没关系。保存好这两个文件。

第二步

拿刚才的CSR文件到https://csr.chinassl.net/free-ssl.html这里生成SSL证书。

到这里为止，我们只需要记住秘钥和SSL证书的存储路径，在nginx配置文件当中需要使用到。
假设存到这里吧。

/etc/ssl/my_domain/my_domain.ssl
/etc/ssl/my_domain/my_domain.private

我这里只是改了文件的后缀而已，并不影响使用。文件的后缀名你们自行决定也可以。

Nginx添加SSL模块

先查看Nginx以前安装过的模块，避免编译后覆盖了之前添加的模块。进入到你的nginx安装包目录。执行以下命令

# ./objs/nginx -V
nginx version: nginx/1.16.1
built by gcc 4.8.5 20150623 (Red Hat 4.8.5-39) (GCC) 
built with OpenSSL 1.0.2k-fips  26 Jan 2017
TLS SNI support enabled
configure arguments: --prefix=/usr/local/nginx --with-http_realip_module

主要看configure arguments这一行，那么我之前的预编译命令就是如下，而如果没有自定义添加过任何模块那么这里应该为空的

./configure --prefix=/usr/local/nginx --with-http_realip_module

现在需要添加SSL模块，那么命令如下：

./configure --prefix=/usr/local/nginx --with-http_realip_module  
--with-http_ssl_module

然后执行make命令，已经安装过安装过nginx的（即执行过make install），就不要执行 make install，不然把你之前安装好的nginx文件覆盖掉。
当然，未安装Nginx的就可以执行make install命令了。

更新Nginx启动文件

方式一：停止Nginx服务更新

cd /usr/local/nginx/sbin/
./nginx -s stop
mv ./nginx ./nginx.old
cp nginx安装包目录/objs/nginx ./nginx

方式二：热部署更新

可以参考我公众号的文章：https://mp.weixin.qq.com/s/o7rkczakPNiys1KM7Z87EA

配置文件

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

配置文件我只摘取了server模块，如下：

    server {
        listen 80;
        server_name 127.0.0.1;
        location / {
            # 重定向到https
			rewrite  ^/(.*)  https://$host$1 permanent;
        }
    }

    server {
        listen      443 ssl;
        server_name  127.0.0.1;
        
        ssl_certificate /etc/ssl/my_domain/my_domain.ssl; # ssl证书存储路径
        ssl_certificate_key /etc/ssl/my_domain/my_domain.private; # 秘钥存储路径

        # ssl的一些配置
        ssl_session_cache    shared:SSL:1m;
        ssl_session_timeout  5m;
        ssl_prefer_server_ciphers  on;
        ssl_ciphers ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE:ECDH:AES:HIGH:!NULL:!aNULL:!MD5:!ADH:!RC4;
        ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2; #开启TLS协议

        location / {
            root   html;
            index  index.html index.htm;
        }
    }

此时输入ip地址，你就能看到https了。

扩展知识

多个SSL模块

当nginx的多个模块都需要使用SSL协议时，如PC端的前端项目使用了80端口转发，手机端使用了81端口转发。那么可以改成如下：

    server {
        # PC端
        listen 80;
        server_name 127.0.0.1;
        location / {
            # 重定向到https，https默认端口是443
			rewrite  ^/(.*)  https://$host$1 permanent;
        }
    }

    server {
        # 手机端
        listen 81;
        server_name 127.0.0.1;
        location / {
            # 重定向到https，指定跳转到8443端口
			rewrite  ^/(.*)  https://$host:8443$1 permanent;
        }
    }

    server {
        listen      443 ssl;
        server_name  127.0.0.1;
        
        ssl_certificate /etc/ssl/my_domain/my_domain.ssl; # ssl证书存储路径
        ssl_certificate_key /etc/ssl/my_domain/my_domain.private; # 秘钥存储路径
        ssl_session_cache    shared:SSL:1m;
        ssl_session_timeout  5m;
        ssl_prefer_server_ciphers  on;
        ssl_ciphers ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE:ECDH:AES:HIGH:!NULL:!aNULL:!MD5:!ADH:!RC4;
        ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2; #开启TLS协议

        location / {
            root   html;
            index  index.html index.htm;
        }
    }

    server {
        listen      8443 ssl;
        server_name  127.0.0.1;
        
        ssl_certificate /etc/ssl/my_domain/my_domain.ssl; # ssl证书存储路径
        ssl_certificate_key /etc/ssl/my_domain/my_domain.private; # 秘钥存储路径
        ssl_session_cache    shared:SSL:1m;
        ssl_session_timeout  5m;
        ssl_prefer_server_ciphers  on;
        ssl_ciphers ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE:ECDH:AES:HIGH:!NULL:!aNULL:!MD5:!ADH:!RC4;
        ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2; #开启TLS协议

        location / {
            root   html;
            index  index.html index.htm;
        }
    }

443端口转发

https的默认端口是443，而没有root权限的用户启动时，nginx会提示没有权限使用443端口，此时则需要使用端口转发规则，把443转发到其它端口，如8443。那么需要root用户执行以下命令

iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp --dport 443 -j REDIRECT --to-port 8443
iptables -t nat -nL --line
service iptables save

然后把nginx配置文件的监听端口改成8443 ssl

    server {
        listen 80;
        server_name 127.0.0.1;
        location / {
            # 重定向到https，https默认端口是443，因为端口转发规则，转发到8443
			rewrite  ^/(.*)  https://$host$1 permanent;
        }
    }
    server {
        listen      8443 ssl;
        server_name  127.0.0.1;
        ...
	}

总结

OK，这就是最近工作上需要完成的一个功能，还是自己太菜了。总结一下，希望也能帮到别人。~Thanks♪(･ω･)ﾉ

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