Let’s Encrypt SSL 证书申请

为什么申请？

HTTP：未实施数据加密

每个以 HTTP 开头的 URL 链接都使用一种基本类型的“超文本传输协议”。由 Tim Berners-Lee 于 1990 年代初创建，当时互联网仍处于起步阶段，该网络协议标准允许 Web 浏览器和服务器通过数据交换进行通信。

HTTP 也被称为“无状态系统”，这意味着它可以按需连接。您单击一个链接，请求连接，您的 Web 浏览器将此请求发送到服务器，服务器通过打开页面进行响应。连接越快，数据呈现给您的速度就越快。

作为一种“应用层协议”，HTTP 仍然专注于呈现信息，但不太关心这些信息从一个地方传播到另一个地方的方式。不幸的是，这意味着 HTTP 可能会被拦截并可能被更改，从而使信息和信息接收者（即您）都容易受到攻击。

HTTPS：加密连接

HTTPS 不是 HTTP 的对立面，而是它的表弟。两者本质上是相同的，因为它们都指的是相同的“超文本传输协议”，该协议使请求的 Web 数据能够显示在您的屏幕上。但是，HTTPS 仍然略有不同，更先进，也更安全。

简单的说，HTTPS协议是HTTP的扩展。缩写中的“S”来自 Secure 一词，它由传输层安全性 (TLS) [安全套接字层 (SSL)的后继者] 提供支持，这是一种在 Web 服务器和服务器之间建立加密连接的标准安全技术。浏览器。

如果没有 HTTPS，您输入网站的任何数据（例如您的用户名/密码、信用卡或银行详细信息、任何其他表单提交数据等）都将以明文形式发送，因此容易被拦截或窃听。因此，在输入任何信息之前，您应该始终检查站点是否使用 HTTPS。

除了加密服务器和您的浏览器之间传输的数据外，TLS 还验证您正在连接的服务器并保护传输的数据不被篡改。

这有助于我这样思考——HTTPS 中的 HTTP 相当于一个目的地，而 SSL 相当于一个旅程。第一个负责将数据显示到屏幕上，第二个负责管理数据到达那里的方式。通过联合力量，他们以安全的方式移动数据。

What’s the difference between HTTP and HTTPS?

HTTPS 有助于确保网络安全。毫无疑问，它是比 HTTP 更好的网络协议解决方案。

将网站开启HTTPS的服务是需要SSL的证书的，我们来看一下如何在Let’s Encrypt上申请免费的SSL证书。

Let’s Encrypt 是免费、开放和自动化的证书颁发机构。由非盈利组织互联网安全研究小组（ISRG）运营。

申请的前提条件

我们申请SSL证书的前提条件有下面这几个

1. 拥有域名，能够自主配置DNS。或者提供Web服务器做验证，在网站目录下放一个文件。
2. 获取证书的环境要能访问DNS服务器，因为会需要做DNS解析校验。
3. 需要有远程主机的权限，会需要更新和安装组件。
4. 公网IP，保留地址无法申请SSL。

申请步骤

Let’s Encrypt 的证书申请除去手动申请常见的主要有下面这几种

• acme.sh的方式（我当时选取了这个方式）
• docker 镜像获取
• certbot方式获取证书（官网建议使用这种方式获取证书，可以在不下线的状态下自动执行证书颁发和安装）

acme.sh脚本

Github链接：An ACME Shell script: acme.sh

Github的README其实介绍的其实很全面，这里copy一下。

acme.sh 实现了 acme 协议, 可以从 letsencrypt 生成免费的证书.

主要步骤:

1. 安装 acme.sh
2. 生成证书
3. copy 证书到 nginx/apache 或者其他服务
4. 更新证书
5. 更新 acme.sh
6. 出错怎么办, 如何调试

下面详细介绍.

1. 安装 acme.sh

安装很简单, 一个命令:

这里输入你的邮箱，这个邮箱有什么用倒是不太清楚

curl https://get.acme.sh | sh -s email=my@example.com

普通用户和 root 用户都可以安装使用. 安装过程进行了以下几步:

1. 把 acme.sh 安装到你的 home 目录下:

~/.acme.sh/

并创建 一个 shell 的 alias, 例如 .bashrc，方便你的使用: alias acme.sh=~/.acme.sh/acme.sh

2. 自动为你创建 cronjob, 每天 0:00 点自动检测所有的证书, 如果快过期了, 需要更新, 则会自动更新证书.

更高级的安装选项请参考: https://github.com/Neilpang/acme.sh/wiki/How-to-install

安装过程不会污染已有的系统任何功能和文件, 所有的修改都限制在安装目录中: ~/.acme.sh/

2. 生成证书

acme.sh 实现了 acme 协议支持的所有验证协议. 一般有两种方式验证: http 和 dns 验证.

1. http 方式需要在你的网站根目录下放置一个文件, 来验证你的域名所有权,完成验证. 然后就可以生成证书了.

acme.sh --issue -d mydomain.com -d www.mydomain.com --webroot /home/wwwroot/mydomain.com/

只需要指定域名, 并指定域名所在的网站根目录. acme.sh 会全自动的生成验证文件, 并放到网站的根目录, 然后自动完成验证. 最后会聪明的删除验证文件. 整个过程没有任何副作用.

如果你用的 apache服务器, acme.sh 还可以智能的从 apache的配置中自动完成验证, 你不需要指定网站根目录:

acme.sh --issue -d mydomain.com --apache

如果你用的 nginx服务器, 或者反代, acme.sh 还可以智能的从 nginx的配置中自动完成验证, 你不需要指定网站根目录:

acme.sh --issue -d mydomain.com --nginx

注意, 无论是 apache 还是 nginx 模式, acme.sh在完成验证之后, 会恢复到之前的状态, 都不会私自更改你本身的配置. 好处是你不用担心配置被搞坏, 也有一个缺点, 你需要自己配置 ssl 的配置, 否则只能成功生成证书, 你的网站还是无法访问https. 但是为了安全, 你还是自己手动改配置吧.

如果你还没有运行任何 web 服务, 80 端口是空闲的, 那么 acme.sh 还能假装自己是一个webserver, 临时听在80 端口, 完成验证:

acme.sh --issue -d mydomain.com --standalone

更高级的用法请参考: https://github.com/Neilpang/acme.sh/wiki/How-to-issue-a-cert

2. 手动 dns 方式, 手动在域名上添加一条 txt 解析记录, 验证域名所有权.

这种方式的好处是, 你不需要任何服务器, 不需要任何公网 ip, 只需要 dns 的解析记录即可完成验证. 坏处是，如果不同时配置 Automatic DNS API，使用这种方式 acme.sh 将无法自动更新证书，每次都需要手动再次重新解析验证域名所有权。

acme.sh --issue --dns -d mydomain.com \
 --yes-I-know-dns-manual-mode-enough-go-ahead-please

然后, acme.sh 会生成相应的解析记录显示出来, 你只需要在你的域名管理面板中添加这条 txt 记录即可.

等待解析完成之后, 重新生成证书:

acme.sh --renew -d mydomain.com \
  --yes-I-know-dns-manual-mode-enough-go-ahead-please

注意第二次这里用的是 --renew

dns 方式的真正强大之处在于可以使用域名解析商提供的 api 自动添加 txt 记录完成验证.

acme.sh 目前支持 cloudflare, dnspod, cloudxns, godaddy 以及 ovh 等数十种解析商的自动集成.

以 dnspod 为例, 你需要先登录到 dnspod 账号, 生成你的 api id 和 api key, 都是免费的. 然后:

export DP_Id="1234"

export DP_Key="sADDsdasdgdsf"

acme.sh --issue --dns dns_dp -d aa.com -d www.aa.com

证书就会自动生成了. 这里给出的 api id 和 api key 会被自动记录下来, 将来你在使用 dnspod api 的时候, 就不需要再次指定了. 直接生成就好了:

acme.sh --issue -d mydomain2.com --dns  dns_dp

更详细的 api 用法: https://github.com/Neilpang/acme.sh/blob/master/dnsapi/README.md

3. 其他的激活方式

https://github.com/acmesh-official/acme.sh/wiki/How-to-issue-a-cert

3. copy/安装 证书

前面证书生成以后, 接下来需要把证书 copy 到真正需要用它的地方.

注意, 默认生成的证书都放在安装目录下: ~/.acme.sh/, 请不要直接使用此目录下的文件, 例如: 不要直接让 nginx/apache 的配置文件使用这下面的文件. 这里面的文件都是内部使用, 而且目录结构可能会变化.

正确的使用方法是使用 --install-cert 命令,并指定目标位置, 然后证书文件会被copy到相应的位置, 例如:

Apache example:

acme.sh --install-cert -d example.com \
--cert-file      /path/to/certfile/in/apache/cert.pem  \
--key-file       /path/to/keyfile/in/apache/key.pem  \
--fullchain-file /path/to/fullchain/certfile/apache/fullchain.pem \
--reloadcmd     "service apache2 force-reload"

Nginx example:

acme.sh --install-cert -d example.com \
--key-file       /path/to/keyfile/in/nginx/key.pem  \
--fullchain-file /path/to/fullchain/nginx/cert.pem \
--reloadcmd     "service nginx force-reload"

(一个小提醒, 这里用的是 service nginx force-reload, 不是 service nginx reload, 据测试, reload 并不会重新加载证书, 所以用的 force-reload)

我当时使用这个命令的时候发现用 service nginx force-reload 报没有权限，然后是将当前用户

Nginx 的配置 ssl_certificate 使用 /etc/nginx/ssl/fullchain.cer ，而非 /etc/nginx/ssl/<domain>.cer ，否则 SSL Labs 的测试会报 Chain issues Incomplete 错误。

--install-cert命令可以携带很多参数, 来指定目标文件. 并且可以指定 reloadcmd, 当证书更新以后, reloadcmd会被自动调用,让服务器生效.

详细参数请参考: https://github.com/Neilpang/acme.sh#3-install-the-issued-cert-to-apachenginx-etc

值得注意的是, 这里指定的所有参数都会被自动记录下来, 并在将来证书自动更新以后, 被再次自动调用.

4. 查看已安装证书信息

acme.sh --info -d example.com
# 会输出如下内容：
DOMAIN_CONF=/root/.acme.sh/example.com/example.com.conf
Le_Domain=example.com
Le_Alt=no
Le_Webroot=dns_ali
Le_PreHook=
Le_PostHook=
Le_RenewHook=
Le_API=https://acme-v02.api.letsencrypt.org/directory
Le_Keylength=
Le_OrderFinalize=https://acme-v02.api.letsencrypt.org/acme/finalize/23xxxx150/781xxxx4310
Le_LinkOrder=https://acme-v02.api.letsencrypt.org/acme/order/233xxx150/781xxxx4310
Le_LinkCert=https://acme-v02.api.letsencrypt.org/acme/cert/04cbd28xxxxxx349ecaea8d07
Le_CertCreateTime=1649358725
Le_CertCreateTimeStr=Thu Apr  7 19:12:05 UTC 2022
Le_NextRenewTimeStr=Mon Jun  6 19:12:05 UTC 2022
Le_NextRenewTime=1654456325
Le_RealCertPath=
Le_RealCACertPath=
Le_RealKeyPath=/etc/acme/example.com/privkey.pem
Le_ReloadCmd=service nginx force-reload
Le_RealFullChainPath=/etc/acme/example.com/chain.pem

5. 更新证书

目前证书在 60 天以后会自动更新, 你无需任何操作. 今后有可能会缩短这个时间, 不过都是自动的, 你不用关心.

请确保 cronjob 正确安装, 看起来是类似这样的:

crontab  -l

56 * * * * "/root/.acme.sh"/acme.sh --cron --home "/root/.acme.sh" > /dev/null

6. 关于修改ReloadCmd

目前修改ReloadCmd没有专门的命令，可以通过重新安装证书来实现修改reloadCmd的目的。 此外，安装证书后，相关信息是保存在~/.acme.sh/example.com/example.conf文件下的，内容就是acme.sh --info -d example.com输出的信息，不过ReloadCmd在文件中使用了Base64编码。理论上可以通过直接修改该文件来修改ReloadCmd，且修改时，无需Base64编码，直接写命令原文acme.sh也可以识别。 不过，example.conf文件的位置和内容格式以后可能会改变！example.conf一直都是内部使用, 后面有可能会改为用 sqlite 或者mysql 格式存储. 所以一般不建议自己修改。

7. 更新 acme.sh

目前由于 acme 协议和 letsencrypt CA 都在频繁的更新, 因此 acme.sh 也经常更新以保持同步.

升级 acme.sh 到最新版 :

acme.sh --upgrade

如果你不想手动升级, 可以开启自动升级:

acme.sh --upgrade --auto-upgrade

之后, acme.sh 就会自动保持更新了.

你也可以随时关闭自动更新:

acme.sh --upgrade --auto-upgrade  0

8. 出错怎么办：

如果出错, 请添加 debug log：

acme.sh --issue  .....  --debug 

或者：

acme.sh --issue  .....  --debug  2

请参考： https://github.com/Neilpang/acme.sh/wiki/How-to-debug-acme.sh

最后, 本文并非完全的使用说明, 还有很多高级的功能, 更高级的用法请参看其他 wiki 页面.

https://github.com/Neilpang/acme.sh/wiki

Docker

docker run --rm  -itd  \
  -v "$(pwd)/out":/acme.sh  \
  -e Ali_Key="xxxxxx" \
  -e Ali_Secret="xxxx" \
  neilpang/acme.sh  --issue --dns dns_ali -d domain.cn -d *.domain.cn

详细用法，可以参考：传送门

acme.sh 💕 docker

作为 docker 的忠实粉丝之一，我知道我们讨厌在 docker 主机上安装任何东西，即使它只是复制一个 shell 脚本。

用于 letsencrypt ssl 证书的带有 acme.sh 的自动化 nginx 反向代理 docker 图像： https: //github.com/Neilpang/letsproxy

部署到 docker 容器并重新加载它：https ://github.com/Neilpang/acme.sh/wiki/deploy-to-docker-containers

所以，这里出现了“docker 中的 acme.sh”。

1. 基于alpine，只有 5MB 大小。
2. 作为可执行文件运行或作为守护进程运行
3. 支持所有命令行参数。

1.说“Hello World”

docker run --rm neilpang/acme.sh

2.用作可执行文件：

docker run --rm  -it  \
  -v "$(pwd)/out":/acme.sh  \
  --net=host \
  neilpang/acme.sh  --issue -d example.com  --standalone

您可以在此处使用acme.sh支持的任何命令，其他示例：

#revoke a cert
docker run --rm  -it  \
  -v "$(pwd)/out":/acme.sh  \
  --net=host \
  neilpang/acme.sh  --revoke -d example.com
#use dns mode
docker run --rm  -it  \
  -v "$(pwd)/out":/acme.sh  \
  neilpang/acme.sh  --issue --dns -d example.com
#run cron job
docker run --rm  -it  \
  -v "$(pwd)/out":/acme.sh  \
  --net=host \
  neilpang/acme.sh  --cron

无论如何，您可以像调用真正的 shell 脚本一样调用neilpang/acme.sh。

3. 将 acme.sh 作为 docker 守护进程运行。

1. 将 acme.sh 作为 docker 守护进程运行，以便它可以自动处理更新 cronjob。

docker run --rm  -itd  \
  -v "$(pwd)/out":/acme.sh  \
  --net=host \
  --name=acme.sh \
  neilpang/acme.sh daemon

2. 然后你就可以使用docker exec来执行任何acme.sh 命令了。

docker  exec  acme.sh --help
docker  exec  acme.sh --issue -d example.com  --standalone

是的，再次强调，您可以在此处使用acme.sh支持的任何命令。

Certbot

https://certbot.eff.org/