Python Flask应用程序安装SSL证书(Linux)

本文介绍在Python Flask本地开发服务器配置SSL证书的具体步骤,包括下载和上传证书文件,在Flask run配置证书文件和证书密钥,以及安装证书后结果的验证。

重要

配置过程中如有问题,请联系产品技术专家进行咨询,详情请参见专家一对一服务

适用范围

开始配置前,确保满足以下条件:

  • 证书状态:已拥有由权威机构签发的 SSL 证书。若证书即将过期或已过期,请先续费SSL证书

  • 域名匹配:确保证书能够匹配所有需保护的域名。如需添加或修改,请参见追加和更换域名

    • 精确域名:仅对指定域名生效。

      • example.com 仅对 example.com 生效。

      • www.example.com 仅对 www.example.com 生效。

    • 通配符域名:仅对其一级子域名生效。

      • *.example.com 对 www.example.coma.example.com 等一级子域名生效。

      • *.example.com 对根域名 example.com 和多级子域名 a.b.example.com 不生效。

    说明

    如需匹配多级子域名,绑定域名中需包含该域名(如 a.b.example.com),或包含相应的通配符域名(如 *.b.example.com)。

  • 服务器权限:需要使用 root 账户或一个具有 sudo 权限的账户。

  • 域名备案与解析

    • ICP 备案:域名已完成工信部 ICP 备案(仅适用于中国内地服务器)。

    • 域名解析:域名已通过 A 记录解析至服务器的公网 IP。

    说明

    可访问网络诊断分析工具,输入域名,检查 DNS 服务商解析结果备案检查项,确保满足要求。

  • 环境依赖:服务器已安装PythonFlask。本文以Linux操作系统、Python 3.6Flask 2.0.3为例进行介绍。

操作步骤

步骤一:准备SSL证书

  1. 进入SSL证书管理页面,在目标证书操作列单击更多进入证书详情页面,然后在下载页签中下载服务器类型其他的证书。

  2. 解压下载的证书压缩包:

    • 若同时包含证书文件(.pem)和私钥文件(.key),请妥善保存上述文件,后续部署时均需使用。

    • 若仅包含证书文件(.pem),不含私钥文件(.key),需配合您本地保存的私钥文件一起部署。

      说明

      若申请证书时使用 OpenSSL、Keytool 等工具生成 CSR 文件,私钥文件仅保存在您本地,下载的证书包中不包含私钥。如私钥遗失,证书将无法使用,需重新购买正式证书并生成CSR和私钥。

步骤二:配置系统与网络环境

确保安全组和防火墙允许外部流量访问。

  1. 在服务器终端执行以下命令,检测443端口的开放情况:

    RHEL/CentOS

    command -v nc > /dev/null 2>&1 || sudo yum install -y nc
    # 请将以下的 <当前服务器的公网 IP> 替换为当前服务器的公网 IP
    sudo ss -tlnp | grep -q ':443 ' || sudo nc -l 443 & sleep 1; nc -w 3 -vz <当前服务器的公网 IP> 443

    如果输出 Ncat: Connected to <当前服务器公网 IP>:443,则表明443端口已开放。否则需在安全组和防火墙中开放443端口。

    Debian/Ubuntu

    command -v nc > /dev/null 2>&1 || sudo apt-get install -y netcat
    # 请将以下的 <当前服务器的公网 IP> 替换为当前服务器的公网 IP
    sudo ss -tlnp | grep -q ':443 ' || sudo nc -l -p 443 & sleep 1; nc -w 3 -vz <当前服务器的公网 IP> 443

    若输出 Connection to <当前服务器公网 IP> port [tcp/https] succeeded![<当前服务器公网 IP>] 443 (https) open,则表明443端口已开放。否则需在安全组和防火墙中开放443端口。

  2. 在安全组配置开放443端口。

    重要

    若您的服务器部署在云平台,请确保其安全组已开放 443 端口 (TCP),否则外部无法访问服务。以下操作以阿里云 ECS 为例,其他云平台请参考其官方文档。

    进入云服务器ECS实例,单击目标实例名称进入实例详情页面,请参考添加安全组规则,在安全组中添加一条授权策略允许协议类型为 TCP、目的端口范围为 HTTPS(443)、授权对象任何位置(0.0.0.0/0)的规则。

  3. 在防火墙中开放443端口。

    执行以下命令,识别系统当前的防火墙服务类型:

    if command -v systemctl >/dev/null 2>&1 && systemctl is-active --quiet firewalld; then
        echo "firewalld"
    elif command -v ufw >/dev/null 2>&1 && sudo ufw status | grep -qw active; then
        echo "ufw"
    elif command -v nft >/dev/null 2>&1 && sudo nft list ruleset 2>/dev/null | grep -q 'table'; then
        echo "nftables"
    elif command -v systemctl >/dev/null 2>&1 && systemctl is-active --quiet iptables; then
        echo "iptables"
    elif command -v iptables >/dev/null 2>&1 && sudo iptables -L 2>/dev/null | grep -qE 'REJECT|DROP|ACCEPT'; then
        echo "iptables"
    else
        echo "none"
    fi

    若输出为 none,则无需进一步操作。否则,请根据输出的类型(firewalldufwnftablesiptables),执行以下命令开放 443 端口:

    firewalld

    sudo firewall-cmd --permanent --add-port=443/tcp && sudo firewall-cmd --reload

    ufw

    sudo ufw allow 443/tcp

    nftables

    sudo nft add table inet filter 2>/dev/null
    sudo nft add chain inet filter input '{ type filter hook input priority 0; }' 2>/dev/null
    sudo nft add rule inet filter input tcp dport 443 counter accept 2>/dev/null

    iptables

    sudo iptables -A INPUT -p tcp --dport 443 -j ACCEPT

    为避免 iptables 规则在系统重启后失效,请执行以下命令持久化 iptables 规则:

    RHEL/CentOS
    sudo yum install -y iptables-services
    sudo service iptables save
    Debian/Ubuntu
    sudo apt-get install -y iptables-persistent
    sudo iptables-save | sudo tee /etc/iptables/rules.v4 >/dev/null

步骤三:在Flask网站安装证书

  1. 执行以下命令,在Linux服务器的/目录下创建一个用于存放证书的目录。

    mkdir /ssl  #创建证书目录,命名为ssl。
  2. 将证书文件和私钥文件上传到Linux服务器的证书目录(/ssl)。

    说明

    您可以使用远程登录工具的本地文件上传功能来上传文件。例如PuTTYXshellWinSCP等工具。如果您使用的是阿里云云服务器 ECS,关于上传文件的具体操作,请参见上传或下载文件

  3. 打开Flask应用文件,参考以下示例代码配置证书。

    以下是一段完整的Flask应用示例代码。您可以复制代码内容,并在修改证书路径后保存为test.py以进行测试运行。

    # 引入 flask web 框架
    from flask import Flask
    
    app = Flask(__name__)
    
    
    @app.route("/")
    def main():
        return "<p>Hello, World!</p>"
    
    
    # 配置SSL证书
    # HTTPS的默认访问端口443。
    # 配置443端口和证书绝对路径。'/ssl/cert.pem'需替换为证书文件绝对路径。'/ssl/cert.key'需替换为证书私钥绝对路径。
    context = (r'/ssl/cert.pem', r'/ssl/cert.key')
    app.run(host="0.0.0.0", port=443, ssl_context=context)
    
  4. 进入test.py文件所在的目录,执行以下命令,重启flask服务。

    # test.py 为本文示例,请替换为您实际保存的文件名称。
    python test.py

步骤四:重启Flask应用验证SSL证书是否配置成功

  1. 请通过 HTTPS 访问您已绑定证书的域名(如 https://yourdomain.comyourdomain.com 需替换为实际域名)。

  2. 若浏览器地址栏显示安全锁图标,说明证书已成功部署。如访问异常或未显示安全锁,请先清除浏览器缓存或使用无痕(隐私)模式重试。

    image

    Chrome 浏览器自 117 版本起,地址栏中的image已被新的image替代,需单击该图标后查看安全锁信息。

说明

如仍有问题,请参考常见问题进行排查。

应用于生产环境

在生产环境部署时,遵循以下最佳实践可提升安全性、稳定性和可维护性:

  • 使用非管理员权限用户运行

    为应用创建专用的、低权限的系统用户,切勿使用拥有管理员权限的账户运行应用。

    说明

    建议使用网关层配置 SSL的方案,即将证书部署在负载均衡SLBNginx等反向代理上,由其终结 HTTPS 流量,再将解密后的 HTTP 流量转发到后端应用。

  • 凭证外部化管理

    切勿将密码等敏感信息硬编码在代码或配置文件中。使用环境变量、Vault 或云服务商提供的密钥管理服务来注入凭证。

  • 启用 HTTP 到 HTTPS 强制跳转

    确保所有通过 HTTP 访问的流量都被自动重定向到 HTTPS,防止中间人攻击。

  • 配置现代 TLS 协议

    在服务器配置中禁用老旧且不安全的协议(如 SSLv3, TLSv1.0, TLSv1.1),仅启用 TLSv1.2 和 TLSv1.3。

  • 证书监控与自动续期

    建议在证书部署完成后,为域名开启域名监控功能。阿里云将自动检测证书有效期,并在证书到期前发送提醒,帮助您及时续期,避免服务中断。具体操作请参见购买并开启公网域名监控

常见问题

安装或更新证书后,证书未生效或 HTTPS 无法访问

常见原因如下:

  • 域名未完成备案。请参见ICP备案流程

  • 服务器安全组或防火墙未开放 443 端口。请参见配置系统与网络环境

  • 证书的绑定域名未包含当前访问的域名。请参见域名匹配

  • 修改 Flask 应用文件配置后,未重启Flask服务。具体操作可参见停止并重启Flask服务

  • 证书文件未正确替换,或 Flask 配置未正确指定证书路径。请检查 Flask 应用文件的证书配置和所用证书文件是否为最新且有效。

  • 域名已接入 CDN、SLB 或 WAF 等云产品,但未在相应产品中安装证书。请参阅流量经过多个云产品时证书的部署位置完成相关操作。

  • 当前域名的 DNS 解析指向多台服务器,但证书仅在部分服务器上安装。需分别在每个服务器中安装证书。

如何更新(替换)Flask 中已安装的 SSL 证书

请先备份服务器上原有的证书文件(.pem 和 .key),然后登录数字证书管理服务控制台,下载新的证书文件,并上传到目标服务器覆盖原有文件(确保路径和文件名一致)。最后,重启Flask服务,使新证书生效。

启动Flask应用时报错 FileNotFoundError

此问题通常由文件路径错误导致。请检查 ssl_context 中提供的证书和私钥文件路径是否正确。路径应相对于运行 python app.py 命令的当前目录,或使用绝对路径。

浏览器提示 "ERR_SSL_PROTOCOL_ERROR" 或连接被重置

请检查以下几点:

  • 证书文件与私钥文件是否匹配。

  • 使用的证书文件是否是完整的证书链(通常是.pem文件)。阿里云下载的证书文件已包含完整证书链。

  • 服务器的安全组防火墙是否已正确放行HTTPS端口(本例中为443)。