在Tengine服务器安装国密SSL证书(Linux)

在部署支持国密算法的SSL证书时,为了确保与各类浏览器的兼容性,通常会采用SM2/RSA双证书部署方案,即您需要在服务器同时配置国际通用的RSA算法证书和国密标准的SM2算法证书。本文为您介绍如何使用Tengine+Tongsuo组合方式,在Tengine服务器上部署SM2RSA双证书。

重要

本文以Linux操作系统、Tongsuo 8.2.1Tengine 2.4.1为例介绍,SSL证书为Wosign品牌的DV证书。不同版本的部署操作可能有所差异,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

背景信息

Tengine是一款开源、高性能、可扩展的Web服务器和反向代理服务器,它在Nginx的基础上,针对大访问量网站的需求,添加了很多高级功能和特性。更多关于Tengine的说明,请参见Tengine官网

Tengine已对铜锁/Tongsuo(原名BabaSSL)进行适配,并增加了对NTLS(National TLS,也称国密TLS)相关能力的支持。对于有使用国密算法进行安全通信协议需求的用户,可以直接使用Tengine+Tongsuo的组合。

说明

铜锁/Tongsuo是一个提供现代密码学算法和安全通信协议的开源基础密码库,如需了解更多,请参见铜锁密码库

前提条件

  • 已通过数字证书管理服务签发国密标准证书(双证书方案还需要签发国际标准证书)。具体操作,请参见购买正式证书申请证书

  • 域名已正确解析至当前服务器,且已完成工信部 ICP 备案(适用于中国内地服务器)。

    如何查看域名解析记录以及 ICP 备案信息

    打开网络拨测工具,选择网络诊断分析,输入当前域名,确认以下信息:

    • DNS 服务商解析结果中 A 记录的 IP 为当前服务器的公网 IP。

    • 备案检查网站已备案。若显示“网站未备案,请咨询网站服务器提供商”,请完成备案后再安装证书。

  • 已获得本服务器的管理权限(即“root账号”或“有 sudo 权限”的账号)。

操作步骤

步骤一:下载SSL证书

  1. 登录数字证书管理服务控制台

  2. 登录数字证书管理服务控制台。在左侧导航栏选择证书管理 > SSL证书管理

  3. SSL证书管理页面,定位需部署的目标证书,并确认以下信息:

    1. 证书状态:确保其为已签发。若为即将过期已过期,则需续费SSL证书

    2. 绑定域名:确保其能够匹配所有需保护的域名,否则未匹配的域名访问 HTTPS 时将出现安全警告。如需添加或修改,请参见追加和更换域名

      确认证书是否匹配目标域名

      证书的绑定域名可包含多个精确域名和通配符域名。每类域名的匹配规则如下:

      • 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)。

  4. 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Nginx 的证书。

  5. 解压下载的证书压缩包,其中包含:

    • 签名证书:<证书绑定域名>_sm2_sign.pem<证书绑定域名>_sm2_sign.key

    • 加密证书:<证书绑定域名>_sm2_enc.pem<证书绑定域名>_sm2_enc.key

      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:在Tengine服务器安装证书

  1. 登录 Linux 服务器。

    阿里云服务器

    以下操作以阿里云云服务器 ECS 为例进行说明,其他类型的服务器请参照对应产品文档进行操作。

    1. 登录ECS管理控制台,在页面左侧顶部,选择目标ECS实例所在地域。

    2. 在左侧导航栏中选择实例与镜像 > 实例,在实例页面找到目标ECS实例,点击操作列的远程连接

    3. 在弹出的对话框中,选择通过Workbench远程连接并单击立即登录

    4. 选择终端连接作为连接方式,输入相关认证信息,并根据页面提示完成登录,即可进入服务器终端。详细操作请参考使用Workbench登录ECS实例

      说明

      若系统弹出“安全组白名单开通提示”面板,请按照页面提示单击一键添加

    其他云厂商服务器

    请通过对应云厂商提供的远程连接功能登录服务器终端。

    非云厂商服务器(如物理服务器、IDC托管主机等)

    请在本地使用SSH工具登录服务器终端。

    • Windows:在命令提示符(cmd)或PowerShell中运行:ssh用户名@服务器IP。如不支持 ssh 命令,可使用第三方软件(如 PuTTYWinSCP等)进行连接。

    • macOS/Linux:在系统自带的终端(Terminal)中运行:ssh用户名@服务器IP

    后续部分命令因操作系统类型不同而略有差异。请根据实际的服务器操作系统,选择对应的命令操作。

    • RHEL/CentOS 系列:包括 Alibaba Cloud Linux、Red Hat Enterprise Linux、CentOS、AlmaLinux、Rocky Linux、Anolis OS 及其衍生版本。

    • Debian/Ubuntu 系列:包括 Debian、Ubuntu 及其衍生版本。

    如何确认操作系统所属系列

    在服务器终端执行 cat /etc/os-release,根据输出的 ID_LIKEID 判断:

    • 若 ID_LIKE 或 ID 包含 rhel 或 centos,操作系统属于 RHEL/CentOS 系列。

    • 若 ID_LIKE 或 ID 包含 debian 或 ubuntu,操作系统属于 Debian/Ubuntu 系列。

  2. 开放安全组和防火墙的 443 端口。

    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 系列

      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 系列

      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. 若端口未开放,可参照如下操作在安全组和防火墙中开放443端口。

      1. 在安全组中开放 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。

      1. 登录ECS管理控制台,在页面左侧顶部,选择目标 ECS 实例所在地域。在实例页面,找到目标 ECS 实例。

      2. 单击目标实例名称,进入实例详情页面,单击安全组 > 内网入方向全部规则,确保存在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. 如不存在上述规则,请按以下步骤添加。更多安全组配置请参见添加安全组规则

        1. 在 ECS 实例详情页面,单击安全组 > 安全组列表,选择目标安全组并进入其详情页。

        2. 在安全组详情页的安全组详情 > 入方向下,单击增加规则

        3. 新建安全组规则面板,将访问目的(本实例)设置为 HTTPS(443),其余参数保持默认值,单击确定即可。

      2. 在服务器本地防火墙中开放 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 系列
      sudo yum install -y iptables-services
      sudo service iptables save
      Debian/Ubuntu 系列
      sudo apt-get install -y iptables-persistent
      sudo iptables-save | sudo tee /etc/iptables/rules.v4 >/dev/null
  3. 执行以下命令在Tengine服务器配置文件目录中创建证书存放目录。

    cd /usr/local/tengine/conf #步骤二中指定的Tengine安装目录,请您可以根据实际配置调整。
    mkdir cert #创建证书目录,命名为cert。
  4. 将证书相关文件上传到cert目录(示例中为/usr/local/tengine/conf/cert)。

    说明

    您可以使用远程登录工具附带的本地文件上传功能,上传文件。例如PuTTY、XshellWinSCP等。如果您使用的是阿里云云服务器 ECS,上传文件具体操作,请参见使用远程桌面或Windows APPWindows实例传输文件上传文件到Linux云服务器

  5. 执行以下命令,通过包管理器安装需要使用的基础工具包:

    RHEL/CentOS 系列

    sudo yum -y install wget 
    sudo yum -y install gcc gcc-c++
    sudo yum -y install make
    sudo yum -y install pcre pcre-devel
    sudo yum -y install gzip
    sudo yum -y install zlib-devel

    Debian/Ubuntu 系列

    sudo apt update
    sudo apt install -y wget
    sudo apt install -y gcc g++
    sudo apt install -y make
    sudo apt install -y libpcre3 libpcre3-dev
    sudo apt install -y gzip
    sudo apt install -y zlib1g-dev
  6. 下载安装TongsuoTengine。

    1. 在服务器上执行以下命令,下载TongsuoTengine。

      • 下载Tongsuo 8.2.1并解压。

        wget -c https://github.com/BabaSSL/BabaSSL/archive/refs/tags/8.2.1.tar.gz
        tar -zxvf 8.2.1.tar.gz  #解压BabaSSL压缩包
      • 下载Tengine 2.4.1并解压。

        wget -c https://tengine.taobao.org/download/tengine-2.4.1.tar.gz
        tar -zxvf tengine-2.4.1.tar.gz
    2. Tengine解压目录下,执行以下命令,编译安装Tengine并关联Tongsuo。

      复制命令后,请参考下述说明修改对应的目录:

      • --prefix=/usr/local/tengine:指定Tengine安装目录为/usr/local/tengine,您可以指定其他目录。

      • --add-module=modules/ngx_tongsuo_ntls:加载Tongsuo NTLS。Tengine 2.4.1之前的版本需将ngx_tongsuo_ntls替换为ngx_openssl_ntls

      • --with-openssl=../Tongsuo-8.2.1:OpenSSL替换为Tongsuo以实现SM2。../Tongsuo-8.2.1需替换为实际Tongsuo安装路径。

      ./configure --prefix=/usr/local/tengine  \
      --add-module=modules/ngx_tongsuo_ntls  \
      --with-openssl=../Tongsuo-8.2.1   \
      --with-openssl-opt="enable-ntls"  \
      --with-http_ssl_module   \
      --with-stream \
      --with-stream_ssl_module \
      --with-stream_sni
      make -j
      make install
  7. 编辑Tengine配置文件nginx.conf(示例中文件位于/usr/local/tengine/conf),修改与证书相关的配置。配置内容如下:

    server {
        listen 443 ssl;
        server_name aliyundoc.com; #需修改为对应的网站域名
    
        # 启用NTLS。Tengine针对BabaSSL中的NTLS功能进行了适配,本文使用BabaSSL作为Tengine的底层密码库来实现通信加密的能力。
        enable_ntls on;
    
        # 配置国密标准算法签名证书
        ssl_sign_certificate cert/server_sign.pem; #需修改为实际证书文件路径
        ssl_sign_certificate_key cert/server_sign.key; #需修改为实际私钥文件路径
    
        # 配置国密标准算法证书
        ssl_enc_certificate cert/server_enc.pem; #需修改为实际证书文件路径
        ssl_enc_certificate_key cert/server_enc.key; #需修改为实际私钥文件路径
    
        # (可选)配置国际标准算法证书
        ssl_certificate cert/server_rsa.pem; #需修改为实际证书文件路径
        ssl_certificate_key cert/server_rsa.key; #需修改为实际私钥文件路径
    
        ssl_session_cache shared:SSL:1m;
        ssl_session_timeout 5m;
    
        # 配置加密套件# ssl_ciphers HIGH: !aNULL: !MD5;
        ssl_ciphers ECC-SM2-SM4-CBC-SM3:ECC-SM2-SM4-GCM-SM3:ECDHE-SM2-SM4-CBC-SM3:ECDHE-SM2-SM4-GCM-SM3:ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-RSA-AES128-SHA:AES128-GCM-SHA256:AES128-SHA256:AES128-SHA:ECDHE-RSA-AES256-GCM-SHA384:ECDHE-RSA-AES256-SHA384:ECDHE-RSA-AES256-SHA:AES256-GCM-SHA384:AES256-SHA256:AES256-SHA:ECDHE-RSA-AES128-SHA256:!aNULL:!eNULL:!RC4:!EXPORT:!DES:!3DES:!MD5:!DSS:!PKS;
        ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2 TLSv1.3;
        ssl_prefer_server_ciphers on;
    
        location / {
            root html;
            index index.html index.htm;
        }
    }
  8. 执行如下命令,重启Tengine服务。

    cd /usr/local/tengine/sbin #进入Tengine服务的可执行目录。
    ./nginx -s reload  #重新载入配置文件。

步骤三:验证安装是否成功

  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。如仍有问题,请参考常见问题进行排查。

    image

    说明

    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。

    image

重要

国密标准SSL数字证书需与支持国密算法的浏览器(如360、密信、红莲花浏览器)配合使用,以确保通信安全。这类浏览器能识别并启用国密算法,与部署国密标准SSL证书的服务器实现安全通信。

说明

如仍有问题,请参考常见问题进行排查。

后续步骤(可选)

开启域名监控

建议在证书部署完成后,为域名开启域名监控功能。系统将自动检测证书有效期,并在到期前发送提醒,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:

如何更新(替换)Tengine 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(.pem 和 .key),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,重载(reload)Tengine 服务,使新证书生效。

如何在 Tengine 中关闭 TLSv1.0 和 TLSv1.1 以避免部分浏览器提示“证书不符合标准”

在 Tengine 监听 443 端口的 server 块中,将 ssl_protocols 仅保留 TLSv1.2 和 TLSv1.3,最终配置为ssl_protocols TLSv1.2 TLSv1.3;。此时将禁用不安全的 TLSv1.0 和 TLSv1.1。配置完成后,执行 nginx -s reload 使设置生效。

重载(reload)Tengine 时报错:No such file or directory:fopen('/cert/3970497_demo.aliyundoc.com.pem','r') error

证书文件 /cert/3970497_demo.aliyundoc.com.pem 路径不正确,请将 Nginx 配置文件中的证书文件路径修改为正确的地址。