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JayMcTee
Asked: 2016-03-15 02:22:32 +0800 CST

Nginx TLS 性能优化

  • 772

上周我将一个繁忙的站点切换到 TLS-everywhere 和 HTTP/2。性能并没有像希望的那样提高。事实上，根据你测量它的方式，你可以说它已经退化了。

在操作系统级别的 TCP 调整、Web 堆栈中的 TLS 配置等方面，还有很大的空间可以进一步优化服务器。为了确保我不会忽略任何需要改进的地方，我在这里发布我的思路供其他人参考在。

目前，SSL conf 显示如下。各方控制着这方面的各种因素，我无法直接控制这一切。域名被审查。

$ openssl s_client -state -CAfile Documents/Thawte\ Server\ CA.cer -connect xxxxxx.tld:443
CONNECTED(00000003)
SSL_connect:before/connect initialization
SSL_connect:SSLv2/v3 write client hello A
SSL_connect:SSLv3 read server hello A
depth=3 /C=SE/O=AddTrust AB/OU=AddTrust External TTP Network/CN=AddTrust External CA Root
verify error:num=19:self signed certificate in certificate chain
verify return:0
SSL_connect:SSLv3 read server certificate A
SSL_connect:SSLv3 read server key exchange A
SSL_connect:SSLv3 read server done A
SSL_connect:SSLv3 write client key exchange A
SSL_connect:SSLv3 write change cipher spec A
SSL_connect:SSLv3 write finished A
SSL_connect:SSLv3 flush data
SSL_connect:SSLv3 read finished A
---
Certificate chain
 0 s:/C=xxx
   i:/C=GB/ST=Greater Manchester/L=Salford/O=COMODO CA Limited/CN=COMODO RSA Organization Validation Secure Server CA
 1 s:/C=SE/O=AddTrust AB/OU=AddTrust External TTP Network/CN=AddTrust External CA Root
   i:/C=SE/O=AddTrust AB/OU=AddTrust External TTP Network/CN=AddTrust External CA Root
 2 s:/C=GB/ST=Greater Manchester/L=Salford/O=COMODO CA Limited/CN=COMODO RSA Certification Authority
   i:/C=SE/O=AddTrust AB/OU=AddTrust External TTP Network/CN=AddTrust External CA Root
 3 s:/C=GB/ST=Greater Manchester/L=Salford/O=COMODO CA Limited/CN=COMODO RSA Organization Validation Secure Server CA
   i:/C=GB/ST=Greater Manchester/L=Salford/O=COMODO CA Limited/CN=COMODO RSA Certification Authority
---
Server certificate
-----BEGIN CERTIFICATE-----
MIIF1----shZZU
y1kFXCCRo78=
-----END CERTIFICATE-----
subject=/C=xxx
issuer=/C=GB/ST=Greater Manchester/L=Salford/O=COMODO CA Limited/CN=COMODO RSA Organization Validation Secure Server CA
---
No client certificate CA names sent
---
SSL handshake has read 6240 bytes and written 328 bytes
---
New, TLSv1/SSLv3, Cipher is DHE-RSA-AES128-SHA
Server public key is 2048 bit
Secure Renegotiation IS supported
Compression: NONE
Expansion: NONE
SSL-Session:
    Protocol  : TLSv1
    Cipher    : DHE-RSA-AES128-SHA
    Session-ID: 09464B1CF8972B08267C33BF255FDA74216728E3599B24EAE02B13642C268483
    Session-ID-ctx: 
    Master-Key: ACC3529AC7C80162797397D4E3041D1720EE4BA6A8BA5D2C200F8B48ADD6960CA9E48D5FF975472A9E8B43B7023CA4E4
    Key-Arg   : None
    Start Time: 1457708322
    Timeout   : 300 (sec)
    Verify return code: 0 (ok)
---
SSL3 alert read:warning:close notify
closed
SSL3 alert write:warning:close notify

我看到的问题：

验证错误：num=19：证书链中的自签名证书

我希望链尽可能短，以正确的顺序（不是根据 ssllabs.com），并且链中不需要自签名证书。编辑：我看到这实际上是 CA 根证书，它已经在浏览器的信任库中。无论如何，这应该被删除。

SSL_connect:SSLv3 读取服务器证书 SSL_connect:SSLv3 读取服务器密钥交换 SSL_connect:SSLv3 读取服务器完成 SSL_connect:SSLv3 写入客户端密钥交换 SSL_connect:SSLv3 写入更改密码规范 SSL_connect:SSLv3 写入完成 SSL_connect:SSLv3 刷新数据 SSL_connect :SSLv3 读完 A

这个握手序列对我来说似乎很长。我在其他配置上看到的来回次数更少。我的愿望是尽量减少往返。

证书链 0、1、2、3 - 由 4 个（Comodo）证书组成，超过 5.5Kb，因此可能不适合 TCP 拥塞窗口大小（尚未验证）。可能是额外往返的原因（？）。

也许值得切换到提供较短链的 CA。有什么建议么？

密码：DHE-RSA-AES128-SHA

弱 Diffie-Hellman 密码。SSLLabs 补充说：“使用常见的 DH 素数是的，如果可能，用自定义 DH 参数替换”

因此，我的问题是：

  • 我可以通过哪些方式缩短证书链？
  • 我可以通过哪些方式减少握手下载大小？
  • 我可以通过哪些方式减少握手往返次数？
  • 哪个 CA 提供比 Comodo 更短的链？
  • 您在此输出中看到任何其他问题点吗？或者我还应该测试什么？
  • 我们可以通过哪些方式优化 Ubuntu 上的 TCP 配置以最大化 TLS 性能/网络吞吐量？
  • 为性能选择密码套件顺序的最佳方法是什么？我运行 $ openssl speed 但不确定如何解释和操作这些数据。

您的见解将不胜感激。

nginx

1 个回答

  1. Best Answer

    让我们先对证书链问题进行排序。这应该照顾前4点。

    您将收到 Comodo 的证书，您还需要更多的证书链。可以在此处找到证书列表。您将需要检查证书以找出它所签署的 CA。

    确定 CA 后，下载捆绑包并将其放在与您发送的证书相同的目录中。然后，您需要使用以下命令将它们组合起来

    cat name_of_file_you_were_sent name_of_bundle_file > www.example.com.crt

    您可能会注意到捆绑包中“缺少”最终 CA，这不会阻止您通过 ssllabs 上的这部分测试。

    然后，您需要使用这两个配置行在 nginx 配置中引用此文件以及私钥文件（您显然已经这样做了，但为了完整性）

    ssl_certificate     www.example.com.crt;
ssl_certificate_key www.example.com.key;

    测试 nginx 配置，如果一切正常则重启

    至于其余的配置。

    我发现为 nginx 生成 SSL 配置的最佳站点是Mozilla Security我没有包含示例，因为仅 serverfault 就有很多

    根据您的网站流量，您可能想要使用中间或现代（希望您不需要使用旧的，如果您这样做，您可能想要处理它，但这是一个不同的问题）

    您不应该只是复制和粘贴这些配置而不了解设置将做什么。例如，HSTS 会对网站访问者产生长期影响。

    虽然通常这些配置是“安全的”，但它们可以再优化一点。具体来说

    ssl_buffer_size 16k; #Better if you have video
ssl_buffer_size 4k; #Better for quicker first byte.

    当然，切换到 http/2 并没有提高您的网站性能可能还有其他一些原因。

    例如 http/2 打开更多到服务器的连接。您是否考虑过这一点并进行了调整worker_processes，worker_connections但上述内容涉及与 nginx 的 SSL 配置部分直接相关的任何内容。

    • 4

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