Nginx の SSL/TLS プロトコルのサポートとセキュリティ暗号化方式の詳細な分析-Nginx-php.cn

Nginx の SSL/TLS プロトコルのサポートとセキュリティ暗号化方式の詳細な分析

WBOY

リリース： 2023-08-06 18:33:19

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Nginx は、高パフォーマンスの HTTP サービスを提供するだけでなく、安全な暗号化通信のための SSL/TLS プロトコルもサポートする、人気のある Web サーバーおよびリバースプロキシサーバーです。この記事では、Nginx の SSL/TLS プロトコルのサポートと安全な暗号化方法を詳細に分析し、その使用法を示すコード例を提供します。

1. SSL/TLS プロトコルの概要

SSL (Secure Sockets Layer) および TLS (Transport Layer Security) は、ネットワーク上のデータのセキュリティと整合性を保護するために使用される暗号化プロトコルです。 SSL は元々 Netscape によって開発され、後に TLS に置き換えられて標準になりました。

SSL/TLS プロトコルはネットワーク層とトランスポート層の間で機能し、エンドツーエンドの安全な通信メカニズムを提供します。公開キー暗号化と対称キー暗号化を組み合わせてデータの暗号化と復号化を行い、デジタル証明書を使用して通信する双方の当事者の身元を確認します。

2. Nginx の SSL/TLS サポート

Nginx は、OpenSSL ライブラリを通じて SSL/TLS プロトコルをサポートします。構成ファイルで SSL 証明書と秘密キーへのパスを指定するだけで、Nginx が自動的に SSL/TLS プロトコルを有効にし、送信されるデータを暗号化します。

以下は、SSL/TLS プロトコルを有効にする方法を示す簡単な Nginx 構成ファイルの例です:

server {
    listen 443 ssl;
    server_name example.com;

    ssl_certificate /path/to/certificate.crt;
    ssl_certificate_key /path/to/private.key;

    location / {
        # 其他配置项
    }
}

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この構成ファイルの例では、サーバーのリスニングポートは listen を通じて 443 に設定されます。ディレクティブを指定し、 ssl パラメーターを通じて SSL/TLS プロトコルを有効にします。 ssl_certificate および ssl_certificate_key 命令は、それぞれ SSL 証明書と秘密キーへのパスを指定します。

3. SSL/TLS 暗号化方式

SSL/TLS プロトコルは、対称暗号化と非対称暗号化を含む複数の暗号化方式をサポートしています。以下に、これら 2 つの暗号化方式の特徴と使い方を紹介します。

3.1 対称暗号化

対称暗号化は、暗号化と復号化に同じ鍵を使用する暗号化方式です。暗号化と復号化が高速であるという利点がありますが、キーのセキュリティを保証する必要があります。

Nginx は、AES (Advanced Encryption Standard)、DES (Data Encryption Standard) などの複数の対称暗号化アルゴリズムをサポートしています。構成ファイルで ssl_ciphers ディレクティブを使用して、使用する対称暗号化アルゴリズムとキーの長さを設定できます。

以下は、対称暗号化アルゴリズムを AES に設定し、キーの長さを 128 ビットに指定する構成ファイルの例です。

server {
    listen 443 ssl;
    server_name example.com;

    ssl_certificate /path/to/certificate.crt;
    ssl_certificate_key /path/to/private.key;
    ssl_ciphers AES128-SHA;

    location / {
        # 其他配置项
    }
}

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3.2 非対称暗号化

非対称暗号化使用法キーのペア、つまり公開キーと秘密キー。公開キーはデータの暗号化に使用され、秘密キーはデータの復号化に使用されます。非対称暗号化アルゴリズムは安全性が高くなりますが、対称暗号化よりも遅くなります。

一般的な非対称暗号化アルゴリズムには、RSA および ECC (楕円曲線暗号) が含まれます。 Nginx は、非対称暗号化を実装するための ssl_certificate および ssl_certificate_key 命令による SSL 証明書と秘密キーの構成をサポートしています。

以下は、非対称暗号化アルゴリズムを RSA に設定する構成ファイルの例です:

server {
    listen 443 ssl;
    server_name example.com;

    ssl_certificate /path/to/certificate.crt;
    ssl_certificate_key /path/to/private.key;
    ssl_ciphers RSA;

    location / {
        # 其他配置项
    }
}

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4. Nginx の SSL/TLS セッションキャッシュ

SSL/TLS プロトコルのパフォーマンスパフォーマンスを向上させるために、Nginx は SSL セッションキャッシュメカニズムを導入しています。 SSL セッションキャッシュは、SSL/TLS ハンドシェイクプロセス中に一時的なセッション情報を保存して、後続の接続を高速化します。

Nginx は ssl_session_cache ディレクティブを使用して、SSL セッションキャッシュの保存方法とサイズを設定します。

次は、メモリストレージの SSL セッションキャッシュを有効にし、キャッシュサイズを 10M に設定する構成ファイルの例です:

server {
    listen 443 ssl;
    server_name example.com;

    ssl_certificate /path/to/certificate.crt;
    ssl_certificate_key /path/to/private.key;
    ssl_session_cache shared:SSL:10m;

    location / {
        # 其他配置项
    }
}

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