MySQL 使用 SSL 連線配置詳解

黄舟
發布: 2017-01-18 11:39:34
原創
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Mysql關係型資料庫管理系統

MySQL是一個開放式原始碼的小型關聯式資料庫管理系統,開發者為瑞典MySQL AB公司。 MySQL被廣泛地應用在Internet上的中小型網站。由於其體積小、速度快、總體擁有成本低,尤其是開放原始碼這一特點,許多中小型網站為了降低網站總體擁有成本而選擇了MySQL作為網站資料庫。


本文給大家分享的是如何配置MySQL支援SSL連接方式的方法以及在docker中配置的具體案例,有需要的小伙伴可以參考下

查看是否支援SSL
首先在My

上執行以下指令, 查詢是否MySQL 支援SSL:

mysql> SHOW VARIABLES LIKE 'have_ssl';
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| have_ssl   | YES  |
+---------------+-------+
1 row in set (0.02 sec)
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當have_ssl 為YES 時, 表示此時MySQL 服務已經支援SSL 了. 如果是DESABLE, 則需要在啟動MySQL 服務時, 啟用SSL 功能.

使用OpenSSL 建立SSL 憑證和私鑰


首先我們需要使用openssl 來建立伺服器端的憑證和私鑰. 我使用的openssl 版本為:

>>> /usr/local/Cellar/openssl/1.0.2j/bin/openssl version
OpenSSL 1.0.2j 26 Sep 2016
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新建一個~/temp/cert 目錄, 用於存放產生的憑證和私鑰

mkdir ~/temp/cert
cd ~/temp/cert
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創建CA 私鑰和CA 憑證


然後, 我們先來產生一個CA 私鑰:

openssl genrsa 2048 > ca-key.pem


下來就可以使用這個私鑰產生一個新的數位憑證:

openssl req -sha1 -new -x509 -nodes -days 3650 -key ca-key.pem > ca-cert.pem


執行這個指令時,會需要填寫一些問題, 隨便填寫就可以了. 例如:

>>> openssl req -sha1 -new -x509 -nodes -days 3650 -key ca-key.pem > ca-cert.pem

You are about to be asked to enter information that will be incorporated
into your certificate request.
What you are about to enter is what is called a Distinguished Name or a DN.
There are quite a few fields but you can leave some blank
For some fields there will be a default value,
If you enter '.', the field will be left blank.
-----
Country Name (2 letter code) [AU]:CN
State or Province Name (full name) [Some-State]:Beijing
Locality Name (eg, city) []:Beijing
Organization Name (eg, company) [Internet Widgits Pty Ltd]:xys
Organizational Unit Name (eg, section) []:xys
Common Name (e.g. server FQDN or YOUR name) []:xys
Email Address []:yongshun1228@gmail.com
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執行上述命令後, 我們就有了一個CA 私鑰和一個CA 證書.

創建服務器端的RSA 私鑰和數字證書


接, 我們需要建立伺服器端的私鑰和一個憑證要求檔, 指令如下:

openssl req -sha1 -newkey rsa:2048 -days 3650 -nodes -keyout server-key.pem > server-req.pem


上面這個指令會產生一個新的私鑰(server-key.pem), 同時會使用這個新私鑰來產生一個憑證請求檔(server-req.pem).

上面這個指令同樣需要回答幾個問題, 隨便填寫即可. 不過要注意的是, A challenge password 這一項需要為空.
即:

>>> openssl req -sha1 -newkey rsa:2048 -days 3650 -nodes -keyout server-key.pem > server-req.pem

Generating a 2048 bit RSA private key
.................+++
..+++
writing new private key to 'server-key.pem'
-----
You are about to be asked to enter information that will be incorporated
into your certificate request.
What you are about to enter is what is called a Distinguished Name or a DN.
There are quite a few fields but you can leave some blank
For some fields there will be a default value,
If you enter '.', the field will be left blank.
-----
Country Name (2 letter code) [AU]:CN
State or Province Name (full name) [Some-State]:Beijing
Locality Name (eg, city) []:Beijing
Organization Name (eg, company) [Internet Widgits Pty Ltd]:xys
Organizational Unit Name (eg, section) []:xys
Common Name (e.g. server FQDN or YOUR name) []:xys
Email Address []:yongshun1228@gmail.com

Please enter the following 'extra' attributes
to be sent with your certificate request
A challenge password []:
An optional company name []:
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下一步, 我們需要將產生的私鑰轉換為RSA 私鑰檔案格式:

openssl rsa -in server-key.pem -out server-key.pem


最後一步, 我們需要使用原先生成的CA 憑證來產生一個伺服器端的數位憑證:

openssl x509 -sha1 -req -in server-req.pem - days 3650 -CA ca-cert.pem -CAkey ca-key.pem -set_serial 01 > server-cert.pem


上面的指令會建立以伺服器端的數位憑證檔案.

建立客戶端的RSA 上面的指令會建立以伺服器端的數位憑證檔案.


建立客戶端的RSA 上面的指令會建立以伺服器端的數位憑證檔案。憑證

和伺服器端所執行的命令類似, 我們也需要為客戶端產生一個私鑰和憑證要求檔, 指令如下:


openssl req -sha1 -newkey rsa:2048 -days 3650 -nodes -keyout client -key.pem > client-req.pem

同樣地, 我們需要將生成的私鑰轉換為RSA 私鑰文件格式:


openssl rsa -in client-key.pem -out client-key.pem

最後, 我們也需要為客戶端建立一個數字憑證:


openssl x509 -sha1 -req -in client-req.pem -days 3650 -CA ca-cert.pem -CAkey ca-key.pem -set_serial 01 > client-cert.pem


使用工具創建證書與私鑰


前面我們介紹瞭如何使用OpenSSL 來創建SSL 連接的私鑰和證書檔案, 現在我們來看一個更簡單的方法

在MySQL. 5.7 中, 提供了一個名為mysql_ssl_rsa_setup 的工具, 透過它, 我們可以很方便地創建SSL 連接所需要的各種文件:

mkdir ~/temp/cert
cd ~/temp/cert
mysql_ssl_rsa_setup --datadir ./
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上面的命令中, --datadir 表示生成的文件的目錄.

當執行了上述命令後, 也會產生八個文件:

ca-key.pem
ca.pem
client-cert.pem
client-key.pem
private_key.pem
public_key.pem
server-cert.pem
server-key.pem
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這些文件和我們使用OpenSSL 所創建的那八個文件的作用是一樣的, 這裡就不再詳述了.


SSL 配置

在前面的步驟中, 我們已經產生了8個檔案, 分別是:


ca-cert.pem: CA 憑證, 用於產生伺服器端/客戶端的數位憑證.
ca-key.pem: CA 私鑰, 用於產生伺服器端/客戶端的數位憑證.
server-key.pem: 伺服器端的RSA 私鑰
server-req.pem: 伺服器端的憑證請求檔, 用於產生伺服器端的數位憑證.
server-cert. pem: 伺服器端的數位憑證.
client-key.pem: 用戶端的RSA 私密金鑰
client-req.pem: 客戶端的憑證要求檔案, 用於產生客戶端的數位憑證.
client-cert.pem: 用戶端的數字憑證.

接下來我們就需要分別設定伺服器端和客戶端.


伺服器端設定

🎜

服务器端需要用到三个文件, 分别是: CA 证书, 服务器端的 RSA 私钥, 服务器端的数字证书, 我们需要在 [mysqld] 配置域下添加如下内容:

[mysqld]
ssl-ca=/etc/mysql/ca-cert.pem
ssl-cert=/etc/mysql/server-cert.pem
ssl-key=/etc/mysql/server-key.pem
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接着我们还可以更改 bind-address, 使 MySQL 服务可以接收来自所有 ip 地址的客户端, 即:

bind-address = *

当配置好后, 我们需要重启 MySQL 服务, 使能配置.

最后一步, 我们添加一个需要使用 SSL 才可以登录的帐号, 来验证一下我们所配置的 SSL 是否生效:

GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO 'ssl_test'@'%' IDENTIFIED BY 'ssl_test' REQUIRE SSL;

FLUSH PRIVILEGES;
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当配置好后, 使用 root 登录 MySQL, 执行 show variables like '%ssl%' 语句会有如下输出:

mysql> show variables like '%ssl%';
+---------------+-----------------+
| Variable_name | Value      |
+---------------+-----------------+
| have_openssl | YES       |
| have_ssl   | YES       |
| ssl_ca    | ca.pem     |
| ssl_capath  |         |
| ssl_cert   | server-cert.pem |
| ssl_cipher  |         |
| ssl_crl    |         |
| ssl_crlpath  |         |
| ssl_key    | server-key.pem |
+---------------+-----------------+
9 rows in set (0.01 sec)
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客户端配置

客户端配置相对简单一些. 首先我们需要拷贝 ca-cert.pem, client-cert.pem 和 client-key.pem 这三个文件到客户端主机中, 然后我们可以执行如下命令来使用 SSL 连接 MySQL 服务:

mysql --ssl-ca=/path/to/ca-cert.pem --ssl-cert=/path/to/client-cert.pem --ssl-key=/path/to/client-key.pem -h host_name -u ssl_test -p
除了上述的使用命令行方式配置 SSL 外, 我们也可以使用配置文件的方式. 即在 ~/.my.cnf 文件中添加如下内容即可:

[client]
ssl-ca=/path/to/ca-cert.pem
ssl-cert=/path/to/client-cert.pem
ssl-key=/path/to/client-key.pem
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当连接成功后, 我们执行如下指令

mysql> \s
--------------
mysql Ver 14.14 Distrib 5.7.17, for Linux (x86_64) using EditLine wrapper

Connection id:    14
Current database:
Current user:    ssl_test@172.17.0.4
SSL:      Cipher in use is DHE-RSA-AES256-SHA
Current pager:    stdout
Using outfile:    ''
Using delimiter:  ;
Server version:    5.7.17 MySQL Community Server (GPL)
Protocol version:  10
Connection:    test_db via TCP/IP
Server characterset:  latin1
Db   characterset:  latin1
Client characterset:  latin1
Conn. characterset:  latin1
TCP port:    3306
Uptime:      1 hour 2 min 9 sec

Threads: 1 Questions: 23 Slow queries: 0 Opens: 126 Flush tables: 3 Open tables: 0 Queries per second avg: 0.006
--------------
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如果输出中有 SSL: Cipher in use is DHE-RSA-AES256-SHA 之类的信息, 则表示已经使用 SSL 来连接了.

在 Docker 中使能 MySQL SSL 连接

上面我们简单介绍了一下如果使能 MySQL SSL 连接, 那么现在我们使用 Docker 来具体的实战一把吧!

首先拉取最新的 MySQL 镜像:

docker pull mysql

然后需要准备一下挂载到 Docker 容器的目录结构:

>>> cd ~/temp
>>> tree
.
├── cert
│  ├── ca-key.pem
│  ├── ca.pem
│  ├── client-cert.pem
│  ├── client-key.pem
│  ├── private_key.pem
│  ├── public_key.pem
│  ├── server-cert.pem
│  └── server-key.pem
├── config
│  └── my.cnf
└── db

3 directories, 9 files
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在 temp 目录下有三个子目录:

cert 目录用于存放我们先前生成的证书和私钥信息;
config 目录用于存放 MySQL 服务的配置文件
db 目录是用于存放 MySQL 的数据.

下一步我们需要使用如下命令启动 MySQL 容器:

docker run --rm --name test_db -p 10000:3306 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root -v /Users/xiongyongshun/temp/db:/var/lib/mysql 
-v /Users/xiongyongshun/temp/config:/etc/mysql/conf.d -v /Users/xiongyongshun/temp/cert:/etc/mysql/cert mysql:latest
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我们在上面的命令中, 我们分别挂载了 cert, config, db 这三个宿主机上的目录到 MySQL 容器中.


启动了 MySQL 服务后, 可以先使用 root 帐号登录 MySQL, 来检查 MySQL 服务此时是否已经开启了 SSL 功能:

docker run -it --link test_db:test_db --rm mysql sh -c 'exec mysql -u root -p -h test_db'

登录成功后, 我们在 MySQL 中执行如下指令:

mysql> show variables like '%ssl%';
+---------------+---------------------------------+
| Variable_name | Value              |
+---------------+---------------------------------+
| have_openssl | YES               |
| have_ssl   | YES               |
| ssl_ca    | /etc/mysql/cert/ca-cert.pem   |
| ssl_capath  |                 |
| ssl_cert   | /etc/mysql/cert/server-cert.pem |
| ssl_cipher  |                 |
| ssl_crl    |                 |
| ssl_crlpath  |                 |
| ssl_key    | /etc/mysql/cert/server-key.pem |
+---------------+---------------------------------+
9 rows in set (0.01 sec)
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有上面的输出后, 表明此时 MySQL 服务已经使用 SSL 功能了.

接着下一步, 我们按照前面所提到的, 创建一个仅仅可以使用 SSL 登录的帐号, 来检验我们的配置是否有效:

GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO 'ssl_test'@'%' IDENTIFIED BY 'ssl_test' REQUIRE SSL;

FLUSH PRIVILEGES;[code]
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上面的命令创建了一个帐号名为 ssl_test, 密码为 ssl_test, 并且不限制登录主机 ip 的帐号.

这些都配置成功后, 我们再启动一个 MySQL 客户端容器:

[code]docker run -it --link test_db:test_db --rm -v /Users/xiongyongshun/temp/cert:/etc/mysql/cert mysql sh -c 'exec mysql 
--ssl-ca=/etc/mysql/cert/ca-cert.pem --ssl-cert=/etc/mysql/cert/client-cert.pem --ssl-key=/etc/mysql/cert/client-key.pem -h test_db -u ssl_test -p'
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从上面的这个命令中我们可以看到, 启动 MySQL 客户端容器时, 我们挂载了宿主机的 cert 目录到容器内的 /etc/mysql/cert 目录, 这样在容器中就可以访问到 SSL 私钥和证书文件了. 接着我们在 MySQL 客户端命令行中, 使用 --ssl-ca, --ssl-cert, --ssl-key 这三个参数来指定 SSL 连接所需要的 CA 证书, RSA 私钥和客户端证书.

登录成功后, 我们执行 s 命令:

mysql> \s
--------------
mysql Ver 14.14 Distrib 5.7.17, for Linux (x86_64) using EditLine wrapper

Connection id:    5
Current database:
Current user:    ssl_test@172.17.0.5
SSL:      Cipher in use is DHE-RSA-AES256-SHA
Current pager:    stdout
Using outfile:    ''
Using delimiter:  ;
Server version:    5.7.17 MySQL Community Server (GPL)
Protocol version:  10
Connection:    test_db via TCP/IP
Server characterset:  latin1
Db   characterset:  latin1
Client characterset:  latin1
Conn. characterset:  latin1
TCP port:    3306
Uptime:      6 min 8 sec

Threads: 2 Questions: 10 Slow queries: 0 Opens: 113 Flush tables: 1 Open tables: 106 Queries per second avg: 0.027
--------------
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输出中有 SSL: Cipher in use is DHE-RSA-AES256-SHA 信息则说明我们确实是使用了 SSL 连接的 MySQL 服务器.

以上就是MySQL 使用 SSL 连接配置详解的内容,更多相关内容请关注PHP中文网(www.php.cn)!


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