Веб-стек / Ступень 4 из 9

Доверие, имя и срок сертификата

Не запущена Запускается обычно ~20 с

Шаг 7 из 8 · лаба · 25 мин

Портал не открывается по HTTPS

Браузеры перестали открывать портал компании по HTTPS. Верни порталу рабочий сертификат от учебного CA и оставь прежний ключ.

Ситуация

С утра пользователи пишут, что браузер не открывает портал компании https://portal.lab.test — он же https://www.portal.lab.test: «Подключение не защищено». Портал отдаёт nginx на этой машине.

Сертификаты сайтов компании выпускает внутренний учебный центр сертификации (CA). Его сертификат и ключ лежат в /srv/lab-ca, и сертификату CA доверяют все машины компании, эта тоже. Ключ и сертификат портала лежат в /etc/ssl/portal, там же portal.cnf — параметры запроса на сертификат портала для openssl req -config.

Ключ портала не меняй: мобильное приложение компании знает открытую часть этого ключа и с другим ключом к порталу не подключится.

Задача

curl без -k открывает https://portal.lab.test/ и https://www.portal.lab.test/ и получает страницу портала.
nginx отдаёт новый сертификат, выпущенный учебным CA.
Новый сертификат выпущен на прежний ключ портала.
Новый сертификат действует ещё не меньше 30 дней.

Интернета на машине нет, всё нужное уже установлено.

Лаба · самостоятельно

Команды в этой лабе не даны: набирай их в терминале сам. Цели проверяются на машине после каждой команды.

Цели

0 из 4

curl без -k открывает https://portal.lab.test/ и https://www.portal.lab.test/ и получает страницу портала — ещё не выполнена
nginx отдаёт новый сертификат, выпущенный учебным CA — ещё не выполнена
Новый сертификат выпущен на прежний ключ портала — ещё не выполнена
Новый сертификат действует ещё не меньше 30 дней — ещё не выполнена

Ctrl+Enter

Запустит машину node1 · Ubuntu 24.04

Машина запускается

Подсказки

0 из 3

Сообщить о проблеме

Цели лабы

0 из 4

curl без -k открывает https://portal.lab.test/ и https://www.portal.lab.test/ и получает страницу портала — ещё не выполнена
nginx отдаёт новый сертификат, выпущенный учебным CA — ещё не выполнена
Новый сертификат выпущен на прежний ключ портала — ещё не выполнена
Новый сертификат действует ещё не меньше 30 дней — ещё не выполнена

node1 Ubuntu 24.04

Для запуска машины нужен вход

Машина запускается на твой аккаунт, там же хранится прогресс. Читать можно без входа.

После входа вернёшься на эту лабу.

Цели лабы

0 из 4

curl без -k открывает https://portal.lab.test/ и https://www.portal.lab.test/ и получает страницу портала — ещё не выполнена
nginx отдаёт новый сертификат, выпущенный учебным CA — ещё не выполнена
Новый сертификат выпущен на прежний ключ портала — ещё не выполнена
Новый сертификат действует ещё не меньше 30 дней — ещё не выполнена

Безопасность · подобрано по лабе

TLS и сертификаты — openssl, цепочка, проверка

Шпаргалка

$_ — вставить в терминал

openssl x509 -in site.pem -noout -subject -issuer -dates
openssl x509 -in site.pem -noout -ext subjectAltName имена
openssl x509 -in site.pem -noout -checkend 2592000 30 дней?
openssl s_client -connect site.lab.test:443 -servername site.lab.test \
-showcerts </dev/null 2>/dev/null | grep -E '^ *[0-9]+ s:|^ +i:'
openssl verify -CAfile ca.pem -untrusted int.pem site.pem
curl --cacert ca.pem https://site.lab.test/ свой CA
sudo cp ca.pem /usr/local/share/ca-certificates/lab.crt
sudo update-ca-certificates CA в доверие

Что отдаёт сервер

bash

openssl s_client -connect secure.lab.test:443 \
  -servername secure.lab.test -showcerts </dev/null 2>/dev/null \
  | openssl x509 -noout -subject -issuer -enddate

Первый сертификат в выводе — сертификат сайта. Цепочку целиком — строки s: (кому) и i: (кем подписан):

text

 0 s:CN = secure.lab.test
   i:CN = Lab Intermediate CA
 1 s:CN = Lab Intermediate CA
   i:CN = Lab Root CA

Только строка 0 — сервер не отдаёт промежуточный. -servername передаёт имя сайта в начале TLS (SNI): по нему nginx с несколькими сайтами на 443 выбирает сертификат. Без имени, например при подключении к IP, приходит сертификат сервера по умолчанию.

Проверить цепочку локально

bash

openssl verify -CAfile ca.pem site.pem
openssl verify -CAfile ca.pem -untrusted int.pem site.pem

Первая команда без промежуточного — error 20 at 0 depth lookup: unable to get local issuer certificate. Вторая — site.pem: OK: от сайта через промежуточный до корня цепочка сходится.

Собрать файл полной цепочки

bash

cat site.pem int.pem > fullchain.pem
grep -c BEGIN fullchain.pem      # 2

Порядок — сертификат сайта первым, за ним промежуточный. Корень в файл не кладут: он у клиента свой. Подключение файла в nginx — nginx.

Ключ и сертификат — пара?

bash

openssl x509 -in site.pem -noout -pubkey | sha256sum
openssl pkey -in site.key -pubout | sha256sum

Суммы совпали — пара. Не совпали — nginx не примет конфиг: key values mismatch.

Выпустить сертификат с прежним ключом

bash

openssl req -new -key site.key -out site.csr -subj '/CN=shop.lab.test' \
  -addext 'subjectAltName=DNS:shop.lab.test,DNS:www.shop.lab.test'
openssl x509 -req -in site.csr -CA ca.pem -CAkey ca.key \
  -CAcreateserial -days 90 -copy_extensions copy -out site.pem
openssl x509 -in site.pem -noout -ext subjectAltName -enddate

-copy_extensions copy переносит SAN из запроса в сертификат. Без него сертификат выйдет без имён: -ext subjectAltName напишет No extensions in certificate, и curl отвергнет его по имени. Готовый сертификат — в файл, на который смотрит сервер, затем nginx -t и reload.

Сколько осталось до конца срока

bash

openssl x509 -in site.pem -noout -enddate
openssl x509 -in site.pem -noout -checkend 2592000; echo $?

-checkend N — истечёт ли сертификат за N секунд (2592000 — 30 дней): Certificate will expire и код 1 или Certificate will not expire и код 0. Удобно в проверках и мониторинге.

Свой CA в доверие системы

bash

sudo cp ca.pem /usr/local/share/ca-certificates/lab-root.crt
sudo update-ca-certificates

Файл должен называться *.crt. Команда пишет 1 added, 0 removed; done., после этого curl и другие программы на OpenSSL верят сертификатам этого CA без --cacert.

Let's Encrypt (certbot)

bash

sudo certbot --nginx -d example.com -d www.example.com
sudo certbot renew --dry-run
systemctl list-timers certbot.timer

Публичный CA для сайтов в интернете: сертификат на 90 дней, таймер продлевает его заранее. Нужны DNS-имя на этот сервер и доступный снаружи порт 80. В учебных ВМ сети наружу нет, поэтому там — свой учебный CA.

certificate has expired

curl: (60) SSL certificate problem: certificate has expired, у openssl s_client — Verify return code: 10. Проверь notAfter сертификата, который отдаёт сервер (рецепт выше), и часы машины — timedatectl. Выпусти новый, замени файл и сделай reload: старый сертификат nginx держит в памяти.

unable to get local issuer certificate

Клиент не дошёл до доверенного корня. Две причины:

CA клиенту не известен — --cacert или update-ca-certificates;
сервер не отдаёт промежуточный — у s_client одна строка 0 s: и Verify return code: 21 (unable to verify the first certificate). Нужен файл полной цепочки.

no alternative certificate subject name matches

curl: (60) SSL: no alternative certificate subject name matches target host name 'other.lab.test' — имени из адреса нет в SAN. Так же curl ответит на обращение по IP. Посмотри имена: openssl x509 -noout -ext subjectAltName; если SAN пуст — сертификат подписан без -copy_extensions.

self-signed certificate

curl: (60) SSL certificate problem: self-signed certificate, у s_client — код 18. Сервер отдаёт сертификат, подписанный им самим, и в хранилище доверия его нет. Для своего сервиса — выпусти сертификат от своего CA и положи корень в доверие.

wrong version number

curl: (35) … SSL routines::wrong version number — https:// ушёл на порт, где говорят обычным HTTP. Проверь порт и listen … ssl у сервера.

Сервер отдаёт старый сертификат

Файл заменён, а s_client показывает старый notAfter: nginx не перечитал конфиг. sudo nginx -t && sudo systemctl reload nginx и проверка через секунду — nginx.

curl -k в скриптах и проверках

-k (--insecure) молча пропускает подмену сервера, истёкший сертификат и чужое имя. Проверка «сайт отвечает по HTTPS» с -k проходит и тогда, когда пользователи видят ошибку. Вместо -k — --cacert с нужным CA.

Закрытый ключ

Ключ даёт право выдавать себя за сайт. Права — 600, владелец — root, в репозитории, письма и чаты ключ не попадает. Утёк — выпусти сертификат на новый ключ.