NGINX 支持 TLS 1.3 及為 AES-NI 優(yōu)化

黑閾服務(wù)器,實(shí)際上有兩臺(tái)。國(guó)內(nèi)的 AWS,使用 Amazon Linux 2,基于 CentOS 7;另外一臺(tái)在國(guó)外,直接就是 CentOS 7。

2017 年 4 月發(fā)布的 Nginx 1.13.0 起支持 TLSv1.3,但是,當(dāng)然需要底層 OpenSSL 支持。后期,也支持谷歌的 BoringSSL。

要支持 TLSv1.3 其實(shí)比較簡(jiǎn)單,只需要升級(jí) OpenSSL 即可。在 CentOS 8 中,OpenSSL 已經(jīng)升級(jí)到 1.1.1。如果直接使用 rpmbuild 來構(gòu)建,由于 ABI 兼容性問題,無法直接使用。但是非常友好的是,nginx 可以直接使用參數(shù) --with-openssl 來指定 openssl 路徑。于是,修改 nginx.spec,加上 --with-openssl 參數(shù),打包,安裝,開啟支持,終于 ssllabs.com 顯示支持 TLSv1.3 了。

但是,問題來了,沒有動(dòng)態(tài)為 Android 設(shè)備優(yōu)化 cipher 啊。比如在沒有 AES-NI 支持的情況下,ChaCha20 會(huì)友好一些;但是如果有 AES-NI 支持,直接使用 AES-128-GCM 就會(huì)快很多。這點(diǎn),可以找個(gè) Android 低端測(cè)試分別訪問 https://www.google.cn 然后檢查 TLS 屬性即可檢查。

一翻搜索之后,發(fā)現(xiàn) BorringSSL 在 2014 年 6 月起,引入 Equal preference cipher groups 概念。之前的話,Cipher 優(yōu)先級(jí)只能是一個(gè),現(xiàn)在可以同時(shí)有多個(gè),就能達(dá)到如果設(shè)備支持 AES-NI,則使用 AES-GCM,如果不支持,使用 ChaCha20。

好的,開干,使用 BoringSSL 編譯。咦,怎么無法鏈接?一看,沒開 -fPIC 選項(xiàng)呢。(中間當(dāng)然還有略微復(fù)雜的,如何跳過 tests 編譯。)好,開干,終于一切都支持了。

咦,怎么不支持 OCSP stapling?呃,BoringSSL 本身就不支持這個(gè)東西。那,還是切回 OpenSSL 好了。

在 OpenSSL 下,怎么才能達(dá)到對(duì)移動(dòng)設(shè)備不支持 AES-NI 的情況下,直接使用 ChaCha20,而如果支持,則使用 AES-GCM 呢?一翻搜索,OpenSSL Issue 541 提到這個(gè),而在 Issue 4436,則加進(jìn)了這個(gè)支持,使用新的屬性 SSL_OP_PRIORITIZE_CHACHA。但是,Nginx 并不使用這個(gè)值。所以,只需要改動(dòng) Nginx,設(shè)置這個(gè)值即可。

又是一翻編譯,終于達(dá)成目標(biāo)。

咦,怎么 BoringSSL 下,瀏覽器使用 AES-128-GCM,而 OpenSSL 下,瀏覽器使用 AES-256-GCM 呢?又是一翻搜索,發(fā)現(xiàn)無法指定 TLSv1.3 的 Cipher 順棄,而這個(gè),呃,在 OpenSSL 中是寫死的。所以,繼續(xù)改吧。

最終,子非的改動(dòng)清單如下:

  1. openssl 中,在 include/openssl/ssl.h 中,把 TLS_DEFAULT_CIPHERSUITES 定義中的 TLS_AES_256_GCM_SHA384TLS_AES_128_GCM_SHA256 順序?qū)φ{(diào)。

  2. nginx.spec 中,去掉對(duì) openssl 的依賴(畢竟真的不再依賴系統(tǒng) OpenSSL),同時(shí),編譯參數(shù)加入 --with-openssl 路徑,以及設(shè)置 SSL_OP_PRIORITIZE_CHACHA 屬性(位于 src/event/ngx_event_openssl.c 中)。

歡迎使用低端設(shè)備上的瀏覽器,高端設(shè)備上的瀏覽器,以及電腦版瀏覽器,當(dāng)然還有 ssllabs.com 測(cè)試黑閾服務(wù)器 jianyv.com。

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