SSL/TLS 高强度加密: 常见问题解答
智者并不给出正确的答案，而是提出正确的问题。
-- Claude Levi-Strauss
本文收集了一些USENET上常见的问题及其解答。这些问题主要来自comp.infosystems.www.servers.unix新闻组和mod_ssl的邮件列表[email protected]，我们把这些经常被问到的问题集中在这里是为了避免一次又一次不停的回答同样的问题。
在安装mod_ssl之前，强烈建议你首先阅读一下本文。此外，如果你有任何问题打算提交，请务必首先在这里找找是否已经有了解答。
mod_ssl 简史
Ralf S. Engelschall基于Ben Laurie的Apache-SSL 1.17 源代码补丁(Apache 1.2.6 to Apache 1.3b6)开发。因为和Ben Laurie的开发周期冲突，所以就在合并了旧有代码之后，为Apache 1.3.0重新开发。从此之后，mod_ssl就按照自己的生命周期独立开发了，并在1998年8月10号发布了mod_ssl 2.0.0版本。
在美国加密软件出口限制放松之后，mod_ssl成为了Apache HTTP Server 2.0的一个官方模块。
http://www.wassenaar.org/。
简而言之，因为mod_ssl和OpenSSL都是位于公共域(public domain)
中的软件，所以它们都不受Wassenaar Arrangement(瓦森纳协议)的影响。
为什么我在启动Apache时会收到与SSLMutex相关的权限错误?
User指令)。
为什么启动Apache时，mod_ssl会在遇到"Failed to generate temporary 512 bit RSA private key"错误后停止?
加密软件需要一个不可预知的随机数源才能正常工作。许多开源操作系统都提供了一个"随机数设备"(通常是/dev/random)。而在其他操作系统上，应用程序必须在生成密钥(key)或者执行公钥加密时使用OpenSSL伪随机数生成器(PRNG)手动生成一个随机数。从OpenSSL-0.9.5版起，如果PRNG未能生成128位以上的随机数，需要使用随机数的OpenSSL函数就会报告上述错误。
要阻止这种错误的出现，mod_ssl必须提供足够的熵(entropy)给PRNG用于生成足够长的随机数。这可以通过SSLRandomSeed指令实现。
可以使用同一个服务器同时提供HTTP和HTTPS服务吗?
SSL_XXX变量在我的CGI或SSI脚本中不可用?cURL是一个更通用的命令行客户端，它能直接理解HTTP/HTTPS协议、执行GET/POST操作、使用代理等等。你可以像下面这样使用这个工具来检查Apache是否能够在80和443作出正确的应答：
$ curl http://localhost/
$ curl https://localhost/
httpd)命令而不是apachectl startssl(或httpd -DSSL)；还有一个原因是你的配置不正确。你必须保证Listen指令和<VirtualHost>相匹配。如果仍然失败，那么可以再使用mod_ssl提供的默认配置重启服务器试一试。
mod_rewrite可以协助你在使用相对路径的超链接之间切换HTTP/HTTPS协议：
RewriteEngine on
RewriteRule ^/(.*):SSL$ https://%{SERVER_NAME}/$1 [R,L]
RewriteRule ^/(.*):NOSSL$ http://%{SERVER_NAME}/$1 [R,L]
$ curl http://localhost/
$ curl https://localhost/
apachectl startssl(或httpd -DSSL)；还有一个原因是你的配置不正确。你必须保证Listen指令和<VirtualHost>相匹配。如果仍然失败，那么可以再使用mod_ssl提供的默认配置重启服务器试一试。
mod_rewrite可以协助你在使用相对路径的超链接之间切换HTTP/HTTPS协议：
RewriteEngine on
RewriteRule ^/(.*):SSL$ https://%{SERVER_NAME}/$1 [R,L]
RewriteRule ^/(.*):NOSSL$ http://%{SERVER_NAME}/$1 [R,L]
RewriteEngine on
RewriteRule ^/(.*):SSL$ https://%{SERVER_NAME}/$1 [R,L]
RewriteRule ^/(.*):NOSSL$ http://%{SERVER_NAME}/$1 [R,L]
这个重写规则可以将类似<a href="document.html:SSL">这样的超链接切换到HTTPS连接。
什么是RSA私钥(RSA Private Key)、CSR(证书签发请求)、证书(Certificates)?
getca或getverisign程序?SSL简介以获取对SSL协议的更详细介绍。
下面的办法去除私钥文件上的密语。
http://digitalid.verisign.com/server/apacheNotice.htm
http://digitalid.verisign.com/server/apacheNotice.htm
http://www.thawte.com/
http://www.certisign.com.br
http://www.iks-jena.de/leistungen/ca/
http://www.uptimecommerce.com
http://www.belsign.be
一旦你的CSR被签了名，就可以使用下面的命令查看证书的详情：
$ openssl x509 -noout -text -in server.crtserver.key和server.crt两个文件，现在可以在httpd.conf中这样使用它们：
SSLCertificateFile /path/to/this/server.crt
SSLCertificateKeyFile /path/to/this/server.key
而server.csr文件已经没用了，你可以删除它。
如何创建一个我自己使用的认证中心(CA,Certificate Authority)?
简单的答案是使用OpenSSL提供的CA.sh或CA.pl脚本。除非你有更好的理由，否则这两个脚本是首选。如果你不会或不能使用这两个脚本，那么还可以按照下面的步骤创建一个自签名的证书：
- 首先确认OpenSSL已经被正确安装，并且openssl可执行文件位于
PATH环境变量所包含的目录中。
- 创建一个RSA私钥文件(这里的例子使用3DES加密并封装为PEM格式)：
$ openssl genrsa -des3 -out server.key 1024
请务必将你输入的密语和server.key文件备份到一个安全的地方。你可以使用下面的命令查看这个RSA私钥的详细信息：$ openssl rsa -noout -text -in server.key
如果确有必要，你也可以为这个RSA私钥创建一个已解密的PEM版本(不推荐)：$ openssl rsa -in server.key -out server.key.unsecure
- 使用你刚才创建的RSA私钥创建一个自签名的X509证书(PEM格式)：
$ openssl req -new -x509 -nodes -sha1 -days 365 -key server.key -out server.crt
这将对服务器的CSR进行签名，并将生成一个server.crt文件。
可以使用下面的命令查看这个证书的详细信息：$ openssl x509 -noout -text -in server.crt
如何更改私钥文件的密语(pass-phrase)?
你必须使用老的密语读取私钥文件，然后再指定新的密语写入。可以用下面的命令完成这个操作：
$ openssl rsa -des3 -in server.key -out server.key.new$ mv server.key.new server.key
这个命令执行过程中，会首先向你询问旧的PEM密语，输入正确之后，会再向你询问新的密语，你应该输入两次新密语，并确保两次输入都准确无误。
如何去除Apache启动时要求输入密语(pass-phrase)的提示信息?
要求输入密语的原因是server.key文件中的RSA私钥是出于安全考虑而被加密存储的，而密语就是用来解密私钥的。解除密语的保护就剥去了一层安全保护，所以做这个操作的时候请三思而后行！
- 首先备份原始RSA私钥文件，然后再去除RSA私钥文件上的密语保护：
$ cp server.key server.key.org$ openssl rsa -in server.key.org -out server.key
- 确保server.key只能被root读取：
$ chmod 400 server.key
现在，server.key中就包含了一份未加密的私钥。如果你让Apache使用这个文件，那么就不会在启动的时候提示输入密语了。但是如果有任何其他人获得了这个未加密的私钥文件，那么他就可以冒充你的身份。所以你必须确保只有root用户可以读取它，然后以root启动Apache并以其他用户身份运行Apache的子进程。
另一种选择是使用"SSLPassPhraseDialog exec:/path/to/program"功能，但是需要切记的是这种做法并不能获得更高的安全性(当然也不更低)。
如何验证一个私钥文件是否与一个证书相匹配?
每个私钥文件都包含一连串数字，其中有两串数字来源于对应的公钥。当你生成CSR的时候，这两串数字将被包含在其中。自然，当CSR被签署成证书后，这两串数字仍然被包含在证书中。
因此要验证一个私钥文件是否与一个证书相匹配，只要检查证书中的这两串数字是否与私钥中的相同即可。可以使用下面这两个命令查看：
$ openssl x509 -noout -text -in server.crt$ openssl rsa -noout -text -in server.key
私钥和证书输出的"modulus"和"public exponent"两个部分必须互相匹配。"public exponent"的值通常都是"65537"，但是"modulus"的值却是一串很长很长数字，检查起来非常吃力。所以，你也可以使用下面的命令，通过检查其MD5值是否一致来判断：
$ openssl x509 -noout -modulus -in server.crt | openssl md5$ openssl rsa -noout -modulus -in server.key | openssl md5
这个方法允许你通过比较两串较短的MD5值来判断两个较长的"modulus"值是否相等。理论上，可能会出现两个"modulus"值不等，但MD5值相等的可能。但在实践中，这种可能性基本为零。
如果你想检查一个CSR与一个私钥或证书是否匹配，也可以用相同的办法：
$ openssl req -noout -modulus -in server.csr | openssl md5
为什么连接会出现类似"alert bad certificate"这样的错误信息?
SSL日志中诸如"OpenSSL: error:14094412: SSL routines:SSL3_READ_BYTES:sslv3 alert bad certificate"这样的错误，通常是由于不能处理服务器证书/私钥的浏览器导致的。比如古董级别的Netscape Navigator 3.x就不能处理长度不等于1024的RSA密钥。[译者注]：IE直到7.0都不支持大于1024位RSA密钥。
为什么我的2048位私钥不能正常使用?
为了兼容某些特别的浏览器，建议你只使用1024位RSA密钥，否则这些浏览器将不能正常工作。[译者注]：IE直到7.0都不支持大于1024位RSA密钥，但Firefox2/Opera9甚至可以支持到4096位(也许更长)的RSA密钥。
为什么在将SSLeay从0.8版本升级到0.9之后客户端认证会失败?
放在SSLCACertificatePath指令目录下的CA证书会被SSLeay通过"openssl x509 -noout -hash"命令得到的哈希值进行索引。但是SSLeay 0.8与0.9版本之间的哈希算法并不相同，因此你必须在升级之后使用mod_ssl提供的Makefile更新哈希值。
SSLCertificateFile指令指向这个文件。当然，你还需要将对应的私钥文件保存到SSLCertificateKeyFile指令指定的地方。
mod_ssl可以配合SGC(Server Gated Cryptography)技术(也就是Verisign Global ID)一起使用吗?
当然可以！mod_ssl从2.1版本起就支持SGC技术了，并且不需要任何特殊的配置――只要使用Global ID作为你的服务器证书即可。客户端浏览器的提升工作会由mod_ssl在运行时自动处理。
SSLCertificateChainFile指令，这样才能确保将这个中间CA证书发送给浏览器，从而将证书链填充完整。
为什么在服务器负载非常重的时候会出现随机性的SSL协议错误?
SSLSessionCache指定为使用DBM会话缓存所致。因此，使用SHM会话缓存或者根本不使用SSL会话缓存有助于解决这个问题。
为什么服务器在处理SSL加密连接的时候负载会很重?
SSL使用的强加密算法需要消耗大量CPU资源进行大数运算。当你通过HTTPS访问一个页面时，每一个元素(包括图片和多媒体资源)都会被加密传输。所以，HTTPS流量越大，负载就会越重。
为什么在使用HTTPS协议的情况下，有时候需要花上30秒才能建立一个连接?
这通常是由于在使用read(2)读取SSLRandomSeed指定的/dev/random设备时，设备暂时无法提供足够多的随机位，操作被一直阻塞所致。更多细节可以参考手册中对SSLRandomSeed指令的详细说明。
mod_ssl支持哪些SSL加密算法?
通常，所有OpenSSL支持的SSL加密算法mod_ssl都支持，具体取决于你的OpenSSL是怎样编译的。可以使用下面的命令列出实际究竟可以使用哪些加密算法：
$ openssl ciphers -v
SSLCipherSuite指令中添加"ADH"。
SSLCipherSuite指令配置错误(你可以和预配置的httpd.conf-dist比对一下)；或者是你在生成私钥的时候使用了DSA/DH算法而不是RSA，并且忽略了警告信息。如果使用了DSA/DH的话，那么你的服务器就不能使用基于RSA的SSL加密算法进行通信(至少直到你配置了一个额外的RSA证书/密钥对为止)。现在的浏览器，比如NS或IE只能和使用RSA加密算法的SSL服务器通信，这也是导致"no shared ciphers"错误原因之一。解决这个错误的最佳途径就是使用RSA算法重新生成服务器证书和密钥对。
SetEnvIf专门针对MSIE进行调整，唯一的解决办法就是修改全局设置。但是在你决定这么做的时候，最好先确保客户端确实出现了I/O错误，否则所有客户端都将受到影响。
httpd.conf-dist比对一下)；或者是你在生成私钥的时候使用了DSA/DH算法而不是RSA，并且忽略了警告信息。如果使用了DSA/DH的话，那么你的服务器就不能使用基于RSA的SSL加密算法进行通信(至少直到你配置了一个额外的RSA证书/密钥对为止)。现在的浏览器，比如NS或IE只能和使用RSA加密算法的SSL服务器通信，这也是导致"no shared ciphers"错误原因之一。解决这个错误的最佳途径就是使用RSA算法重新生成服务器证书和密钥对。
SetEnvIf专门针对MSIE进行调整，唯一的解决办法就是修改全局设置。但是在你决定这么做的时候，最好先确保客户端确实出现了I/O错误，否则所有客户端都将受到影响。
第二个原因是仅支持56位加密的MSIE 5.x的SSLv3实现存在BUG。解决方案之一是将OpenSSL降到0.9.4版本以下(不推荐)。另一个解决方案是完全禁止使用SSLv3协议：
SSLProtocol all -SSLv3
而最佳解决方案则是只对那些仅支持56位加密浏览器禁止使用SSLv3协议：
SSLCipherSuite ALL:!ADH:!EXPORT56:RC4+RSA:+HIGH:+MEDIUM:+LOW:+SSLv2:+EXP
这样那些带有BUG的MSIE依然可以正常工作，只是移除了新的56位TLS加密算法。
另外一个MSIE 5.x的问题是：如果服务器使用了SGC(Server Gated Cryptography)技术，那么它会拒绝连接到类似https://12.34.56.78/(使用IP地址而不是主机名)这样的URL。解决这个问题只有一种方法：只在URL中使用全限定域名。
最后，某些版本的MSIE要求SSL会话可以被重用(当然，这一定是个完全不符合标准的行为)。对于这种版本的MSIE，唯一的解决之道就是使用SSLSessionCache指令开启SSL会话缓存。
为什么使用Netscape Navigator通过HTTPS去连接Apache+mod_ssl服务器时会出现I/O错误或"Netscape has encountered bad data from the server"错误?
这通常是因为你更改了服务器证书，并且客户端永久保存了老证书所致。只要客户端清除老证书，并接受新证书即可解决问题。Netscape的SSL实现是完全正确的，所以只有在更换服务器证书的时候才会遇见这种错误。
当我遇到mod_ssl相关的问题时，有哪些文档资源可供参考?
http://httpd.apache.org/docs/2.2/ssl/ssl_faq.html
你应该首先查看这个FAQ。如果你的问题很常见，那么很可能早就被回答过无数遍了，这个FAQ就包含了这些最常见的问题。
modssl用户支持邮件列表归档http://www.modssl.org/support/
在邮件列表归档中搜索你的问题，因为你的问题很可能在你之前已经有别的人先遇到过了。
当我遇到mod_ssl故障时，可以到哪里寻求支援?
下面按照优先级递减顺序列出了可以寻求支援的途径。请务必按顺序尝试，而不要按你的喜好随意选择一个。
-
向modssl用户支持邮件列表发邮件
[email protected]
这是寻求帮助的首选途径，因为通过这个途径其他人也能看到这个问题，并且可以从解答中学习新知识。当然，你必须首先订阅这个邮件列表。通过这个列表，你可以和整个mod_ssl社区(包括开发者)交流。 -
向Apache httpd用户支持邮件列表发邮件
[email protected]
这是寻求帮助的次选途径。同样，你也必须首先订阅这个邮件列表。通过这个列表，你可以和整个Apache httpd用户社区交流。 -
向Bug数据库提交问题报告
http://httpd.apache.org/bug_report.html
这是寻求帮助的最后一个途径。仅在尝试了上述两个途径无效之后才能考虑这个途径。请务必仔细阅读页面上关于如何提交bug报告的指导。
configure命令行。
在遇到"core dump"的时候，请包含一个相应的Backtrace
如果你的Apache+mod_ssl+OpenSSL生成了一个"core dump"请务必附上相应的堆栈结构"backtrace"(参见下面的说明)。如果没有这个信息，就没办法找到"core dump"的原因。
对你所遇到问题的尽可能详细的描述
不管你是否相信，许多BUG报告确实根本没说清楚究竟遇到了什么问题。不说清楚你究竟遇到了什么问题，神仙也没办法帮你。所以你有义务尽可能详细的包含每一个细节，当然，前面说的也包括在内。
我有一个"core dump"，你能帮我吗?
一般说来，不能。至少在你提供相应的backtrace之前不能(参见下一个问题)。没有backtrace很难找到问题出在哪里，也就无法帮你修复它。
如何得到backtrace以帮助发现"core dump"的原因?
请按照下面的步骤来获得backtrace：
- 确保你至少在Apache上启用了调试符号。在使用GCC/GDB的平台上，你必须在编译Apache+mod_ssl的时候使用"
OPTIM="-g -ggdb3""编译器选项。在其他平台上，至少需要使用"OPTIM="-g""编译器选项。 - 启动服务器并再次触发core-dump，同时你可能还必须设置类似"
CoreDumpDirectory /tmp"这样的指令以确保转储文件能够被正确的写入/tmp/core或/tmp/httpd.core文件。如果你得不到转储文件，可以尝试以非root身份运行Apache服务器。因为许多操作系统出于安全考虑，不允许进程在setuid()之后再执行core-dump操作(除非还执行了exec())。如果有必要，还可以使用/path/to/httpd -X来强制禁止Apache执行fork操作。 - 运行
gdb /path/to/httpd /tmp/httpd.core之类的命令分析这个core-dump。在GDB中，你需要做的所有事情就是输入bt，然后你就可以得到backtrace了。对于其他调试器，建议你查看相应的使用手册来了解如何得到backtrace。