Let’s Encrypt 免费通配符 SSL 证书申请教程
2018 年 3 月 14 日，Let’s Encrypt 对外宣布 ACME v2 已正式支持通配符证书。这就意外味着用户可以在 Let’s Encrypt 上免费申请支持通配符的 SSL 证书。
什么是 Let’s Encrypt
Let’s Encrypt 是国外一个公共的免费 SSL 项目，由 Linux 基金会托管。它的来头不小，由 Mozilla、思科、Akamai、IdenTrust 和 EFF 等组织发起，目的就是向网站自动签发和管理免费证书。以便加速互联网由 HTTP 过渡到 HTTPS，目前 Facebook 等大公司开始加入赞助行列。
Let’s Encrypt 已经得了 IdenTrust 的交叉签名，这意味着其证书现在已经可以被 Mozilla、Google、Microsoft 和 Apple 等主流的浏览器所信任。用户只需要在 Web 服务器证书链中配置交叉签名，浏览器客户端会自动处理好其它的一切，Let’s Encrypt 安装简单，使用非常方便。
本文将会详细介绍如何免费申请 Let’s Encrypt 通配符证书。
什么是通配符证书
域名通配符证书类似 DNS 解析的泛域名概念，通配符证书就是证书中可以包含一个通配符。主域名签发的通配符证书可以在所有子域名中使用，比如 .example.com、bbs.example.com。
申请通配符证书
Let’s Encrypt 上的证书申请是通过 ACME 协议来完成的。ACME 协议规范化了证书申请、更新、撤销等流程，实现了 Let’s Encrypt CA 自动化操作。解决了传统的 CA 机构是人工手动处理证书申请、证书更新、证书撤销的效率和成本问题。
ACME v2 是 ACME 协议的更新版本，通配符证书只能通过 ACME v2 获得。要使用 ACME v2 协议申请通配符证书，只需一个支持该协议的客户端就可以了，官方推荐的客户端是 Certbot。
Certbot的方式
获取 Certbot 客户端
# 下载 Certbot 客户端 wget https://dl.eff.org/certbot-auto # 设为可执行权限 chmod a+x certbot-auto
注：Certbot 从 0.22.0 版本开始支持 ACME v2，如果你之前已安装旧版本客户端程序需更新到新版本。
更详细的安装可参考官方文档：https://certbot.eff.org/
申请通配符证书
客户在申请 Let’s Encrypt 证书的时候，需要校验域名的所有权，证明操作者有权利为该域名申请证书，目前支持三种验证方式：
- dns-01：给域名添加一个 DNS TXT 记录。
- http-01：在域名对应的 Web 服务器下放置一个 HTTP well-known URL 资源文件。
- tls-sni-01：在域名对应的 Web 服务器下放置一个 HTTPS well-known URL 资源文件。
使用 Certbot 客户端申请证书方法非常的简单，只需如下一行命令就搞定了。
./certbot-auto certonly -d "*.example.com" -d "example.com" --manual --preferred-challenges dns-01 --server https://acme-v02.api.letsencrypt.org/directory
1.申请通配符证书，只能使用 dns-01 的方式。
2.example.com 请根据自己的域名自行更改。
3.对于主域名”example.com”，还必须单独设定，不能缺少 -d “example.com”，验证的时候也要额外增加一个TXT解析记录值
相关参数说明：
certonly 表示插件，Certbot 有很多插件。不同的插件都可以申请证书，用户可以根据需要自行选择。 -d 为哪些主机申请证书。如果是通配符，输入 *.xxx.com (根据实际情况替换为你自己的域名)。 --preferred-challenges dns-01，使用 DNS 方式校验域名所有权。 --server，Let's Encrypt ACME v2 版本使用的服务器不同于 v1 版本，需要显示指定。
执行完这一步之后，就是命令行的输出，请根据提示输入相应内容：
执行到上图最后一步时，先暂时不要回车。申请通配符证书是要经过 DNS 认证的，接下来需要按照提示在域名后台添加对应的 DNS TXT 记录。添加完成后，先输入以下命令确认 TXT 记录是否生效：
dig -t txt _acme-challenge.xxx.com @8.8.8.8 ... ;; OPT PSEUDOSECTION: ; EDNS: version: 0, flags:; udp: 512 ;; QUESTION SECTION: ;_acme-challenge.xxx.com. IN TXT ;; ANSWER SECTION: _acme-challenge.xxx.com. 599 IN TXT "xxUHdwoZ6IaU_ab87h67rvbU2yJgdRyRe9zEA3jw" ...
确认生效后，回车继续执行，最后会输出如下内容：
IMPORTANT NOTES: - Congratulations! Your certificate and chain have been saved at: /etc/letsencrypt/live/xxx.com/fullchain.pem Your key file has been saved at: /etc/letsencrypt/live/xxx.com/privkey.pem Your cert will expire on 2018-06-12. To obtain a new or tweaked version of this certificate in the future, simply run certbot-auto again. To non-interactively renew *all* of your certificates, run "certbot-auto renew" - If you like Certbot, please consider supporting our work by: Donating to ISRG / Let's Encrypt: https://letsencrypt.org/donate Donating to EFF: https://eff.org/donate-le
到了这一步后，恭喜您，证书申请成功。 证书和密钥保存在下列目录：
$ tree /etc/letsencrypt/live/xxx.com/ . ├── cert.pem ├── chain.pem ├── fullchain.pem └── privkey.pem
校验证书信息，输入如下命令：
openssl x509 -in /etc/letsencrypt/live/xxx.com/cert.pem -noout -text
# 可以看到证书包含了 SAN 扩展，该扩展的值就是 *.xxx.com
...
Authority Information Access:
OCSP - URI:http://ocsp.int-x3.letsencrypt.org
CA Issuers - URI:http://cert.int-x3.letsencrypt.org/
X509v3 Subject Alternative Name:
DNS:*.xxx.com
...
到此，我们就演示了如何在 Let’s Encrypt 申请免费的通配符证书。
其它相关
- 证书续期
Let’s encrypt 的免费证书默认有效期为 90 天，到期后如果要续期可以执行：
certbot-auto renew
- 在 Nginx 中 配置 Let’s Encrypt 证书
Nginx 配置文件片断：
server {
server_name xxx.com;
listen 443 http2 ssl;
ssl on;
ssl_certificate /etc/cert/xxx.com/fullchain.pem;
ssl_certificate_key /etc/cert/xxx.com/privkey.pem;
ssl_trusted_certificate /etc/cert/xxx.com/chain.pem;
location / {
proxy_pass http://127.0.0.1:6666;
}
}
acme.sh的方式
1.获取acme.sh
curl https://get.acme.sh | sh
如下所示安装成功
注：我在centos 7上遇到问题，安装完后执行acme.sh，提示命令没找到，如果遇到跟我一样的问题，请关掉终端然后再登陆，或者执行以下指令：
source ~/.bashrc
2.开始获取证书
acme.sh强大之处在于，可以自动配置DNS，不用去域名后台操作解析记录了，我的域名是在阿里注册的，下面给出阿里云解析的例子，其他地方注册的请参考这里自行修改：传送门
请先前往阿里云后台获取App_Key跟App_Secret 传送门，然后执行以下脚本
# 替换成从阿里云后台获取的密钥
export Ali_Key="sdfsdfsdfljlbjkljlkjsdfoiwje"
export Ali_Secret="jlsdflanljkljlfdsaklkjflsa"
# 换成自己的域名
acme.sh --issue --dns dns_ali -d zhuziyu.cn -d *.zhuziyu.cn
这里是通过线程休眠120秒等待DNS生效的方式，所以至少需要等待两分钟
到了这一步大功告成，撒花
生成的证书放在该目录下: ~/acme.sh/domain/
下面是一个Nginx应用该证书的例子:
# domain自行替换成自己的域名
server {
server_name xx.domain.com;
listen 443 http2 ssl;
ssl_certificate /path/.acme.sh/domain/fullchain.cer;
ssl_certificate_key /path/.acme.sh/domain/domain.key;
ssl_trusted_certificate /path/.acme.sh/domain/ca.cer;
location / {
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
proxy_set_header Host $host;
proxy_pass http://127.0.0.1:10086;
}
}
acme.sh比certbot的方式更加自动化，省去了手动去域名后台改DNS记录的步骤，而且不用依赖Python，值得推荐
第一次成功之后，acme.sh会记录下App_Key跟App_Secret，并且生成一个定时任务，每天凌晨0：00自动检测过期域名并且自动续期。对这种方式有顾虑的，请慎重，不过也可以自行删掉用户级的定时任务，并且清理掉~/.acme.sh文件夹就行
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