如何配置负载均衡的双向证书？

负载均衡双向证书配置方法

负载均衡（Load Balancer, LB）在现代网络架构中扮演着至关重要的角色，它通过将流量分配到多个服务器上，提高了系统的可靠性和性能，而为了确保数据传输的安全性，通常需要配置SSL/TLS证书来实现HTTPS加密通信，本文将详细介绍如何在负载均衡环境中配置双向证书，包括服务器证书和客户端证书的生成、上传及配置过程。

一、服务器证书与CA证书

1、服务器证书：用于用户浏览器检查服务器发送的证书是否由可信赖的中心签发，服务器证书需要上传到SLB控制台。

2、CA证书：当开启双向认证功能时，服务器要求客户端浏览器发送自己的证书，服务器用CA证书验证客户端证书的真实性，如果验证未通过，连接将被拒绝，CA证书也需要上传到SLB控制台，对于双向认证功能，一般用户可以选择使用openssl生成自签CA证书和Client证书。

二、服务器证书的生成

服务器证书可以购买或自行生成，以下是使用openssl生成自签服务器证书的步骤：

1、创建CA目录结构：

   sudo mkdir -p /root/ca/{newcerts,private,conf,server}

2、配置openssl.conf文件：

在/root/ca/conf/目录下创建openssl.conf文件，并添加以下内容：

   [ ca ]
   default_ca = CA_default
   [ CA_default ]
   dir = ../private
   database = $dir/index.txt
   new_certs_dir = $dir/newcerts
   certificate = $dir/ca.crt
   serial = $dir/serial
   private_key = $dir/ca.key
   default_days = 365
   default_crl_days = 30
   default_md = sha256
   policy = policy_anything
   [ policy_anything ]
   countryName = optional
   stateOrProvinceName = optional
   localityName = optional
   organizationName = optional
   organizationalUnitName = optional
   commonName = supplied
   emailAddress = optional

3、生成CA私钥：

   sudo openssl genrsa -out /root/ca/private/ca.key 2048

4、生成CA证书请求：

   sudo openssl req -new -x509 -key /root/ca/private/ca.key -days 365 -out /root/ca/private/ca.crt

5、为CA key设置起始序列号：

   sudo echo 01 > /root/ca/private/serial

6、创建CA键库：

   sudo touch /root/ca/private/index.txt

7、为“用户证书”的移除创建一个证书撤销列表：

   sudo openssl ca -gencrl -out /root/ca/private/ca.crl -config /root/ca/conf/openssl.conf

三、客户端证书的生成

1、创建存放客户端key的目录：

   sudo mkdir /root/ca/users

2、为用户创建key：

   sudo openssl genrsa -des3 -out /root/ca/users/client.key 1024

3、为用户key创建一个证书签名请求：

   sudo openssl req -new -key /root/ca/users/client.key -out /root/ca/users/client.csr

4、使用CA Key为客户端key签名：

   sudo openssl ca -in /root/ca/users/client.csr -cert /root/ca/private/ca.crt -keyfile /root/ca/private/ca.key -out /root/ca/users/client.crt -config /root/ca/conf/openssl.conf

5、将证书转换为PKCS12文件：

   sudo openssl pkcs12 -export -clcerts -in /root/ca/users/client.crt -inkey /root/ca/users/client.key -out /root/ca/users/client.p12

四、上传服务器证书和CA证书

1、登录负载均衡管理控制台。

2、进入实例管理页面，选择需要配置的实例，单击实例名称进入详情页。

3、在左侧导航栏中单击“证书管理”，然后单击“创建证书”。

4、在创建证书页面，完成以下配置后单击“确定”：

证书部署地域：选择与负载均衡实例相同的地域。

证书类型：选择“服务器证书”或“CA证书”。

和私钥：复制并粘贴服务器证书和私钥的内容，注意，私钥需要是PEM格式。

5、重复上述步骤上传CA证书。

五、配置负载均衡实例

1、进入负载均衡实例列表，依次点击“管理”对每个实例进行配置。

2、在实例详情左侧导航栏中单击“监听”，然后单击“添加监听”。

3、在协议&监听页面下，选择“负载均衡协议”为HTTPS，前端端口设置为443，后端协议端口设置为80（或其他应用端口），选择已上传的SSL服务器证书，其他参数保持默认值，单击“下一步”至“确定”，完成负载均衡实例配置。

六、测试负载均衡服务

1、配置完成后，在实例管理页面查看健康检查状态，当状态为正常时，表示后端服务器可以正常接收处理负载均衡监听转发的请求。

2、在浏览器中输入负载均衡的公网服务地址，刷新浏览器，您应该能够观察到请求在两台ECS服务器之间转换，且地址栏中的HTTPS前缀表明连接已通过HTTPS加密。

七、FAQs

1、Q: 如何确认服务器证书和CA证书已成功上传并配置？

A: 在负载均衡管理控制台的“证书管理”页面，您可以查看已上传的证书列表及其状态，如果证书显示为“已启用”，则表示已成功上传并配置，您还可以通过访问配置了HTTPS监听的负载均衡实例的公网IP或域名，检查浏览器地址栏是否显示HTTPS前缀以及证书信息是否正确，以进一步确认证书配置是否成功。

2、Q: 如果客户端证书验证失败，可能的原因有哪些？

A: 客户端证书验证失败可能由多种原因导致，包括但不限于以下几点：客户端证书未正确安装或配置、客户端证书已过期、CA证书未被服务器信任、客户端和服务器之间的时间不同步等，为了解决这个问题，您可以首先检查客户端证书的安装和配置是否正确，包括证书路径、密码等，确认客户端证书未过期且已被颁发机构签署，检查服务器上是否安装了正确的CA证书，并且该CA证书位于受信任的根证书存储中，确保客户端和服务器之间的时间同步准确，以避免由于时间差异导致的验证失败，如果问题仍然存在，建议查看服务器日志以获取更详细的错误信息，并根据需要进行进一步的排查和解决。

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