如何為MySQL服務(wù)器和客戶機(jī)啟用SSL

用戶想要與MySQL服務(wù)器建立一條安全連接時(shí)，常常依賴VPN隧道或SSH隧道。不過，獲得MySQL連接的另一個(gè)辦法是，啟用MySQL服務(wù)器上的SSL封裝器(SSL wrapper)。這每一種方法各有其優(yōu)缺點(diǎn)。比如說，在出現(xiàn)多條短時(shí)間MySQL連接的高度動(dòng)態(tài)環(huán)境下，VPN或SSH隧道也許是比SSL更好的選擇，因?yàn)楹笳呓⒚織l連接時(shí)需要成本高昂的SSL握手計(jì)算。另一方面，如果是長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的MySQL連接比較少的那些應(yīng)用，基于SSL的加密可能很合理。由于MySQL服務(wù)器已經(jīng)內(nèi)置了SSL支持功能，你不需要實(shí)施VPN或SSH隧道之類單獨(dú)的安全層，這種隧道有其自己的維護(hù)開銷。

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在MySQL服務(wù)器中實(shí)施SSL可以加密在服務(wù)器與客戶機(jī)之間來回傳輸?shù)乃袛?shù)據(jù)，因而防止廣域網(wǎng)或數(shù)據(jù)中心里面可能出現(xiàn)的竊聽或數(shù)據(jù)嗅探行為。此外，SSL還通過SSL證書提供了身份驗(yàn)證機(jī)制，因而可以保護(hù)用戶，遠(yuǎn)離可能出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)釣魚攻擊。

我們?cè)诒疚闹袑⒔榻B如何啟用MySQL服務(wù)器上的SSL。請(qǐng)注意：同樣過程適用于MariaDB服務(wù)器。

創(chuàng)建Server SSL證書和私鑰

我們必須為MySQL服務(wù)器創(chuàng)建SSL證書和私鑰，通過SSL連接到服務(wù)器時(shí)要用到它們。

首先，創(chuàng)建一個(gè)臨時(shí)的工作目錄，我們將把私鑰和證書文件放在該目錄下。

$ sudo mkdir ~/cert $ cd ~/cert

確保OpenSSL已安裝在運(yùn)行MySQL服務(wù)器的系統(tǒng)上。通常，所有Linux發(fā)行版在默認(rèn)情況下都安裝了OpenSSL。想檢查一下OpenSSL有沒有安裝，不妨使用下面這個(gè)命令。

$ openssl version OpenSSL 1.0.1f 6 Jan 2014

現(xiàn)在，繼續(xù)創(chuàng)建CA私鑰和證書。下面這些命令將創(chuàng)建ca-key.pem和ca-cert.pem。

$ openssl genrsa 2048 ca-key.pem $ openssl req -sha1 -new -x509 -nodes -days 3650 -key ca-key.pem ca-cert.pem

第二個(gè)命令會(huì)詢問你幾個(gè)問題。你在這些字段里填入什么并不重要。只管填好那些字段。

下一步是為服務(wù)器創(chuàng)建私鑰。

$ openssl req -sha1 -newkey rsa:2048 -days 730 -nodes -keyout server-key.pem server-req.pem

這個(gè)命令會(huì)再次詢問幾個(gè)問題，你可以填寫上一步中提供的相同答案。

下一步，使用下面這個(gè)命令，將服務(wù)器的私鑰導(dǎo)出成RSA類型的密鑰。

$ openssl rsa -in server-key.pem -out server-key.pem

最后，使用CA證書，創(chuàng)建服務(wù)器證書。

$ openssl x509 -sha1 -req -in server-req.pem -days 730 -CA ca-cert.pem -CAkey ca-key.pem -set_serial 01 server-cert.pem

配置MySQL服務(wù)器上的SSL

完成上述過程后，我們應(yīng)該有了CA證書、服務(wù)器的私鑰及其證書。下一步就是配置MySQL服務(wù)器，以便使用私鑰和證書。

在配置MySQL服務(wù)器之前，檢查一下SSL選項(xiàng)已被啟用還是被禁用。為此，登錄進(jìn)入到MySQL服務(wù)器，輸入下面這個(gè)查詢。

mysql SHOW GLOBAL VARIABLES LIKE 'have_%ssl';，

該查詢的結(jié)果會(huì)如同下圖。

請(qǐng)注意：“have_openssl”和“have_ssl”變量的默認(rèn)值是“被禁用”，如下所示。想啟用MySQL服務(wù)器中的SSL，繼續(xù)執(zhí)行下列步驟。

1. 將ca-cert.pem、server-cert.pem和server-key.pem拷貝或移動(dòng)到/etc目錄下。

$ sudo mkdir /etc/mysql-ssl $ sudo cp ca-cert.pem server-cert.pem server-key.pem /etc/mysql-ssl

2. 使用文本編輯工具，打開服務(wù)器的my.cnf配置文件。添加或去掉注釋[mysqld]部分中類似下面內(nèi)容的幾行。這些應(yīng)該指向你放在/etc/mysql-ssl中的私鑰和證書。

[mysqld] ssl-ca=/etc/mysql-ssl/ca-cert.pem ssl-cert=/etc/mysql-ssl/server-cert.pem ssl-key=/etc/mysql-ssl/server-key.pem

3. 在my.cnf中，還要找到“bind-address = 127.0.0.1”，并將它改成：

bind-address = *

那樣一來，你就可以從另一個(gè)主機(jī)連接到MySQL服務(wù)器了。

4. 重啟MySQL服務(wù)。

$ sudo service mysql restart 或 $ sudo systemctl restart mysql 或 $ sudo /etc/init.d/mysql restart

你只要查看MySQL錯(cuò)誤日志文件(比如/var/log/mysql/mysql.log)，就可以檢查SSL配置有沒有問題。要是錯(cuò)誤日志中沒有警告或錯(cuò)誤(就像下面的屏幕截圖)，這表明SSL配置沒有問題。

驗(yàn)證SSL配置的另一個(gè)辦法就是，在MySQL服務(wù)器里面再次運(yùn)行“have_%ssl”查詢。

mysql SHOW GLOBAL VARIABLES LIKE 'have_%ssl';

創(chuàng)建擁有SSL權(quán)限的用戶

服務(wù)器端的SSL配置完成后，下一步就是創(chuàng)建有權(quán)通過SSL訪問MySQL服務(wù)器的用戶。為此，登錄進(jìn)入到MySQL服務(wù)器，輸入下面內(nèi)容：

mysql GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO ‘ssluser’@’%’ IDENTIFIED BY ‘dingdong’ REQUIRE SSL; mysql FLUSH PRIVILEGES;

把“ssluser”(用戶名)和“dingdong”(密碼)換成你自己的用戶名和密碼。

如果你想分配一個(gè)特定的IP地址(比如192.168.2.8)，以便用戶從該地址來訪問服務(wù)器，那就改而使用下列查詢。

mysql GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO ‘ssluser’@’192.168.2.8’ IDENTIFIED BY 'dingdong' REQUIRE SSL; mysql FLUSH PRIVILEGES;

配置MySQL客戶機(jī)上的SSL

鑒于MySQL服務(wù)器端配置已完成，不妨將目光轉(zhuǎn)移到客戶機(jī)端。就MySQL客戶機(jī)而言，我們就需要基于服務(wù)器的CA私鑰和證書，創(chuàng)建新的私鑰和證書。

在服務(wù)器的CA私鑰和證書駐留于其中的MySQL服務(wù)器主機(jī)上運(yùn)行下列命令。

$ openssl req -sha1 -newkey rsa:2048 -days 730 -nodes -keyout client-key.pem client-req.pem

類似服務(wù)器端配置，上述命令會(huì)詢問幾個(gè)問題。只管填好字段，就像前面所做的那樣。

我們還需要將創(chuàng)建的客戶機(jī)私鑰轉(zhuǎn)換成RSA類型，如下所示。

$ openssl rsa -in client-key.pem -out client-key.pem，

最后，我們需要使用服務(wù)器的CA私鑰和證書，創(chuàng)建客戶機(jī)證書。

$ openssl x509 -sha1 -req -in client-req.pem -days 730 -CA ca-cert.pem -CAkey ca-key.pem -set_serial 01 client-cert.pem

現(xiàn)在，將ca-cert.pem、client-cert.pem和client-key.pem文件轉(zhuǎn)移到你想要運(yùn)行MySQL客戶機(jī)的任何主機(jī)上。

在客戶機(jī)主機(jī)上，使用下面這個(gè)命令，通過SSL連接到MySQL服務(wù)器。

$ mysql --ssl-ca=ca-cert.pem --ssl-cert=client-cert.pem --ssl-key=client-key.pem -h -u ssluser -p

在輸入ssluser的密碼后，你會(huì)看到如往常那樣的MySQL提示符。

想檢查一下你有沒有使用SSL，在提示符處輸入狀態(tài)命令。

mysql status;

如果你已通過SSL連接上去，它會(huì)在SSL字段顯示密碼信息，如下所示。

mysql 兩種連接方式和SSL連接、x509認(rèn)證

mysql連接可分為socket連接和TCP|IP連接兩種。

[root@localhost bin]# mysql -uroot -p123456 -S/tmp/mysql.sock

-S/tmp/mysql.sock可以省略，因?yàn)槟J(rèn)參數(shù)如下：

假如sock文件另有其它，那么就后面不能省略，需要指定下。

mysql -h127.0.0.1 -P3306 -uroot -p123456

那么問題來了，如何知道當(dāng)前連接的連接方式？

查看當(dāng)前連接方式，使用\s 或者status命令

Connection: Localhost via UNIX socket 表示使用 socket 進(jìn)行本地的連接

SSL: Not in use 沒有使用SSL

Connection: 127.0.0.1 via TCP/IP 使用TCP/IP 協(xié)議進(jìn)行遠(yuǎn)程連接

SSL: Cipher in use is ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256 使用了SSL加密

mysql5.7默認(rèn)是使用SSL的方式來進(jìn)行通訊的。

/s輸出SSL: Not in use，說明當(dāng)前沒有使用SSL連接。

再看下error.log有一個(gè)waning：failed to set up SSL because of the following SSL liberary error：SSL context is not usable withut certificate and private key。公密鑰文件不存在，所以無法啟用SSL的連接方式。

1、進(jìn)入bin目錄執(zhí)行命令： mysql_ssl_rsa_setup 在/data 根目錄 生成相關(guān)的*.pem 密鑰文件。

2、對(duì)新生成到pem文件授權(quán)chown mysql:mysql *.pem

3、 /etc/init.d/mysqld restart 重啟mysql

4、進(jìn)入命令客戶端執(zhí)行\(zhòng)s

使用IP/TCP遠(yuǎn)程連接時(shí)，\s輸出 SSL: Cipher in use is ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256。說明已經(jīng)用上SSL加密。

使用socket進(jìn)行本地連接，就不會(huì)使用SSL加密。\s輸出SSL: Not in use；

因?yàn)镾SL開啟可能有性能影響。如果不希望使用ssl加密登錄連接，那么可以使用下面命令進(jìn)行禁用：mysql -h127.0.0.1 -uroot -p123456 --ssl-mode=DISABLED

強(qiáng)制一個(gè)用戶使用ssl

之后david用戶就必須使用ssl登錄了，否則報(bào)錯(cuò)如下：

取消一個(gè)用戶強(qiáng)制使用ssl

x509認(rèn)證在開啟SSL的基礎(chǔ)下，還強(qiáng)制指定用戶必須使用client-cert.pem和client-key.pem證書、密鑰文件來登錄，否則登錄不了。x509是mysql最高等級(jí)的認(rèn)證機(jī)制。

之前已經(jīng)在data根目錄生成了8個(gè) *.pem文件

把其中client-cert.pem和client-key.pem導(dǎo)出

如下，再使用之前的命令登錄。發(fā)現(xiàn)登錄不了了。

此時(shí)想要登錄必須在客戶端指定SSL CERT File和SSL Key File 如下在navicat中

在mysql workbench中

RSA公鑰與私鑰的使用

這是加密過的倆個(gè)密鑰嗎？ 沒記錯(cuò)的話RSA的公鑰和密鑰是兩個(gè)數(shù)字啊

RSA加密與對(duì)稱加密如何使用呢?他們的混合應(yīng)用又應(yīng)該怎么用呢?

RSA算法是第一個(gè)能同時(shí)用于加密和數(shù)字簽名的算法。RSA算法能生成公私鑰對(duì)。

假設(shè)A、B要通信，那么他們需要彼此知道對(duì)方的公鑰，如果a向b發(fā)送信息，a先用自己的私鑰對(duì)信息進(jìn)行加密(即簽名)，然后用b的公鑰進(jìn)行加密。當(dāng)

b收到消息時(shí)，先用自己的私鑰進(jìn)行解密，然后用a的公用進(jìn)行解密(即驗(yàn)證簽名)，即可看到a發(fā)送的明文信息。

若是用對(duì)稱密鑰進(jìn)行加密，則雙方公用一個(gè)密鑰，這個(gè)密鑰需要絕對(duì)保密，不能讓別人知道。a在向b發(fā)送信息前，先用這個(gè)密鑰對(duì)信息進(jìn)行加密，然后把加密的信息發(fā)送給b，之后再把密鑰通過另一通道發(fā)送給b(要保證密鑰傳輸?shù)陌踩槐黄渌私孬@)，b收到密文和密鑰后，再用這個(gè)密鑰進(jìn)行解密，就可以得到原文。

若混合使用，假設(shè)還是a向b發(fā)送信息，a先用自己的私鑰進(jìn)行簽名，然后再用雙方公用的對(duì)稱密鑰(即會(huì)話密鑰)進(jìn)行加密，得到加密后的密文，然后用b的公鑰對(duì)雙方的會(huì)話密鑰進(jìn)行加密，得到加密的會(huì)話密鑰，然后把加密的密文和加密的會(huì)話密鑰一起發(fā)給b，b收到后先用自己的私鑰對(duì)加密的會(huì)話密鑰進(jìn)行解密，得到會(huì)話密鑰，再用會(huì)話密鑰對(duì)加密的密文進(jìn)行解密，得到簽名的信息，然后用a的公鑰對(duì)簽名進(jìn)行驗(yàn)證，便可得到原始信息。

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