tl;dr: 用上 LibreSSL 已经第二个夜晚了 ... 依然运行良好
7月11日，LibreSSL团队发布 LibreSSL 的可移植版本，这是第一个可在 OpenBSD, Linux, OSX, Solaris 和 FreeBSD 上运行的版本。 [1,2,5,8]
本文会介绍一些 Nginx 与 Libressl 一起使用实践经验。
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本文所用软件的版本**
- nginx 1.6.0
- libressl 2.0.0
在reddit-discussion [11]中有描述一些使用最新开发版本（1.7 分支）会出现的问题。
安装
直接从源码编译LibreSSL，构建过程的输出非常简洁，源码还附带测试用例及提供并行构建支持（见附录）。
# 用于构建及安装 libressl 的选项 [7]
$ ./configure --prefix=/usr LDFLAGS=-lrt && make check && sudo make install
新安装的 LibreSSL 可替代openssl以相同的方式运行，但要注意：正如 sabotage-linux 的 spencerjohn 和 Gentoo 的 Hanno Böck 所说的那样，用libressl完全替代操作系统中的openssl会很麻烦。[3,4]
LibreSSL 会报告其版本为 LibreSSL 2.0， openssl命令的使用方法与openssl一样：
$ which openssl
/usr/bin/openssl
$ openssl version
LibreSSL 2.0
$ openssl s_client -host www.openssl.org -port 443
CONNECTED(00000003)
depth=2 C = BE, O = GlobalSign nv-sa, OU = Root CA, CN = GlobalSign Root CA
verify error:num=19:self signed certificate in certificate chain
verify return:0
---
Certificate chain
0 s:/C=GB/OU=Domain Control Validated/CN=*.openssl.org
i:/C=BE/O=GlobalSign nv-sa/CN=GlobalSign Domain Validation CA - G2
1 s:/C=BE/O=GlobalSign nv-sa/OU=Root CA/CN=GlobalSign Root CA
i:/C=BE/O=GlobalSign nv-sa/OU=Root CA/CN=GlobalSign Root CA
2 s:/C=BE/O=GlobalSign nv-sa/CN=GlobalSign Domain Validation CA - G2
i:/C=BE/O=GlobalSign nv-sa/OU=Root CA/CN=GlobalSign Root CA
---
Server certificate
-----BEGIN CERTIFICATE-----
... skip
-----END CERTIFICATE-----
subject=/C=GB/OU=Domain Control Validated/CN=*.openssl.org
issuer=/C=BE/O=GlobalSign nv-sa/CN=GlobalSign Domain Validation CA - G2
---
No client certificate CA names sent
---
SSL handshake has read 4136 bytes and written 707 bytes
---
New, TLSv1/SSLv3, Cipher is DHE-RSA-AES256-GCM-SHA384
Server public key is 2048 bit
Secure Renegotiation IS supported
Compression: NONE
Expansion: NONE
SSL-Session:
Protocol : TLSv1.2
Cipher : DHE-RSA-AES256-GCM-SHA384
TLS session ticket lifetime hint: 300 (seconds)
TLS session ticket:
确认了 libressl 能够使用后，我便动手让 nginx 来使用 libressl 。尽管在仍然使用 openssl 0.9.x 的旧系统中，通常我都会静态构建 nginx+openssl 以使最新和最好的 tls 版本可用。第一次尝试，只使用 ./configure --with-openssl=/path/to/libressl 就大错特错了，因为 nginx 已经完全与 openssl 的构建过程融合了：
- 可使用名为./config的脚本来替代./configure(容易解决)
- openssl 会收集在 .openssl/lib 下的 objects(.obj) 文件和其他文件来链接进二进制文件和库文件，而 libressl 将这些文件分开存放在 crypto/.libs 和 ssl/.libs。
尝试通过手工建立目录层次（.openssl/lib）及根据 libressl 成功构建后出现的错误提示（见下面的错误信息）来复制文件以解决这些问题；在编译 libressl 时，我看到一个类似可以通过使用 LDFLAGS=-lrt 选项来解决问题的错误提示，但在尝试编译nginx并链接到已静态编译过的libressl库时仍然无法修复这个问题（但我依然继续）：
...
objs/addon/nginx-upstream-fair/ngx_http_upstream_fair_module.o \
objs/addon/src/ngx_http_headers_more_filter_module.o \
objs/addon/src/ngx_http_headers_more_headers_out.o \
objs/addon/src/ngx_http_headers_more_headers_in.o \
objs/addon/src/ngx_http_headers_more_util.o \
objs/addon/src/ngx_http_encrypted_session_module.o \
objs/addon/src/ngx_http_encrypted_session_cipher.o \
objs/ngx_modules.o \
-Wl,-E -lpthread -lcrypt -L/usr/lib -lm -llua5.1 -lpcre /data/builds/froggstack/nginx_modules/openssl/.openssl/lib/libssl.a /data/builds/froggstack/nginx_modules/openssl/.openssl/lib/libcrypto.a -ldl -lz
/data/builds/froggstack/nginx_modules/openssl/.openssl/lib/libcrypto.a(libcompat_la-getentropy_linux.o): In function `getentropy_fallback':
/data/builds/froggstack/nginx_modules/openssl/crypto/compat/getentropy_linux.c:324: undefined reference to `clock_gettime'
/data/builds/froggstack/nginx_modules/openssl/crypto/compat/getentropy_linux.c:395: undefined reference to `clock_gettime'
collect2: error: ld returned 1 exit status
make[1]: * [objs/nginx] Error 1
make[1]: Leaving directory `/data/builds/froggstack/src_nginx/nginx-1.6.0'
make: * [build] Error 2
下一个尝试是在安装了 libressl 的前提下通过链接到 libressl 的动态库来构建 nginx，最终成功了（完整的nginx ./configure 选项参数见附录）。 运行 nginx-libressl -t 测试成功，并将 /usr/bin/nginx 替换成新的二进制可执行文件和运行 /etc/init.d/nginx restart，更新后的 nginx + libressl 上线了。任何配置文件和 nginx 的 ssl 配置都不需要修改，非常好！
测试
感兴趣并想测试的朋友可以访问： www.mare-system.de，网站从2014-07-12开始运行在 libressl 上。如你发现任何不兼容的问题，请通过 atsecurity@mare-system.de 给我留言。
在各种 Linux 和 Android 的浏览器上测试都没有发现问题；甚至在一台已被遗忘的装有2007年10月发布并已过时的附带 OpenSSL 0.9.8g 19 的 debian 5 上使用像 w3m 这样的控制台浏览器上浏览也没有问题。
在 ssllabs.com 上测试的得分为 A+，成绩与之前的配置一样；在使用了 libressl 后，唯一给出的提示是加密算法 ChaCha20-Poly1305 还处于实验阶段。
做了一个小小的性能测试，结果显示没有什么大问题；LibreSSL 与平均水平相比慢了 4%。原因可能是 openssl 是静态链接到 nginx 的，而 libressl 则是动态链接到 nginx 的，所以会产生更多的资源开销。
纯数字的测试结果：
| Parallel Requests | OpenSSL-RPS | LibreSSL-RPS
| 10 | 2341.75 | 2260.5
| 20 | 2459.75 | 2418.25
| 30 | 2472 | 2397
| 40 | 2485 | 2384.5
| 50 | 2445 | 2382.25
| 60 | 2453.25 | 2390.75
| 70 | 2426.25 | 2347.25
| 80 | 2346.5 | 2227.5
| 90 | 2325.5 | 2211
| 100 | 2297.75 | 2318.25
性能测试方式的一些说明可能在附录中找到。
结论
此法可行。
虽然不建议在这个阶段使用 LibreSSL 来代替 OpenSSL，但我只想测试其可行性。结果证明这是可行的。 从我的测试来看，没有任何功能上或性能的问题，而且只要你找到方法，构建 nginx + libressl 就容易了。依我所见，长期使用 LibreSSL 的好处是：
- 干净的代码
- 更少的漏洞
- 更多人参与
在我撰写本文的时候，我收到新的 LibreSSL 版本发布的消息，新版本解决了一些新的问题。所以，再回头使用 OpenSSL 就显得有点不理智了:
做得好，LibreSSL 团队，再次感谢
参考
1.第一个可移植的 LibreSSL 版本发布
2.LibreSSL - 下载
3.libreSSL 的兼容性如何?
4.在 Gentoo 上使用 LibreSSL
5.LibreSSL 的 github 仓库
6.Nginx + SSL + SPDY 指南
7.解决 LibreSSL 在 Redhat 上使用的问题
8.LibreSSL - 主页
9.SSL 报告: mare-system.de
10.第二个可移植的 LibreSSL 版本发布
11.reddit-discussion
12.Nginx + BoringSSL
附录
SSL 配置和使用的加密算法
server {
listen 443 ssl spdy;
server_name www.mare-system.de;
...
# ssl
ssl_session_cache shared:SSL:10m;
ssl_session_timeout 10m;
# older protos for browsercompatibility
ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;
ssl_prefer_server_ciphers on;
# suggestion from sslabs / including PFS
ssl_ciphers EECDH+ECDSA+AESGCM:EECDH+aRSA+AESGCM:EECDH+ECDSA+SHA384:EECDH+ECDSA+SHA256:EECDH+aRSA+SHA384:EECDH+aRSA+SHA256:EECDH+aRSA+RC4:EECDH:EDH+aRSA:RC4:!aNULL:!eNULL:!LOW:!3DES:!MD5:!EXP:!PSK:!SRP:!DSS;
# excluding subDomain on purpose
add_header Strict-Transport-Security "max-age=31536000";
...
}
Nginx 用于动态链接到 LibreSSL 的 Configure 选项
nginx_libressl_opts = """ --conf-path=/etc/nginx/nginx.conf
--sbin-path=/usr/sbin/nginx
--prefix=
--error-log-path=/var/log/nginx/error.log
--http-log-path=/var/log/nginx/access.log
--http-client-body-temp-path=/var/run/nginx/client_temp
--http-proxy-temp-path=/var/run/nginx/proxy_temp
--http-fastcgi-temp-path=/var/run/nginx/fastcgi_temp
--with-file-aio
--with-http_gzip_static_module
--with-http_ssl_module
--with-http_spdy_module
--with-http_stub_status_module
--with-debug
--without-mail_pop3_module
--without-mail_smtp_module
--without-mail_imap_module
--without-http_uwsgi_module
--without-http_scgi_module
--without-http_ssi_module
--add-module=$nmd/nginx-openssl-version
--add-module=$nmd/naxsi
--add-module=$nmd/lua-nginx-module
--add-module=$nmd/ngx_devel_kit
--add-module=$nmd/echo-nginx-module
--add-module=$nmd/nginx-accesskey
--add-module=$nmd/ngx_http_log_request_speed
--add-module=$nmd/set-misc-nginx-module
--add-module=$nmd/nginx-sticky-module-ng
--add-module=$nmd/ngx_cache_purge
--add-module=$nmd/memc-nginx-module
--add-module=$nmd/nginx-upstream-fair
--add-module=$nmd/headers-more-nginx-module
--add-module=$nmd/encrypted-session-nginx-module
LibreSSL - 构建时间和输出
# libressl
$ make check
real 1m58.610s
user 1m24.517s
sys 0m11.477s
$ make check -j4
real 0m34.231s
user 1m28.626s
sys 0m11.357s
# make check output
$ make check
============================================================================
Testsuite summary for libressl 2.0.0
============================================================================
# TOTAL: 41
# PASS: 41
# SKIP: 0
# XFAIL: 0
# FAIL: 0
# XPASS: 0
# ERROR: 0
============================================================================
性能测试方法
- 小服务器，双核，2GB内存，没有特别的调整
- 从另一台服务器发起性能测试，使用 automake ab(abmeter)脚本
- 打开 keepalive
- url: / (由 nginx 缓存)
- 测试了 10,20,30...100 个并发连接, 每次100.000 个请求
- 每个配置测试 4 轮
- 累积结果 / 4 -> 每次运行的值
- OpenSSL Valhalla Rampage
- https://www.ssllabs.com/ssltest/analyze.html?d=mare-system.de