Qualys SSL Labs 是一个测试服务器 SSL 功能的网站，我们在配置服务器时经常用它作为参考。一般来说我们只参考它的评级（A+，A，B，C，D，E，F，T）等，达到 A+ 就认为服务器的配置足够优秀。不过，SSLLabs 也在评级右侧给出了分项分数，而我的主站并没有把它们全部冲到满分。如果把 SSLLabs 的各项分项分数全部达到满分，会是什么效果，有什么实际意义吗？我用一台不运行网站的 VPS 安装了 nginx 并进行了一些配置，成功刷到了全满分，如图或者这里所示：
作为对比，这是本站的评分，除看图外也可在此处看到：
本文有关 SSLLabs 评分标准全部来自于 SSLLabs 官方的评分标准文档 在本文写成之日的版本。
准备工作
我们要先安装好 nginx。因为这台 VPS 是 OpenVZ 的，没法装 Docker，所以没法像我的其它 VPS 一样一键部署。不过因为我的 VPS 和镜像都是 Debian，所以我就把之前写过的 Dockerfile 里的指令直接复制过来用了。
证书要求
SSL Labs 要求证书不能有以下情况：
- 域名不匹配
- 证书还未生效或者已到期
- 使用自签名证书等不被信任的证书
- 使用被注销（Revoked）的证书
- 不安全的证书签名或者密钥
基本上，只要你的证书是近期申请的，并且浏览器能正常打开你的网站，那么就没问题。
协议支持
协议支持在评级中占 30% 的比重，算法是根据服务器支持的协议打分，取最高分和最低分的平均数。
各个协议评分如下：
- SSL 2.0: 0 分
- SSL 3.0: 80 分
- TLS 1.0: 90 分
- TLS 1.1: 95 分
- TLS 1.2: 100 分
- TLS 1.3: 100 分
（注：TLS 1.3 的得分在评分标准中未给出，但是实际按 100 分计）（此处指 TLS 1.3 草案 18（draft 18））
SSL 2.0 现在看来是个筛子，必须严格禁止使用。SSL 3.0 也没好到哪去，但是有些网站需要它来支持老旧的浏览器（对，我说的就是 IE6）。
TLS 1.0 也有点问题，不过在各大浏览器厂商的合作下，这个问题可以当成已经解决。TLS 1.1、1.2 和 1.3 目前来看没有问题。
为了在此项得到满分，必须关闭除 TLS 1.2 以外的全部协议（包括 TLS 1.3，原因等会讲），在 nginx 中如此配置：
ssl_protocols TLSv1.2;
密钥交换
密钥交换是服务器和客户端验证彼此身份，并且产生用于当前会话的对称加密密钥的方式。其评分标准同样是最高和最低的平均数。详细分数如下：
- 匿名密钥交换：0 分（因为无法验证身份，极易被中间人攻击）
- 密钥强度 0 到 511 bit： 20 分
- 出口密钥交换：40 分（这些是早期美国限制出口密钥交换算法时的产物，都很弱，容易破解）
- 密钥强度 512 到 1023 bit：40 分
- 密钥强度 1024 到 2047 bit：80 分
- 密钥强度 2048 到 4095 bit：90 分
- 密钥强度 4096 bit 及以上：100分
此处的强度是指 RSA 的等效强度。如果你用的是 RSA 证书（一般都是这种），要将密钥强度调成 4096 bit。如果你用的是 ECC 证书（比较新的证书格式），只需要 384 bit 就能有 4096 bit 的 RSA 等效强度。
如果你用的是 Let's Encrypt 以及其官方客户端 Certbot，用以下命令生成密钥即可：
certbot certonly --webroot -w /var/www/ -d vmbox.lantian.pub --rsa-key-size 4096
生成 ECC 证书需要第三方客户端，这里先不展开。（我比较懒就跳过了）
但是安装上 4096 bit 证书后，你这项的评分仍然可能没满。这就取决于 nginx 配置文件中的密钥交换算法了。先来看下这张图，这是本站的加密算法列表：
算法后面有一些标记，其意义如下：
- ECDH secp256r1 (eq. 3072 bits RSA)：ECDH 256 bit 算法，等效 3072 bit RSA
- ECDH secp384r1 (eq. 7680 bits RSA)：ECDH 384 bit 算法，等效 7680 bit RSA
- DH 4096 bit：RSA 4096 bit 算法
密钥交换算法的强度取决于密钥本身和交换算法两者中的较弱者。为了满分，就只好把所有小于 4096 bit RSA 的算法都关了。
再看一下 TLS 1.3 的算法们，它们都是等效 3072 bit RSA 的，只能把它们全禁了。全禁了之后，TLS 1.3 也就没用了，因此我刚刚不保留开启 TLS 1.3。
等等，还没完。ECDH 系列交换算法依赖一个叫 DHparams 的文件，需要运行这条命令生成：
openssl dhparam -out dhparam.pem 4096
这条命令运行奇慢，在我的 i5-3210M 的笔记本上运行了快 1 个小时。生成完后在 nginx 里如下配置：
ssl_dhparam /etc/dhparam.pem;
密钥强度
最后，就是双方交换得到的密钥本身的强度。评分同样是最大和最小的平均值，细则如下：
- 0 bit（无加密）：0 分
- 1-127 bit：20 分
- 128-255 bit：80 分
- 256 bit 及以上：100 分
密钥强度由密钥交换算法确定，因此只留 256 bit 密钥强度的交换算法即可。符合条件的算法是 CHACHA20-POLY1305 和 AES-256。我的配置如下：
ssl_ciphers 'ECDHE-ECDSA-CHACHA20-POLY1305:ECDHE-RSA-CHACHA20-POLY1305:ECDHE-ECDSA-AES256-GCM-SHA384:ECDHE-RSA-AES256-GCM-SHA384:DHE-RSA-AES256-GCM-SHA384:ECDHE-RSA-AES256-SHA384:ECDHE-ECDSA-AES256-SHA384:ECDHE-ECDSA-AES256-SHA:ECDHE-RSA-AES256-SHA:DHE-RSA-AES256-SHA256:DHE-RSA-AES256-SHA:AES256-GCM-SHA384:AES256-SHA256:AES256-SHA:!DSS';
其它调整
另外还要打开 HSTS（强制浏览器走 SSL）。最好还要打开 HPKP（要求浏览器只认某几家的证书）。配置如下：
add_header Strict-Transport-Security 'max-age=15768000;includeSubDomains;preload';
（HSTS，注意会对子域名生效，并且允许你的网站提交到 HSTS Preload 列表，也就是浏览器永远走 SSL，即使没访问过你的网站）
add_header Public-Key-Pins 'pin-sha256="9uthMA8OzB/wVGSR3w5bzlt6jAFLWEI533bM+vNDkts=";pin-sha256="YLh1dUR9y6Kja30RrAn7JKnbQG/uEtLMkBgFF2Fuihg=";pin-sha256="sRHdihwgkaib1P1gxX8HFszlD+7/gTfNvuAybgLPNis=";pin-sha256="58qRu/uxh4gFezqAcERupSkRYBlBAvfcw7mEjGPLnNU=";max-age=2592000';
（放行了 Let's Encrypt 的两张中级证书，另两张貌似是 TrustAsia 和 Comodo 的，记不清了）
完成以上这些后，SSL Labs 就会显示你的 SSL 满分了。
实用性？
满分固然好看，但是其提供的意义又有多少？在这个过程中，我们使用了明显更慢的 4096 bit 密钥和交换算法，而 2048 bit 对于现在的算力来说已经足够。这就造成了额外的 CPU 开销（加密解密）和网络开销（传输密钥）。同时，我们放弃了很多旧客户端的支持，其中有些我们一般不考虑支持了（例如 IE8），但是根据 SSLLabs 显示的测试结果，有些客户端却很重要：
- Android 4.3 及之前版本的设备（旧手机，旧智能电视及盒子）
- 百度搜索索引机器人（根据 SSL Labs 页面上显示，2015 年 1 月的版本）
- IE 10 及之前的浏览器（一些还没升上级的 Windows 7，以及 Windows Phone 8.0）
- Java 6、7（不支持 TLS 1.2）
- Java 8（不支持留下的这些密钥交换算法）
- Safari 6 及之前版本
其中以 Java 8 最为重要。绝大多数网站完全不需要这么注重安全的配置，大可以允许一些稍微弱一些的算法来提高兼容性。
最后，满分演示站在此：http://vmbox.lantian.pub/
满分报告地址：https://www.ssllabs.com/ssltest/analyze.html?d=vmbox.lantian.pub