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构建安全高效的邮件网关ngx_mail_ssl_module

article 2025/9/9 13:25:32

一、快速上手：最小配置示例

worker_processes auto;mail {server {# 监听 IMAP over TLSlisten              993 ssl;protocol            imap;# TLS 协议与密码套件ssl_protocols       TLSv1.2 TLSv1.3;ssl_ciphers         HIGH:!aNULL:!MD5;# 证书与私钥ssl_certificate     /etc/nginx/ssl/mail.crt;ssl_certificate_key /etc/nginx/ssl/mail.key;# 会话缓存：共享 10MB，禁用内建ssl_session_cache   shared:mail_ssl:10m;ssl_session_timeout 10m;# 可选：client 证书验证ssl_verify_client   optional;ssl_trusted_certificate /etc/nginx/ssl/ca.pem;ssl_verify_depth    2;# 支持 STARTTLS（SMTP/IMAP/POP3）starttls            on;}
}

要点：

用 listen … ssl 取代过时的 ssl on；
开启 TLS1.2+1.3，禁用旧版协议；
启用 共享会话缓存，避免重复握手；
必要时做 客户端证书验证 和 CRL/OCSP 校验。

二、核心指令全览

指令	作用说明
`ssl_certificate`	主机证书文件（PEM），可多次指定 RSA/ECDSA
`ssl_certificate_key`	私钥文件（PEM 或 engine:…），支持 `data:` 从变量加载
`ssl_ciphers`	OpenSSL 密码套件列表
`ssl_protocols`	启用 TLS 协议版本（建议 `TLSv1.2 TLSv1.3`）
`ssl_session_cache`	缓存类型：`none`、`builtin:size`、`shared:name:size`，推荐仅用 `shared`
`ssl_session_timeout`	会话票据有效期（默认 5 分钟，可延长至 10–30 分钟）
`ssl_session_tickets`	启用/禁用 TLS Session Ticket
`ssl_session_ticket_key`	会话票据加密密钥，用于多节点共享
`ssl_ecdh_curve`	ECDHE 曲线列表（`auto` 或 `prime256v1:secp384r1`）
`ssl_dhparam`	DHE 参数文件（启用 DHE 密码套件时必设）
`ssl_prefer_server_ciphers`	优先服务器密码套件排序
`ssl_client_certificate`	客户端 CA 列表（用于双向认证）
`ssl_trusted_certificate`	仅用于验证，不发送给客户端
`ssl_crl`	客户端证书吊销列表（CRL）
`ssl_verify_client`	客户端证书验证模式：`off	on	optional	optional_no_ca`
`ssl_verify_depth`	证书链最大验证深度
`ssl_conf_command`	直通 OpenSSL 配置命令（`Options …`、`Ciphersuites …`）
`ssl_password_file`	私钥解密口令文件（支持管道），可按 server 复写
`starttls`	启用 SMTP/IMAP/POP3 明文连接升级 TLS：`off	on	only`

三、生产级调优与最佳实践

多证书加载

ssl_certificate     example.rsa.crt;
ssl_certificate_key example.rsa.key;
ssl_certificate     example.ecdsa.crt;
ssl_certificate_key example.ecdsa.key;

ECDSA 性能优越；多证书保障兼容性。

会话票据与缓存

ssl_session_cache   shared:mail_ssl:20m;
ssl_session_tickets on;
ssl_session_ticket_key /etc/nginx/ssl/ticket.key;
ssl_session_timeout 30m;

shared:20m ≈ 80k 个会话；
统一 ticket.key 实现多实例水平扩展。

Cipher 与性能
- 推荐：TLS_AES_256_GCM_SHA384:TLS_CHACHA20_POLY1305_SHA256；
- 禁用 RC4、3DES、NULL、SHA1；
- 如需兼容旧客户端再额外加 ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256。

客户端证书校验

ssl_verify_client   optional;  # 或 on
ssl_client_certificate /etc/nginx/ssl/ca.pem;
ssl_crl              /etc/nginx/ssl/crl.pem;
ssl_verify_depth     3;

optional 下既可双向，又可无证书登录；
启用 CRL 阻止已吊销证书。

DH 参数与曲线
```
ssl_dhparam       /etc/nginx/ssl/dhparam.pem;
ssl_ecdh_curve    prime256v1:secp384r1;
```
- openssl dhparam -out dhparam.pem 2048；
- 确保 DHE 安全，兼顾性能。
STARTTLS 控制
```
# 只允许 TLS 握手前升级，禁止明文登录
starttls only;
```
- on：支持明文后升级；
- only：强制必须先 STARTTLS 才继续协议。

四、日志与监控

TLS 握手失败：error_log 中可见 SSL_do_handshake、ssl_renegotiate 等错误。
会话缓存命中率：通过 Nginx status 或外部监控指标查看 ssl_session_lookup vs ssl_session_reuse。
握手延迟：可在日志中记录 $ssl_handshake_time（1.21.4+）辅助分析。