Let’s Encrypt是由Internet安全研究小组（ISRG）开发的免费且开放的证书颁发机构。
如今，几乎所有浏览器都信任Let's Encrypt颁发的证书。

在本教程中，我们将提供分步说明，说明如何使用Ubuntu 16.04上的certbot工具通过Let's Encrypt保护Nginx。

准备工作

在继续本教程之前，请确保我们已满足以下准备工作：

• 我们有一个指向公共服务器IP的域名。在本教程中，我们将使用'example.com'。
• 我们已按照如何在Ubuntu 16.04上安装Nginx的方式安装了Nginx。

安装Certbot

Certbot是用python编写的实用程序，可以自动执行获取和更新Let's Encrypt SSL证书以及配置网络服务器的任务。

首先安装“ software-properties-common”软件包，该软件包提供添加其他PPA所需的“ add-apt-repository”工具。

更新软件包索引，并使用以下命令安装“ software-properties-common”：

sudo apt updatesudo apt install software-properties-common

安装完成后，使用以下命令将certbot PPA存储库添加到系统：

sudo add-apt-repository ppa:certbot/certbot

更新软件包列表并安装certbot软件包：

sudo apt updatesudo apt install certbot

产生强Dh（Diffie-Hellman）组

Diffie-Hellman密钥交换（DH）是一种在不安全的通信通道上安全地交换加密密钥的方法。
生成一组新的2048位DH参数以增强安全性：

sudo openssl dhparam -out /etc/ssl/certs/dhparam.pem 2048

如果我们愿意，可以将大小最多更改为4096位，但是在这种情况下，生成时间可能会超过30分钟，具体取决于系统的熵。

获取加密的SSL证书

为了获得我们域的SSL证书，我们将使用Webroot插件，该插件的工作原理是在$$webroot-path} /。
well-known/acme-challenge目录中创建一个用于验证请求域的临时文件。
Let’s Encrypt服务器向临时文件发出HTTP请求，以验证请求的域是否解析为运行certbot的服务器。

为简化起见，我们将所有针对“ .well-known/acme-challenge”的HTTP请求映射到一个目录“/var/lib/letsencrypt”。

以下命令将创建目录，并使该目录可用于Nginx服务器。

sudo mkdir -p /var/lib/letsencrypt/.well-knownsudo chgrp www-data /var/lib/letsencryptsudo chmod g+s /var/lib/letsencrypt

为了避免重复代码，请创建以下两个代码段，我们将在所有Nginx服务器块文件中添加这些代码段。

/etc/nginx/snippets/letsencrypt.conf

location ^~ /.well-known/acme-challenge/{
  allow all;
  root /var/lib/letsencrypt/;
  default_type "text/plain";
  try_files $uri =404;
}

/etc/nginx/snippets/ssl.conf

ssl_dhparam /etc/ssl/certs/dhparam.pem;
ssl_session_timeout 1d;
ssl_session_cache shared:SSL:50m;
ssl_session_tickets off;
ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;
ssl_ciphers 'ECDHE-ECDSA-CHACHA20-POLY1305:ECDHE-RSA-CHACHA20-POLY1305:ECDHE-ECDSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-ECDSA-AES256-GCM-SHA384:ECDHE-RSA-AES256-GCM-SHA384:DHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:DHE-RSA-AES256-GCM-SHA384:ECDHE-ECDSA-AES128-SHA256:ECDHE-RSA-AES128-SHA256:ECDHE-ECDSA-AES128-SHA:ECDHE-RSA-AES256-SHA384:ECDHE-RSA-AES128-SHA:ECDHE-ECDSA-AES256-SHA384:ECDHE-ECDSA-AES256-SHA:ECDHE-RSA-AES256-SHA:DHE-RSA-AES128-SHA256:DHE-RSA-AES128-SHA:DHE-RSA-AES256-SHA256:DHE-RSA-AES256-SHA:ECDHE-ECDSA-DES-CBC3-SHA:ECDHE-RSA-DES-CBC3-SHA:EDH-RSA-DES-CBC3-SHA:AES128-GCM-SHA256:AES256-GCM-SHA384:AES128-SHA256:AES256-SHA256:AES128-SHA:AES256-SHA:DES-CBC3-SHA:!DSS';
ssl_prefer_server_ciphers on;
ssl_stapling on;
ssl_stapling_verify on;
resolver 8.8.8.8 8.8.4.4 valid=300s;
resolver_timeout 30s;
add_header Strict-Transport-Security "max-age=15768000; includeSubdomains; preload";
add_header X-Frame-Options SAMEORIGIN;
add_header X-Content-Type-Options nosniff;

上面的代码片段包括Mozilla推荐的削片程序，启用了OCSP装订，HTTP严格传输安全性（HSTS）并仅实施了一些针对安全性的HTTP标头。

创建代码段后，打开域服务器块，并包含“ letsencrypt.conf”代码段，如下所示：

/etc/nginx/sites-available/example.com.conf

server {
  listen 80;
  server_name example.com www.example.com;
  include snippets/letsencrypt.conf;
}

通过创建从'sites-available'到'sites-enabled'的符号链接来激活服务器块：

sudo ln -s /etc/nginx/sites-available/example.com.conf /etc/nginx/sites-enabled/example.com.conf

重新加载Nginx配置以使更改生效：

sudo systemctl reload nginx

使用webroot插件运行certbot脚本并获取SSL证书文件：

sudo certbot certonly --agree-tos --email [email protected] --webroot -w /var/lib/letsencrypt/-d example.com -d www.example.com

如果成功获得SSL证书，certbot将打印以下消息：

IMPORTANT NOTES:
 - Congratulations! Your certificate and chain have been saved at:
   /etc/letsencrypt/live/example.com/fullchain.pem
   Your key file has been saved at:
   /etc/letsencrypt/live/example.com/privkey.pem
   Your cert will expire on 2016-04-23. To obtain a new or tweaked
   version of this certificate in the future, simply run certbot
   again. To non-interactively renew *all* of your certificates, run
   "certbot renew"
 - If you like Certbot, please consider supporting our work by:
   Donating to ISRG/Let's Encrypt:   https://letsencrypt.org/donate
   Donating to EFF:                    https://eff.org/donate-le

现在我们有了证书文件，如下所示编辑域服务器块：

/etc/nginx/sites-available/example.com.conf

server {
    listen 80;
    server_name www.example.com example.com;
    include snippets/letsencrypt.conf;
    return 301 https://$host$request_uri;
}
server {
    listen 443 ssl http2;
    server_name www.example.com;
    ssl_certificate /etc/letsencrypt/live/example.com/fullchain.pem;
    ssl_certificate_key /etc/letsencrypt/live/example.com/privkey.pem;
    ssl_trusted_certificate /etc/letsencrypt/live/example.com/chain.pem;
    include snippets/ssl.conf;
    include snippets/letsencrypt.conf;
    return 301 https://example.com$request_uri;
}
server {
    listen 443 ssl http2;
    server_name example.com;
    ssl_certificate /etc/letsencrypt/live/example.com/fullchain.pem;
    ssl_certificate_key /etc/letsencrypt/live/example.com/privkey.pem;
    ssl_trusted_certificate /etc/letsencrypt/live/example.com/chain.pem;
    include snippets/ssl.conf;
    include snippets/letsencrypt.conf;
    # . . . other code
}

通过上述配置，我们将强制HTTPS并将域的“ www”版本重定向到“非www”版本。

重新加载Nginx服务以使更改生效：

sudo systemctl reload nginx

SSL证书自动续订

让我们的加密证书有效期为90天。
要在证书过期之前自动更新证书，certbot程序包会创建一个cronjob，它将每天运行两次，并将在证书过期前30天自动更新任何证书。

由于更新证书后我们将使用certbot webroot插件，因此我们还必须重新加载nginx服务。
为此，将'--renew-hook“ systemctl reload nginx”添加到'/etc/cron.d/certbot'文件中，如下所示：

/etc/cron.d/certbot

0 */12 * * * root test -x /usr/bin/certbot -a \! -d /run/systemd/system && perl -e 'sleep int(rand(3600))' && certbot -q renew --renew-hook "systemctl reload nginx"

要测试续订过程，请使用certbot'--dry-run'开关：

sudo certbot renew --dry-run

如果没有错误，则表示续订过程已成功。