Pandorabox固件路由器上申请Let's Encrypt证书，为内网里的多个web服务提供SSL支持

对于家中宽带有公网IP的用户，有时我们需要将路由器内部网络的某些web服务通过端口转发暴露到外网（例如NAS远程访问），但HTTP是明文传输，有被监听的风险；如果在NAS上使用自签名证书，再端口转发，会被Chrome浏览器认为是风险连接拒绝访问（笔者使用80.0.3987版本，命令行参数启动、系统添加证书信任法均不能通过）；使用某些NAS自带的Let's Encrypt插件申请到的证书，也只能为NAS单独一个服务添加HTTPS。本文将介绍如何在路由器上安装NGINX并部署SSL，反向代理内网中的多个HTTP服务。

要求

一个域名，无须备案；路由器有公网IP，路由器为Pandorabox固件（理论上基于openwrt的固件都可以）；软件源已更至最新。

截至2020.03，可用的Pandorabox软件源地址为http://downloads.pangubox.com:6380/pandorabox

比如我的路由器为newifiD1，配置信息则为

src/gz 18.10_base http://downloads.pangubox.com:6380/pandorabox/18.10/packages/mipsel_1004kc_dsp/base
src/gz 18.10_lafite http://downloads.pangubox.com:6380/pandorabox/18.10/packages/mipsel_1004kc_dsp/lafite
src/gz 18.10_luci http://downloads.pangubox.com:6380/pandorabox/18.10/packages/mipsel_1004kc_dsp/luci
src/gz 18.10_mtkdrv http://downloads.pangubox.com:6380/pandorabox/18.10/packages/mipsel_1004kc_dsp/mtkdrv
src/gz 18.10_newifi http://downloads.pangubox.com:6380/pandorabox/18.10/packages/mipsel_1004kc_dsp/newifi
src/gz 18.10_packages http://downloads.pangubox.com:6380/pandorabox/18.10/packages/mipsel_1004kc_dsp/packages

安装Nginx和acme

nginx在pandorabox的web管理界面或命令行opkg install nginx 安装均可，acme按照官方说明安装、运行，但之前还需再安装几个包：curl wget ca-certificates openssl-util ca-bundle socat

ca-bundle是一堆打包的CA根证书，pandorabox默认不包含任何CA根证书，所以无法建立任何SSL连接。socat在acme的部分功能里会用到，最好安装。

安装过程还有几个地方需要注意：

1. 安装nginx后会报启动失败，端口被占用，这是正常的，因为80端口已经被路由器Web管理界面（uhttpd服务）占用了，之后我们会改nginx配置文件。

2. 使用http验证，注意uhttp的默认网站根目录是/www，并需在防火墙中打开80端口，如果运营商屏蔽了80端口，那http根目录验证无法使用，但可以用standalone模式指定其他端口验证。比如使用88端口，先在防火墙中打开88端口，然后验证命令为：

acme.sh --issue -d example.com --standalone --httpport 

如果使用nginx自动验证，要确保nginx已经正确运行，这需要配置uhttpd端口与nginx不冲突，以及防火墙，不建议使用。

3. 使用dns验证，无需在路由器上做任何配置，建议使用acme的自动txt记录添加功能

4. 拷贝证书可以用acme的拷贝命令，但需做修改如下

acme.sh --installcert -d example.com \
--key-file       /etc/nginx/key.pem  \
--fullchain-file /etc/nginx/cert.pem
# --reloadcmd     "service nginx force-reload" 不要添加这句

配置Nginx

至此证书已经获取完毕，接下来在nginx中配置。假设我们内网的两个web服务地址分别为http://192.168.0.100, http://192.168.0.102/test

user nobody nogroup;
worker_processes  ;

#error_log  logs/error.log;
#error_log  logs/error.log  notice;
#error_log  logs/error.log  info;

#pid        logs/nginx.pid;

events {
    worker_connections  ;
}

http {
    include       mime.types;
    #default_type  application/octet-stream;

    #log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
    #                  '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
    #                  '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

    #access_log  logs/access.log  main;

    sendfile        on;
    #tcp_nopush     on;

    #keepalive_timeout  ;
    client_body_timeout ;
    client_header_timeout ;
    keepalive_timeout ;
    send_timeout ; 

    gzip  on;

    server {
        listen        ssl;  #不方便使用443端口可更换其他端口
        server_name  example.com;

        charset utf-;
        ssl_certificate    cert.pem; #注意这里两个文件不要写反了
        ssl_certificate_key  key.pem;
        ssl_session_cache    shared:SSL:1m;
        ssl_session_timeout 5m;
        ssl_prefer_server_ciphers on;
        #access_log  logs/host.access.log  main;

        #error_page                /.html;
        proxy_connect_timeout ;
        proxy_send_timeout ;
        proxy_read_timeout ;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Forwarder-For $remote_addr;

        location /servertest {
            proxy_pass http://192.168.0.102/test;
            proxy_redirect default;  #nginx服务器不做缓存，所有请求都转发到目标服务器进行处理
            proxy_buffering off;
        }
        location /server1 {
            proxy_pass http://192.168.0.100;
            # 不做配置，nginx会对内容进行缓存，速度有些许提升，但可能遭遇超时问题
        }   

        location ~ //.ht {
            deny all;
        }

        #error_page        /50x.html;
        #location = /50x.html {
        #    root   html;
        #}

    }
}

Nginx配置文件

重启nginx服务：/etc/init.d/nginx restart

如果没有错误信息输出，防火墙的相应端口已经打开，则访问https://example.com/server1和https://example.com/servertest（如果指定非443端口需加上端口号），发现服务已经运行在ssl之上了。更多服务只需设置更多子目录转发即可。

注意

1. 理论上到nginx配置之前都可以在内网主机上进行，最终只要手动拷贝生成的两个证书文件到路由器/etc/nginx目录即可，但在证书验证环节就需要端口转发，或者用dns验证。

2. 即使路由器不支持安装nginx，也可以在内网主机上安装nginx，然后把此主机设为DMZ或者用端口映射的方式暴露出来，效果是一样的，具体步骤不再赘述。

3. SSL对路由器性能开销不小，笔者的newifiD1在测试大文件下载时速度要比HTTP降低一半左右，且路由器负载跑满，有条件应使用高配路由器。