前言
在上一章中，我们从源码编译了 OpenLDAP 套件中的 slapd，并启用了 Argon2 支持。密码的存储似乎已经安全了，但客户端与服务器之间传输仍是明文的、不可靠的，存在中间人攻击的风险。本章中将在 slapd 中启用 TLS 配置，以保护 LDAP 连接。
如果已有根证书颁发机构的部署或已有常见根证书颁发机构（如 Let's Encrypt）签发的证书，可以跳过第 2 节的内容。
注意
本文中涉及的部分命令需要以 root 身份运行。
1. 传输层安全协议
TLS 是传输层安全协议（Transport Layer Security），也经常与其前身安全套接层（SSL，Secure Sockets Layer）的并列，写作 TLS/SSL。有时也直接以 SSL 代之。该协议广泛应用于电子邮件、即时通信等应用中，最常见的场景就是 HTTPS。SSL 系列协议由于年代久远且屡屡爆出安全隐患问题，自 2015 年后已被全面弃用。
TLS 协议旨在运用证书来提供加密，保护端对端的通信秘密、完整和认证功能，免受第三方的窥探和篡改。TLS 在 1999 年被互联网工程任务组（IETF，Internet Engineering Task Force）确立为标准之一。目前最新的 TLS 版本为 1.3，为同时兼顾安全性和兼容性，本文遵循 Mozilla SSL 配置生成器，采 用同时启用 TLS 1.2 和 TLS 1.3 的中间（Intermediate）配置。
2. 签发证书
这一节将以 OpenSSL 命令行工具为例，签发根证书和服务器证书。首先为根证书编写OpenSSL 配置文件。
[ req ]
distinguished_name = req_distinguished_name
string_mask = utf8only
x509_extensions = v3_ca
prompt = no
[ req_distinguished_name ]
countryName = CN
stateOrProvinceName = Beijing
localityName = Beijing
organizationName = Jinkan
organizationalUnitName = Jinkan
commonName = Jinkan Certificate Authority
emailAddress = admin@jinkan.org
[ v3_ca ]
subjectKeyIdentifier = hash
authorityKeyIdentifier = keyid:always,issuer
basicConstraints = critical, CA:true
keyUsage = critical, digitalSignature, keyCertSign
把这段内容保存为 ca.conf 文件，然后执行如下命令，生成根证书的 4096 位 RSA 私钥，并签发可以窖藏 20 年的根证书。
$ openssl genrsa -out ca.key 4096
$ openssl req -x509 -new -sha512 -nodes -key ca.key -days 7307 -out ca.crt -config ca.conf
接下来给服务器证书编写 OpenSSL 配置。此处要注意 commonName 和 sans 部分应与服务器的主机名一致。
[ req ]
prompt = no
days = 365
default_md = sha256
distinguished_name = req_distinguished_name
x509_extensions = v3_server
[ req_distinguished_name ]
countryName = CN
stateOrProvinceName = Beijing
localityName = Beijing
organizationName = Jinkan
organizationalUnitName = Jinkan
commonName = ldap.jinkan.org
emailAddress = admin@jinkan.org
[ v3_server ]
basicConstraints = CA:false
subjectKeyIdentifier = hash
authorityKeyIdentifier = keyid:always,issuer:always
keyUsage = critical, digitalSignature, keyEncipherment
extendedKeyUsage = serverAuth, clientAuth
subjectAltName = @sans
[ sans ]
DNS.0 = ldap.jinkan.org
保存为 server.conf 文件后，执行如下命令，先签发服务器证书请求，再用根证书签发服务器证书。
$ openssl genrsa -out server.key 2048
$ openssl req -config server.conf -key server.key -new -out server.csr
$ openssl x509 -req -in server.csr -CA ca.crt -CAkey ca.key -out server.crt \
-extfile server.conf -extensions v3_server -CAcreateserial
用根证书验证服务器证书是否有效。
$ openssl verify -CAfile ca.crt server.crt
server.crt: OK
如此，根证书和服务器证书就都签发成功了。给 server.key 设置适当的权限以保护私钥。
# chown root:root server.key
# chmod 400 server.key
3. 已有证书
首先，确认系统中是否安装了常见的根证书。
$ ls /etc/ssl/certs/ca-certificates.crt
如果没有，可以通过包管理器安装。
$ sudo apt install ca-certificates
之后，只需准备好服务器证书和私钥。
4. 配置 TLS
这一节仍然需要编写 LDIF 文件，但与初始化时不同，此时已经有配置数据库实例了，不能继续使用 slapadd 工具，应换用 slapmodify 工具，为 cn=config 添加属性（Attribute）。
4.1 证书
编写如下 LDIF 文件，分别添加 olcTLSCACertificateFile、olcTLSCertificateFile 和 olcTLSCertificateKeyFile 属性，对应 CA 证书文 件、服务器证书文件、服务器私钥文件。
dn: cn=config
changetype: modify
add: olcTLSCACertificateFile
olcTLSCACertificateFile: /path/to/ca.crt
-
add: olcTLSCertificateFile
olcTLSCertificateFile: /path/to/server.crt
-
add: olcTLSCertificateKeyFile
olcTLSCertificateKeyFile: /path/to/server.key
该 LDIF 文件中 changetype: modify 意为修改 DN 为 cn=config 的条目（Entry）属性，修改方式为添加（add）属性，随后是要添加的属性值，各个属性修改以仅有 - 的行分隔。
这里先保存到 tls.ldif ，后面用 slapmodify 工具使其生效。
4.2 TLS 参数
首先，用 olcTLSCipherSuite 指定密码套件。由于编译时 SSL 依赖选用了 OpenSSL，那么此处填写的密码套件也是 OpenSSL 格式的。向 tls.ldif 中添加下面的内容。
-
add: olcTLSCipherSuite
olcTLSCipherSuite: ECDHE-ECDSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-ECDSA-AES256-GCM-SHA384:ECDHE-RSA-AES256-GCM-SHA384:ECDHE-ECDSA-CHACHA20-POLY1305:ECDHE-RSA-CHACHA20-POLY1305:DHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:DHE-RSA-AES256-GCM-SHA384
这些密码套件中都使用了瞬现迪菲-赫尔曼密钥交换（DHE，Ephemeral Diffie-Hellman）和瞬现椭圆曲线迪菲-赫尔曼密钥交换（ECDHE，Elliptic Curve Ephemeral Diffie-Hellman），能提供完全向前保密（PFS，Perfect Forward Secrecy），即便私钥暴露，攻击者也不能解密暴露之前的会话内容。
为此，需要用 olcTLSDHParamFile 指定 DH 参数。因为服务器私钥为 2048 位，也要选择相同位数的 DH 参数。最好是从 Mozilla 下载这个参数，不建议自行生成。
$ wget https://ssl-config.mozilla.org/ffdhe2048.txt
把下面这段添加到 tls.ldif 中。
-
add: olcTLSDHParamFile
olcTLSDHParamFile: /path/to/server.key
之后运行 slapmodify 使 TLS 参数生效。
# slapmodify -n 0 -F /usr/local/etc/slapd.d -l certs.ldif
与 slapadd 相同，-n 参数指定数据库序号。此处需要修改配置数据库中的内容，则指定为 0。
5. 配置安全强度系数
OpenLDAP 中的安全强度系数（SSF，Security Strength Factor）用于控制特定操作的密钥强度下限。在 olcSecurity 中可以配置一组系数，控制不同的操作。
下面列出了几种常见的安全强度系数。
- ssf：全局安全强度系数。
- tls：TLS 安全强度系数。
- update_ssf：更改内容所需的安全强度系数。
- simple_bind：简单认证（即用户名/密码认证）所需的安全强度系数。
简单起见，本文直接配置了与密码套件对应的全局安全强度系数，全局禁用了明文操作。
dn: cn=config
changetype: modify
add: olcSecurity
olcSecurity: ssf=128
将这段文本保存至 ssf.ldif，用 slapdmodify 工具使其生效。
6. 测试 TLS 配置
首先启动 sladp，不指定 -d 参数，让它运行在后台。
# slapd -F /usr/local/etc/slapd.d
注解
当不指定 -h 参数运行 slapd 时，默认端点为 ldap:///，即监听所有网络接口上的 LDAP 标准端口 389，并支持 StartTLS。
虽然 slapd 支持监听 ldaps:/// 端点，即在 TLS 中传输 LDAP 协议，默认端口为 636。这种方式不是 LDAP 标准中定义的，端口号也不是互联网工程指导小组（IESG，Internet Engineering Steering Group）注册的，因此不推荐使用。[IANA-PORT]
可以尝试用客户端工具 ldapsearch 以简单绑定（Simple Bind）方式明文连接服务器。命令中的参数意义如下。
- -x：使用简单认证。
- -h：服务器主机名。
- -D：要绑定的 DN。
- -W：提示输入绑定密码。
$ ldapsearch -x -h ldap.jinkan.org -D 'cn=admin,dc=jinkan,dc=org' -W
Enter LDAP Password:
ldap_bind: Confidentiality required (13)
additional info: confidentiality required
返回状态码为 13，服务器拒绝了明文连接，并要求使用加密连接。可以看出安全强度系数起效果了。
增加 -ZZ 参数，使用 TLS 向服务器发起请求，并在发起 TLS 连接失败的情况下退出。
$ ldapsearch -x -h ldap.jinkan.org -D 'cn=admin,dc=jinkan,dc=org' -W -ZZ
Enter LDAP Password:
可以看到成功用 TLS 连接到服务器，并返回了查询结果，只不过结果为空。
# extended LDIF
#
# LDAPv3
# base <> (default) with scope subtree
# filter: (objectclass=*)
# requesting: ALL
#
# search result
search: 3
result: 32 No such object
# numResponses: 1
若出现如下报错提示，可能是由于服务器证书的通用名（Common Name）字段是否与主机名不一致，请检查主机名和服务器证书。
ldap_start_tls: Connect error (-11)
additional info: (unknown error code)
7. 小结
本章遵循当前 TLS 最佳实践，启用了 TLS 1.2 和 TLS 1.3 并行的配置，为 slapd 配置了服务器证书和 TLS 参数，并设置了安全强度系数，要求客户端通过指定强度以上的 TLS 访问。
迄今为止，我们只是试验性运行了 slapd，目录服务中仍没有实际的内容。下一章将开始向目录服务插入条目，启用覆盖（Overlay），试验一些动态特性。
引用
| [IANA-PORT] | Service Name and Transport Protocol Port Number Registry |
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