Hướng dẫn thiết lập HTTP/2 trên VPS sử dụng Nginx webserver

Hướng dẫn thiết lập, kích hoạt HTTP/2 trên VPS sử dụng Nginx webserver giúp tăng tốc website, gửi và nhận dữ liệu hiệu quả, chính xác hơn.

Lưu ý: HTTP/2 chỉ hoạt động khi cả web server và trình duyệt cùng hỗ trợ giao thức, nếu không kết nối sẽ tự động quay lại HTTP/1.1.

– Về phương diện trình duyệt: Các trình duyệt phổ biến như Chrome, Firefox, Edge, Safari… đều đã hỗ trợ giao thức HTTP/2 (kiểm tra tại CanIUse). Tuy vậy, tất cả lại chỉ hỗ trợ HTTP/2 qua kết nối SSL/TLS.

>>> Như vậy, để tận hưởng lợi ích của HTTP/2, website cần phải sử dụng SSL.

– Về phương diện Hosting/Server: Ngoài SSL, bạn cần đảm bảo hệ thống webserver đã thiết lập HTTP/2 và hỗ trợ tương tác bằng ALPN (Application-Layer Protocol Negotiation)

• Nếu bạn dùng Hosting, hãy liên hệ hỏi nhà cung cấp cho chắc chắn. Với StableHost, Hawk Host thì yên tâm dùng mà không cần hỏi.
• Nếu bạn dùng VPS/Cloud Server, hãy kích hoạt SSL, HTTP/2 cho webserver thông qua các giao thức trực tiếp/module cài đặt (cụ thể tùy vào từng loại webserver). Để như vậy, VPS bạn cần có OpenSSL v1.0.2 trở lên.

>>> Kiểm tra OpenSSL

# openssl version
OpenSSL 1.0.2k-fips 26 Jan 2017

Để kích hoạt kết nối giao thức HTTP/2 cho website của mình, bạn cần: 

• Biên dịch mã nguồn Nginx tích hợp OpenSSL phiên bản 1.0.2 trở lên (làm 1 lần duy nhất)
• Cấu hình SSL HTTP/2 trong Nginx Conf

1. Tích hợp OpenSSL vào Nginx

Bạn cần tích hợp OpenSSL bằng cách biên dịch lại mã nguồn Nginx. Chúng tôi lựa chọn phiên bản OpenSSL 1.1.1g để tích hợp vào Nginx 1.18.0. Tham khảo các phiên bản khác tại Nginx Download và OpenSSL Source.

Lưu ý: Tùy từng phiên bản Nginx bạn sẽ cần phiên bản OpenSSL phù hợp mới sử dụng được.

1.1. Chuẩn bị

– Kiểm tra thông tin Nginx. Thời điểm hiện tại, chúng tôi sử dụng Nginx 1.18.0 tích hợp OpenSSL 1.0.2k-fips cùng với các tham số Configure Arguments như phần bôi đỏ. Bạn sẽ cần copy lại các tham số này để tiến hành biên dịch lại Nginx ở bước sau.

# nginx -V
nginx version: nginx/1.18.0
built by gcc 4.8.5 20150623 (Red Hat 4.8.5-39) (GCC)
built with OpenSSL 1.0.2k-fips 26 Jan 2017
TLS SNI support enabled
configure arguments: --prefix=/etc/nginx --sbin-path=/usr/sbin/nginx --modules-path=/usr/lib64/nginx/modules --conf-path=/etc/nginx/nginx.conf --error-log-path=/var/log/nginx/error.log --http-log-path=/var/log/nginx/access.log --pid-path=/var/run/nginx.pid --lock-path=/var/run/nginx.lock --http-client-body-temp-path=/var/cache/nginx/client_temp --http-proxy-temp-path=/var/cache/nginx/proxy_temp --http-fastcgi-temp-path=/var/cache/nginx/fastcgi_temp --http-uwsgi-temp-path=/var/cache/nginx/uwsgi_temp --http-scgi-temp-path=/var/cache/nginx/scgi_temp --user=nginx --group=nginx --with-compat --with-file-aio --with-threads --with-http_addition_module --with-http_auth_request_module --with-http_dav_module --with-http_flv_module --with-http_gunzip_module --with-http_gzip_static_module --with-http_mp4_module --with-http_random_index_module --with-http_realip_module --with-http_secure_link_module --with-http_slice_module --with-http_ssl_module --with-http_stub_status_module --with-http_sub_module --with-http_v2_module --with-mail --with-mail_ssl_module --with-stream --with-stream_realip_module --with-stream_ssl_module --with-stream_ssl_preread_module --with-cc-opt='-O2 -g -pipe -Wall -Wp,-D_FORTIFY_SOURCE=2 -fexceptions -fstack-protector-strong --param=ssp-buffer-size=4 -grecord-gcc-switches -m64 -mtune=generic -fPIC' --with-ld-opt='-Wl,-z,relro -Wl,-z,now -pie'

– Tải và cài đặt các thành phần cần thiết: mã nguồn Nginx 1.18.0, mã nguồn OpenSSL 1.1.1g mới nhất cùng các trình biên dịch.

# yum install gcc-c++ pcre-devel zlib-devel epel-release -y
# cd /usr/local/src
# wget http://nginx.org/download/nginx-1.18.0.tar.gz && tar -xzvf nginx-1.18.0.tar.gz
# wget https://www.openssl.org/source/openssl-1.1.1g.tar.gz && tar -xzvf openssl-1.1.1g.tar.gz

1.2. Biên dịch Nginx

– Truy cập thư mục Nginx vừa tải để cấu hình mã nguồn với lệnh ./configure cùng toàn bộ tham số Nginx ban đầu (đề cập bước 1.1) và thêm vào --with-openssl=/usr/local/src/openssl-1.1.0g

Lưu ý: Để biên dịch, bạn cần 512MB RAM trở lên (bao gồm cả Swap)

# cd nginx-1.18.0
# ./configure --prefix=/etc/nginx --sbin-path=/usr/sbin/nginx --modules-path=/usr/lib64/nginx/modules --conf-path=/etc/nginx/nginx.conf --error-log-path=/var/log/nginx/error.log --http-log-path=/var/log/nginx/access.log --pid-path=/var/run/nginx.pid --lock-path=/var/run/nginx.lock --http-client-body-temp-path=/var/cache/nginx/client_temp --http-proxy-temp-path=/var/cache/nginx/proxy_temp --http-fastcgi-temp-path=/var/cache/nginx/fastcgi_temp --http-uwsgi-temp-path=/var/cache/nginx/uwsgi_temp --http-scgi-temp-path=/var/cache/nginx/scgi_temp --user=nginx --group=nginx --with-compat --with-file-aio --with-threads --with-http_addition_module --with-http_auth_request_module --with-http_dav_module --with-http_flv_module --with-http_gunzip_module --with-http_gzip_static_module --with-http_mp4_module --with-http_random_index_module --with-http_realip_module --with-http_secure_link_module --with-http_slice_module --with-http_ssl_module --with-http_stub_status_module --with-http_sub_module --with-http_v2_module --with-mail --with-mail_ssl_module --with-stream --with-stream_realip_module --with-stream_ssl_module --with-stream_ssl_preread_module --with-cc-opt='-O2 -g -pipe -Wall -Wp,-D_FORTIFY_SOURCE=2 -fexceptions -fstack-protector --param=ssp-buffer-size=4 -m64 -mtune=generic -fPIC' --with-ld-opt='-Wl,-z,relro -Wl,-z,now -pie' --with-openssl=/usr/local/src/openssl-1.1.1g

Kết quả hiển thị như dưới là thành công:

Configuration summary
+ using threads
+ using system PCRE library
+ using OpenSSL library: /usr/local/src/openssl-1.1.1g
+ using system zlib library

nginx path prefix: "/etc/nginx"
nginx binary file: "/usr/sbin/nginx"
nginx modules path: "/usr/lib64/nginx/modules"
nginx configuration prefix: "/etc/nginx"
nginx configuration file: "/etc/nginx/nginx.conf"
nginx pid file: "/var/run/nginx.pid"
nginx error log file: "/var/log/nginx/error.log"
nginx http access log file: "/var/log/nginx/access.log"
nginx http client request body temporary files: "/var/cache/nginx/client_temp"
nginx http proxy temporary files: "/var/cache/nginx/proxy_temp"
nginx http fastcgi temporary files: "/var/cache/nginx/fastcgi_temp"
nginx http uwsgi temporary files: "/var/cache/nginx/uwsgi_temp"
nginx http scgi temporary files: "/var/cache/nginx/scgi_temp"

– Chạy lệnh phía dưới để tiến hành compile Nginx.

# make

Đợi tầm 3-5 phút để tiến trình thành công là bạn có thể sử dụng bộ Nginx đã được biên dịch thủ công để làm Webserver.

1.3. Thay thế Nginx

– Tiến hành thay thế Nginx trên VPS bằng Nginx vừa được biên dịch lại:

# mv /usr/sbin/nginx /usr/sbin/nginx.bak
# cp objs/nginx /usr/sbin/nginx
# service nginx restart

– Kiểm tra lại nếu thấy thông tin như bên dưới là thành công.

# nginx -V
nginx version: nginx/1.18.0
built by gcc 4.8.5 20150623 (Red Hat 4.8.5-39) (GCC)
built with OpenSSL 1.1.1g 21 Apr 2020
TLS SNI support enabled
configure arguments: --prefix=/etc/nginx --sbin-path=/usr/sbin/nginx --modules-path=/usr/lib64/nginx/modules --conf-path=/etc/nginx/nginx.conf --error-log-path=/var/log/nginx/error.log --http-log-path=/var/log/nginx/access.log --pid-path=/var/run/nginx.pid --lock-path=/var/run/nginx.lock --http-client-body-temp-path=/var/cache/nginx/client_temp --http-proxy-temp-path=/var/cache/nginx/proxy_temp --http-fastcgi-temp-path=/var/cache/nginx/fastcgi_temp --http-uwsgi-temp-path=/var/cache/nginx/uwsgi_temp --http-scgi-temp-path=/var/cache/nginx/scgi_temp --user=nginx --group=nginx --with-compat --with-file-aio --with-threads --with-http_addition_module --with-http_auth_request_module --with-http_dav_module --with-http_flv_module --with-http_gunzip_module --with-http_gzip_static_module --with-http_mp4_module --with-http_random_index_module --with-http_realip_module --with-http_secure_link_module --with-http_slice_module --with-http_ssl_module --with-http_stub_status_module --with-http_sub_module --with-http_v2_module --with-mail --with-mail_ssl_module --with-stream --with-stream_realip_module --with-stream_ssl_module --with-stream_ssl_preread_module --with-cc-opt='-O2 -g -pipe -Wall -Wp,-D_FORTIFY_SOURCE=2 -fexceptions -fstack-protector-strong --param=ssp-buffer-size=4 -grecord-gcc-switches -m64 -mtune=generic -fPIC' --with-ld-opt='-Wl,-z,relro -Wl,-z,now -pie' --with-openssl=/usr/local/src/openssl-1.1.1g

2. Cấu hình SSL HTTP/2 trong Nginx Conf

Webserver Nginx trên hệ thống của bạn đã sẵn sàng thiết lập giao thức HTTP/2 giữa Server và Browser. Bạn cần kích hoạt giao thức HTTP2 kèm SSL trong cấu hình Nginx của mỗi site.

Bạn sửa cấu hình Nginx trong block server {…} như sau (chỉnh sửa đối với từng website trong hệ thống).

listen 443 ssl http2;

Bên cạnh đó, bạn nên cấu hình nâng cao SSL như hướng dẫn cài đặt chứng chỉ SSL hoặc Let’s Encrypt

3. Kiểm tra

Để kiểm tra, các bạn sử dụng công cụ Developer Tools của trình duyệt hoặc kiểm tra qua website.

Kiểm tra trực tiếp các kết nối trình duyệt tới website với công cụ Developer Tools F12 (trình duyệt nào cũng có).

Lưu ý: Một số phần mềm Antivirus chặn HTTP/2 Protocol nên cần kiểm tra cả ở máy tính khác và check cả Firefox và Chrome.

• Với Chrome, nếu không thấy tab Protocol, bạn hãy nhấn chuột phải ở menu để kích hoạt.
• Với Firefox, các bạn check tab Header trong Network sẽ thấy Version: HTTP/2.0

Bên cạnh đó, bạn có thể kiếm tra qua website HTTP2.pro. Kết quả tích hợp HTTP/2 kèm ALPN là ok.