现代Intel x86处理器最快SSL加密算法及OpenSSL性能优化咨询

1. 2015年后现代Intel x86处理器上最快的加密算法 #

基于扫描出的套件，结合Intel x86处理器的AES-NI硬件加速支持，速度优先级从高到低如下：

• TLSv1.3的AES-128-GCM套件：TLS_AKE_WITH_AES_128_GCM_SHA256
  TLSv1.3本身握手流程更高效（1-RTT），加上AES-128-GCM依赖AES-NI硬件加速，且GCM模式自带消息认证，无需额外计算，是当前最快的选项。
• TLSv1.2的AES-128-GCM套件：TLS_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_128_GCM_SHA256、TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_128_GCM_SHA256
  同样利用AES-NI加速，GCM模式比CBC更高效，避免了CBC所需的额外HMAC运算。
• ChaCha20-Poly1305套件：如TLS_ECDHE_ECDSA_WITH_CHACHA20_POLY1305_SHA256
  若处理器不支持AES-NI（2015年后Intel x86基本都支持），ChaCha20是更快的选择，但在有AES-NI的场景下，AES-128-GCM性能略优。
• AES-128-CBC系列套件：如TLS_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_128_CBC_SHA
  比AES-256系列快，但CBC模式需要额外的HMAC计算，效率低于GCM。
• AES-256系列所有套件：密钥长度更长，运算量更大，性能最慢。

2. 忽略安全性的OpenSSL性能优化设置 #

客户端配置层面 #

• 强制指定最快的密码套件优先级
  用命令行参数或配置文件指定优先使用高速套件：

  openssl s_client -cipher 'AES128-GCM-SHA256:CHACHA20-POLY1305-SHA256' -tls1_3 -connect your-server:443
  

  配置文件中可设置：

  CipherString = AES128-GCM-SHA256:CHACHA20-POLY1305-SHA256
  TLSProtocol = TLSv1.3
  

• 启用会话复用
  减少握手开销，开启会话票据和缓存：

  openssl s_client -session_reuse yes -connect your-server:443
  

  配置文件设置：

  SessionTickets yes
  SessionCache = shared:SSL:100000
  

• 关闭安全验证与冗余特性
  • 跳过证书验证：-verify 0
  • 关闭OCSP stapling：-no_ocsp
  • 禁用不必要的TLS扩展（如SNI、ALPN，若无需多域名支持）：-noservername
• 调整缓冲区大小
  增大读写缓冲区提升大文件传输效率：-bufsize 16384

编译与底层优化 #

• 编译器优化开关
  自行编译OpenSSL时，使用最高级别优化并针对当前处理器指令集：

  ./Configure --prefix=/usr/local/openssl enable-threads -O3 -march=native
  

• 启用多线程支持
  确保编译时开启线程支持，避免多线程场景下的锁竞争，提升并发性能。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者intrigued_66