SSL基本指令 | CSR 製作與設定 | 憑證檔案標準編碼格式 | SSL進階指令 | SSL安裝 | 交叉認證
Intro
Public key certificate - 公開金鑰認證 - Wikipedia
認證原理
- 中英文通用名詞：
- Root certificate：根憑證 (CA:TRUE)
- Intermediate certificate：中介憑證 / 中繼憑證 (CA:TRUE)
- End-entity / leaf certificate：終端實體憑證
工具指令
詳細指令的可以參考： The Most Common OpenSSL Commands
申請憑證流程概念：
自產Server Key生成CSR > 上傳至憑證組織基於CSR產出憑證下載 > 設定至Web ServerSSL基本指令
產生自簽RootCA證書
1. 產生 Private Key
$ openssl genrsa -out root-ca.key使用DES3密碼私鑰：
openssl genrsa -des3 -out rootca.key 2048
2. 產生 CSR/REQ (certificate signing request)
$ openssl req -new -key root-ca.key -out root-ca.csr3. 產生自簽署 RootCA 憑證
$ openssl x509 -req -days 3650 -extfile /etc/ssl/openssl.cnf -extensions v3_ca -in root-ca.csr -signkey root-ca.key -out root-ca.crt自簽快速指令 (一次產生 private key + root certificate)：
openssl req -nodes -new -x509 -days 3650 -keyout root-ca.key -out root-ca.crt
簽署終端憑證
1. 產生 Private Key 與 CSR/REQ
$ openssl genrsa -out server.key
$ openssl req -new -key server.key -out server.csr2. 從 RootCA 簽署終端憑證
$ openssl x509 -req -CAcreateserial -days 365 -CA root-ca.crt -CAkey root-ca.key -in server.csr -out server.crtCSR/CRT設定含SAN多網域：Certificate(CSR) configuration file
CSR 製作與設定
生成CSR時需輸入Owner資訊如下：
Country Name (2 letter code) [XX]: TW
State or Province Name (full name) []: Taiwan
Locality Name (eg, city) [Default City]: Taipei
Organization Name (eg, company) [Default Company Ltd]: YIDAS Co., Ltd
Organizational Unit Name (eg, section) []: IT
Common Name (eg, your name or your server's hostname) []: code.yidas.com
Email Address []:myintaer@gmail.com後面Extra的部分可以直接
Enter略過
Common Name Case
1.單網域 (Single Domain)
code.yidas.com2.多網域 (Multi-Domin)
Multi-Domain SSL Setup with “Subject Alternative Names”
可依據廠商的要求分隔
3.萬用網域 (Wildcard)
*.yidas.comPrivate Key
Private key作為解密用途，通常會多包passpharse。
檢查Private Key
$ openssl rsa -check -in privateKey.key移除passpharse
$ openssl rsa -in privateKey.pem -out privateKey-nopass.pem憑證檔案標準編碼格式
一般為兩種，分Binary以及Text:
DER (Distinguished Encoding Rules)
- 檔案內容: 二進位格式
- 副檔名:
.der,.cer
PEM (Privacy Enhanced Mail)
- 檔案內容: 文字格式 (Base64 with BEGIN & END)
- 副檔名:
.pem,.cert
PEM Wiki: https://en.wikipedia.org/wiki/Privacy-Enhanced\_Mail
副檔名
.crt並未定義歸類，一般兩種格式都有混用
憑證檔案其他格式
P7B / PKCS#7
- 檔案內容: PEM編碼格式 (RFC 2315)
- 副檔名:
.p7b,.p7c,.keystore - 說明: 檔案只會包含憑證與中繼憑證，不會包含私密金鑰。主要用來對訊息簽章或加解密。
PKCS#8
PFX / PKCS#12 (predecessor of PKCS#12)
- 檔案內容: 二進位格式 (RFC 7292)
- 副檔名:
.pfx,.p12,pkcs12 - 說明: 檔案中同時包含憑證、中繼憑證、私密金鑰，且為一組密碼保護內容。
# 查看 P12 憑證內容
$ openssl pkcs12 -in mycert.p12 -nodes -passin pass:"password" | openssl x509 -noout -text
# 解包全部轉出至單檔 PEM (全部 X.509 憑證 + PKCS#8 Key)
$ openssl pkcs12 -in example.p12 -out bundle.pem -nodes
# 解包轉出 PKCS#8 Key
$ openssl pkcs12 -in example.p12 -out private-key.pem -nocerts -nodes
# 解包轉出 X.509 終端憑證
$ openssl pkcs12 -in example.p12 -out certificate.pem -clcerts -nokeysSSL進階指令
檢視 CSR
openssl req -text -noout -verify -in CSR.csr檢視 CRT (PEM & DER)
openssl x509 -noout -text -in cert.pem
# 檢視DER格式證書
openssl x509 -text -noout -inform DER -in cert.der
# 顯示全部憑證鏈(View full-chain)
openssl crl2pkcs7 -nocrl -certfile full-chain.pem | openssl pkcs7 -print_certs -text -noout
# 檢視Fingerprint
openssl x509 -noout -fingerprint -sha256 -inform pem -in [cert.pem]
openssl x509 -noout -fingerprint -sha1 -inform pem -in [cert.pem]
openssl x509 -noout -fingerprint -md5 -inform pem -in [cert.pem]可由
CA:FALSE欄位辨識憑證是否為終端憑證Subject Key Identifier為目前憑證指紋、Authority Key Identifier為上層憑證指紋
顯示目標Web server提供的憑證
// -servername 代表實際訪問使用的 SNI，不填等同於直接用 server IP 訪問
$ echo | openssl s_client -showcerts -servername www.example.com -connect example.com:443 2>/dev/null | openssl x509 -noout -text
// SMTP 支援 SNI
$ echo | openssl s_client -showcerts -starttls smtp -servername mail.example.com -connect example.com:587 2>/dev/null | openssl x509 -noout -text
// FTP Server 尚不支援 TLS SNI，加參數無效果
$ echo | openssl s_client -showcerts -starttls ftp -connect example.com:21 2>/dev/null | openssl x509 -noout -text驗證
$ openssl verify cert.pem
# 驗證包含中繼憑證
$ openssl verify -untrusted intermediate-cert.pem cert.pem
# 驗證是否為CA簽發
$ openssl verify -CAfile ca-cert.pem -untrusted intermediate-cert.pem cert.pem
# 驗證一把 key 是否配對到一張憑證 (各自取出公鑰再比較)
$ openssl x509 -in certificate.pem -pubkey -noout > cert_pubkey.pem
$ openssl pkey -in privatekey.pem -pubout > key_pubkey.pem
$ diff cert_pubkey.pem key_pubkey.pem
憑證格式轉換
# DER to PEM
openssl x509 -inform der -in certificate.cer -out certificate.pem
# PEM to DER
openssl x509 -outform der -in your-cert.pem -out your-cert.cer
# to PFX(PKCS#12)
openssl pkcs12 -export -out certificate.pfx -inkey privateKey.key -in certificate.cert -certfile CACert.certSSL安裝
SSL提供商檔案(TWCA多中繼憑證為例)：
root.cer //根憑證檔
server.cer //伺服器憑證檔(網域憑證)
uca_1.cer //中繼憑證檔1
uca_2.cer //中繼憑證檔1其中，中繼憑證若為多個如上例，則將中繼憑證倒序合併至單檔：
cat uca_2.cer uca_1.cer > uca.cer目前我尚未看過有人將Root CA也加入Chain
另外我方會有當時拿去申請憑證的CSR及其Pricate Key：
self-ssl.key // 所謂Server.key，HTTPS Server設定所需
self-ssl.csr // 由Private Key產生之CSR用於上傳申請憑證Nginx SSL安裝
Configuring HTTPS servers - SSL certificate chains
不同於Apache，中繼憑證是可以直接Bundle至網域憑證中：
cat uca.cer server.cer > full-chained.cer
server {
listen 443 ssl;
server_name www.example.com;
ssl_certificate full-chained.cer;
ssl_certificate_key server.key;
...
}憑證檔常態目錄：
/etc/pki/tls/注意：Nginx若沒有設定SSL憑證路徑，則HTTPS連線會自動被中斷
Apache SSL安裝
Apache SSL/TLS Strong Encryption: How-To Apache SSLCertificateChainFile Directive
Apache的中繼憑證是獨立設定的。
SSLEngine On
SSLCertificateFile /etc/ssl/server.cer
SSLCertificateKeyFile /etc/ssl/server.key
SSLCertificateChainFile /etc/ssl/uca.cer交叉認證 - cross-certification
Wiki: 憑證鏈和交叉認證
- 原理上主要是在 X.509 信任鍊終端/中繼憑證上設多個簽發參照值(
Authority Key Identifier)，讓憑證可以一對多向上對應到不同張CA憑證來達到多條合法的憑證鏈 - 而不同的CA憑證具有相同的主題
Subject Key Identifier與公鑰，其中透過交互認證簽發的CA憑證會有Authority Key Identifier再做對應， - 交互認證簽發的CA憑證應用上會一併由 Server 提供，讓 Client 可以走這條信任鍊提高對應到local根憑證的可能。
延伸文章
網站SSL加密原理簡介 深度解析HTTPS原理 憑證串鍊的解釋 SSL X.509 憑證教學 憑證鏈和交叉認證 The Complete Guide To Switching From HTTP To HTTPS Wikipedia - X.509 Certificate chains and cross-certification