SSL证书相关介绍

SSL证书相关介绍

SSL

SSL - Secure Sockets Layer,现在应该叫”TLS”,但由于习惯问题,我们还是叫”SSL”比较多.HTTP协议默认情况下是不加密内容的,这样就很可能在内容传播的时候被别人监听到,对于安全性要求较高的场合,必须要加密,HTTPS就是带加密的HTTP协议,而HTTPS的加密是基于SSL的,它执行的是一个比较下层的加密,也就是说,在加密前,你的服务器程序在干嘛,加密后也一样在干嘛,不用动,这个加密对用户和开发者来说都是透明的.More:[Transport_Layer_Security]:http://en.wikipedia.org/wiki/Transport_Layer_Security

OpenSSL - 简单地说,OpenSSL是SSL的一个实现,SSL只是一种规范.理论上来说,SSL这种规范是安全的,目前的技术水平很难破解,但SSL的实现就可能有些漏洞,如著名的”心脏出血”.OpenSSL还提供了一大堆强大的工具软件,强大到90%我们都用不到.

证书标准

X.509 - 这是一种证书标准,主要定义了证书中应该包含哪些内容.其详情可以参考RFC5280,SSL使用的就是这种证书标准.

编码格式

同样的X.509证书,可能有不同的编码格式,目前有以下两种编码格式.

PEM - Privacy Enhanced Mail,打开看文本格式,以”—–BEGIN…”开头, “—–END…”结尾,内容是BASE64编码.
查看PEM格式证书的信息:

x509 -in certificate.pem -text -noout```
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Apache和*NIX服务器偏向于使用这种编码格式.

**DER - Distinguished Encoding Rules**,打开看是二进制格式,不可读.
查看DER格式证书的信息:
```openssl x509 -in certificate.der -inform der -text -noout```
Java和Windows服务器偏向于使用这种编码格式.

## 相关的文件扩展名

这是比较误导人的地方,虽然我们已经知道有PEM和DER这两种编码格式,但文件扩展名并不一定就叫"PEM"或者"DER",常见的扩展名除了PEM和DER还有以下这些,它们除了编码格式可能不同之外,内容也有差别,但大多数都能相互转换编码格式.

**CRT** - CRT应该是certificate的三个字母,其实还是证书的意思,常见于*NIX系统,有可能是PEM编码,也有可能是DER编码,大多数应该是PEM编码,相信你已经知道怎么辨别.

**CER** - 还是certificate,还是证书,常见于Windows系统,同样的,可能是PEM编码,也可能是DER编码,大多数应该是DER编码.

**KEY** - 通常用来存放一个公钥或者私钥,并非X.509证书,编码同样的,可能是PEM,也可能是DER.
查看KEY的办法:
```openssl rsa -in mykey.key -text -noout```
如果是DER格式的话,同理应该这样了:
```openssl rsa -in mykey.key -text -noout -inform der

CSR - Certificate Signing Request,即证书签名请求,这个并不是证书,而是向权威证书颁发机构获得签名证书的申请,其核心内容是一个公钥(当然还附带了一些别的信息),在生成这个申请的时候,同时也会生成一个私钥,私钥要自己保管好.做过iOS APP的朋友都应该知道是怎么向苹果申请开发者证书的吧.
查看的办法:

req -noout -text -in my.csr``` (如果是DER格式的话照旧加上-inform der,这里不写了)
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**PFX/P12** - predecessor of PKCS#12,对*nix服务器来说,一般CRT和KEY是分开存放在不同文件中的,但Windows的IIS则将它们存在一个PFX文件中,(因此这个文件包含了证书及私钥)这样会不会不安全?应该不会,PFX通常会有一个"提取密码",你想把里面的东西读取出来的话,它就要求你提供提取密码,PFX使用的时DER编码,如何把PFX转换为PEM编码?
```openssl pkcs12 -in for-iis.pfx -out for-iis.pem -nodes

这个时候会提示你输入提取代码. for-iis.pem就是可读的文本.
生成pfx的命令类似这样:

pkcs12 -export -in certificate.crt -inkey privateKey.key -out certificate.pfx -certfile CACert.crt```
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其中CACert.crt是CA(权威证书颁发机构)的根证书,有的话也通过-certfile参数一起带进去.这么看来,PFX其实是个证书密钥库.

**JKS** - 即Java Key Storage,这是Java的专利,跟OpenSSL关系不大,利用Java的一个叫"keytool"的工具,可以将PFX转为JKS,当然了,keytool也能直接生成JKS,不过在此就不多表了.

## 获得证书

### 向权威证书颁发机构申请证书

用这命令生成一个csr: ```openssl req -newkey rsa:2048 -new -nodes -keyout my.key -out my.csr```
把csr交给权威证书颁发机构,权威证书颁发机构对此进行签名,完成.保留好csr,当权威证书颁发机构颁发的证书过期的时候,你还可以用同样的csr来申请新的证书,key保持不变.

### 或者生成自签名的证书
```openssl req -newkey rsa:2048 -new -nodes -x509 -days 3650 -keyout key.pem -out cert.pem```
在生成证书的过程中会要你填一堆的东西,其实真正要填的只有Common Name,通常填写你服务器的域名,如"yourcompany.com",或者你服务器的IP地址,其它都可以留空的.
生产环境中还是不要使用自签的证书,否则浏览器会不认,或者如果你是企业应用的话能够强制让用户的浏览器接受你的自签证书也行.向权威机构要证书通常是要钱的,但现在也有免费的,仅仅需要一个简单的域名验证即可.国内BAT都有相关免费业务。

## 证书转换

**PKCS** 全称是 Public-Key Cryptography Standards ,是由 RSA 实验室与其它安全系统开发商为促进公钥密码的发展而制订的一系列标准,PKCS 目前共发布过 15 个标准。
常用的有:
**PKCS#7** Cryptographic Message Syntax Standard
**PKCS#10** Certification Request Standard
**PKCS#12** Personal Information Exchange Syntax Standard
***X.509是常见通用的证书格式。所有的证书都符合为Public Key Infrastructure (PKI) 制定的 ITU-T X509 国际标准。***
**PKCS#7** 常用的后缀是: .P7B .P7C .SPC
**PKCS#12** 常用的后缀有: .P12 .PFX
**X.509** DER 编码(ASCII)的后缀是: .DER .CER .CRT
**X.509** PAM 编码(Base64)的后缀是: .PEM .CER .CRT
**.cer/.crt**是用于存放证书,它是2进制形式存放的,不含私钥。
**.pem**跟crt/cer的区别是它以Ascii来表示。
**pfx/p12**用于存放个人证书/私钥,他通常包含保护密码,2进制方式
**p10**是证书请求
**p7r**是CA对证书请求的回复,只用于导入
**p7b**以树状展示证书链(certificate chain),同时也支持单个证书,不含私钥。

## CA证书

用openssl创建CA证书的RSA密钥(PEM格式):

```openssl genrsa -des3 -out ca.key 1024

创建CA证书有效期为一年

用openssl创建CA证书(PEM格式,假如有效期为一年):

req -new -x509 -days 365 -key ca.key -out ca.crt -config openssl.cnf```
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openssl是可以生成DER格式的CA证书的,最好用IE将PEM格式的CA证书转换成DER格式的CA证书。

## x509转换为pfx

```openssl pkcs12 -export -out server.pfx -inkey server.key -in server.crt

PEM格式的ca.key转换为Microsoft可以识别的pvk格式

-in ca.key -out ca.pvk -nocrypt -topvk```
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## PKCS#12 到 PEM 的转换

```openssl pkcs12 -nocerts -nodes -in cert.p12 -out private.pem

验证

pkcs12 -clcerts -nokeys -in cert.p12 -out cert.pem```
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## 从 PFX 格式文件中提取私钥格式文件 (.key)

```openssl pkcs12 -in mycert.pfx -nocerts -nodes -out mycert.key

转换 pem 到到 spc

crl2pkcs7 -nocrl -certfile venus.pem -outform DER -out venus.spc```
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用 -outform -inform 指定 DER 还是 PAM 格式。例如:

```openssl x509 -in Cert.pem -inform PEM -out cert.der -outform DER

PEM 到 PKCS#12 的转换

pkcs12 -export -in Cert.pem -out Cert.p12 -inkey key.pem```
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## IIS 证书

<pre>cd c:\openssl
set OPENSSL_CONF=openssl.cnf
openssl pkcs12 -export -out server.pfx -inkey server.key -in server.crt</pre>

server.key和server.crt文件是Apache的证书文件,生成的server.pfx用于导入IIS

## 转换PFX 到 PEM

``` openssl pkcs12 -in test.pfx -out client.pem

Enter Import Password:
MAC verified OK
Enter PEM pass phrase:
Verifying - Enter PEM pass phrase:

DER文件(.crt .cer .der)转为PEM格式文件

转换DER文件(一般后缀名是.crt .cer .der的文件)到PEM文件

x509 -inform der -in certificate.cer -out certificate.pem```
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转换PEM文件到DER文件
```openssl x509 -outform der -in certificate.pem -out certificate.der

命令集

Convert a DER file (.crt .cer .der) to PEM

x509 -inform der -in certificate.cer -out certificate.pem````
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Convert a PEM file to DER
```openssl x509 -outform der -in certificate.pem -out certificate.der

Convert a PKCS#12 file (.pfx .p12) containing a private key and certificates to PEM

pkcs12 -in keyStore.pfx -out keyStore.pem -nodes```
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You can add -nocerts to only output the private key or add -nokeys to only output the certificates.

Convert a PEM certificate file and a private key to PKCS#12 (.pfx .p12)

```openssl pkcs12 -export -out certificate.pfx -inkey privateKey.key -in certificate.crt -certfile CACert.crt

Convert PEM to CRT (.CRT file)

x509 -outform der -in certificate.pem -out certificate.crt```
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### OpenSSL Convert PEM

Convert PEM to DER
```openssl x509 -outform der -in certificate.pem -out certificate.der

Convert PEM to P7B

crl2pkcs7 -nocrl -certfile certificate.cer -out certificate.p7b -certfile CACert.cer```
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Convert PEM to PFX
```openssl pkcs12 -export -out certificate.pfx -inkey privateKey.key -in certificate.crt -certfile CACert.crt

OpenSSL Convert DER

Convert DER to PEM

x509 -inform der -in certificate.cer -out certificate.pem```
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OpenSSL Convert P7B


Convert P7B to PEM
```openssl pkcs7 -print_certs -in certificate.p7b -out certificate.cer

Convert P7B to PFX

pkcs7 -print_certs -in certificate.p7b -out certificate.cer```
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```openssl pkcs12 -export -in certificate.cer -inkey privateKey.key -out certificate.pfx -certfile CACert.cer

OpenSSL Convert PFX

Convert PFX to PEM
openssl pkcs12 -in certificate.pfx -out certificate.cer -nodes

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