使用 openssl 生成证书

Posted 2020-08-09 美码师

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了使用 openssl 生成证书相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

一、openssl 简介

目前最流行的 SSL 密码库工具
官网：https://www.openssl.org/source/

构成部分

密码算法库
密钥和证书封装管理功能
SSL通信API接口

用途

建立 RSA、DH、DSA key 参数
建立 X.509 证书、证书签名请求(CSR)和CRLs(证书回收列表)
计算消息摘要
使用各种 Cipher加密/解密
SSL/TLS 客户端以及服务器的测试
处理S/MIME 或者加密邮件

二、生成RSA密钥

生成RSA私钥

openssl genrsa -out rsa_private_key.pem 1024

生成RSA公钥

openssl rsa -in rsa_private_key.pem -pubout -out rsa_public_key.pem

将RSA私钥转换成PKCS8格式

openssl pkcs8 -topk8 -inform PEM -in rsa_private_key.pem -outform PEM -nocrypt

生成加密的 RSA 私钥

openssl genrsa -out rsa_desprv_key.pem 1024 -des3 -passout pass:111111

解密 RSA 私钥

openssl rsa -in rsa_desprv_key.pem -out rsa_nodesprv_key.pem -passin pass:111111

-passin; -passout 用于指定密码参数，若不包括则会弹出提示要求输入

三、生成自签名证书

生成 RSA 私钥和自签名证书

openssl req -x509 -nodes -days 365 -newkey rsa:1024 -keyout private_key.pem -out cert.crt

-nodes 指不采用des 加密

使用 RSA 私钥生成自签名证书

openssl req -new -x509 -days 3650 -key private_key.pem -out cert.crt

查看 Cert 证书细节

openssl x509 -in cert.crt -noout -text

转换 Cert 证书格式

openssl x509 -in cert.cer -inform DER -outform PEM -out cert.pem

四、生成签名请求及CA 签名

使用 RSA私钥生成 CSR 签名请求

openssl req -new -key private_key.pem -out cert.csr

此时生成的 csr签名请求文件可提交至 CA进行签发

查看CSR 的细节

openssl req -noout -text -in server.csr

使用根CA 证书对请求签发证书进行签发，生成 x509证书

openssl x509 -req -days 3650 -in server.csr -CA ca.crt -CAkey ca.key -CAcreateserial -out server.crt

CA 使用自有的证书(经过认证)及自有的私钥进行证书签署
ca.crt 为 ca 证书，ca.key 为 ca 的私钥

五、openssl 命令参考

1. openssl list-standard-commands(标准命令)
1) asn1parse: asn1parse用于解释用ANS.1语法书写的语句(ASN一般用于定义语法的构成)
2) ca: ca用于CA的管理
openssl ca [options]:
2.1) -selfsign
使用对证书请求进行签名的密钥对来签发证书。即"自签名"，这种情况发生在生成证书的客户端、签发证书的CA都是同一台机器(也是我们大多数实验中的情况)，我们可以使用同一个
密钥对来进行"自签名"
2.2) -in file
需要进行处理的PEM格式的证书
2.3) -out file
处理结束后输出的证书文件
2.4) -cert file
用于签发的根CA证书
2.5) -days arg
指定签发的证书的有效时间
2.6) -keyfile arg
CA的私钥证书文件
2.7) -keyform arg
CA的根私钥证书文件格式:
2.7.1) PEM
2.7.2) ENGINE
2.8) -key arg
CA的根私钥证书文件的解密密码(如果加密了的话)
2.9) -config file
配置文件
example1: 利用CA证书签署请求证书
openssl ca -in server.csr -out server.crt -cert ca.crt -keyfile ca.key
 
3) req: X.509证书签发请求(CSR)管理
openssl req [options] <infile >outfile
3.1) -inform arg
输入文件格式
3.1.1) DER
3.1.2) PEM
3.2) -outform arg
输出文件格式
3.2.1) DER
3.2.2) PEM
3.3) -in arg
待处理文件
3.4) -out arg
待输出文件
3.5) -passin
用于签名待生成的请求证书的私钥文件的解密密码
3.6) -key file
用于签名待生成的请求证书的私钥文件
3.7) -keyform arg
3.7.1) DER
3.7.2) NET
3.7.3) PEM
3.8) -new
新的请求
3.9) -x509
输出一个X509格式的证书
3.10) -days
X509证书的有效时间
3.11) -newkey rsa:bits
生成一个bits长度的RSA私钥文件，用于签发
3.12) -[digest]
HASH算法
3.12.1) md5
3.12.2) sha1
3.12.3) md2
3.12.4) mdc2
3.12.5) md4
3.13) -config file
指定openssl配置文件
3.14) -text: text显示格式
example1: 利用CA的RSA密钥创建一个自签署的CA证书(X.509结构)
openssl req -new -x509 -days 3650 -key server.key -out ca.crt
example2: 用server.key生成证书签署请求CSR(这个CSR用于之外发送待CA中心等待签发)
openssl req -new -key server.key -out server.csr
example3: 查看CSR的细节
openssl req -noout -text -in server.csr
 
4) genrsa: 生成RSA参数
openssl genrsa [args] [numbits]
[args]
4.1) 对生成的私钥文件是否要使用加密算法进行对称加密:
4.1.1) -des: CBC模式的DES加密
4.1.2) -des3: CBC模式的3DES加密
4.1.3) -aes128: CBC模式的AES128加密
4.1.4) -aes192: CBC模式的AES192加密
4.1.5) -aes256: CBC模式的AES256加密
4.2) -passout arg: arg为对称加密(des、3des、aes)的密码(使用这个参数就省去了console交互提示输入密码的环节)
4.3) -out file: 输出证书私钥文件
[numbits]: 密钥长度
example: 生成一个1024位的RSA私钥，并用3DES加密(密码为1111)，保存为server.key文件
openssl genrsa -out server.key -passout pass:1111 -des3 1024
 
5) rsa: RSA数据管理
openssl rsa [options] <infile >outfile
5.1) -inform arg
输入密钥文件格式:
5.1.1) DER(ASN1)
5.1.2) NET
5.1.3) PEM(base64编码格式)
5.2) -outform arg
输出密钥文件格式
5.2.1) DER
5.2.2) NET
5.2.3) PEM
5.3) -in arg
待处理密钥文件
5.4) -passin arg
输入这个加密密钥文件的解密密钥(如果在生成这个密钥文件的时候，选择了加密算法了的话)
5.5) -out arg
待输出密钥文件
5.6) -passout arg
如果希望输出的密钥文件继续使用加密算法的话则指定密码
5.7) -des: CBC模式的DES加密
5.8) -des3: CBC模式的3DES加密
5.9) -aes128: CBC模式的AES128加密
5.10) -aes192: CBC模式的AES192加密
5.11) -aes256: CBC模式的AES256加密
5.12) -text: 以text形式打印密钥key数据
5.13) -noout: 不打印密钥key数据
5.14) -pubin: 检查待处理文件是否为公钥文件
5.15) -pubout: 输出公钥文件
example1: 对私钥文件进行解密
openssl rsa -in server.key -passin pass:111 -out server_nopass.key
example:2: 利用私钥文件生成对应的公钥文件
openssl rsa -in server.key -passin pass:111 -pubout -out server_public.key
 
6) x509:
本指令是一个功能很丰富的证书处理工具。可以用来显示证书的内容，转换其格式，给CSR签名等X.509证书的管理工作
openssl x509 [args]
6.1) -inform arg
待处理X509证书文件格式
6.1.1) DER
6.1.2) NET
6.1.3) PEM
6.2) -outform arg
待输出X509证书文件格式
6.2.1) DER
6.2.2) NET
6.2.3) PEM
6.3) -in arg
待处理X509证书文件
6.4) -out arg
待输出X509证书文件
6.5) -req
表明输入文件是一个"请求签发证书文件(CSR)"，等待进行签发
6.6) -days arg
表明将要签发的证书的有效时间
6.7) -CA arg
指定用于签发请求证书的根CA证书
6.8) -CAform arg
根CA证书格式(默认是PEM)
6.9) -CAkey arg
指定用于签发请求证书的CA私钥证书文件，如果这个option没有参数输入，那么缺省认为私有密钥在CA证书文件里有
6.10) -CAkeyform arg
指定根CA私钥证书文件格式(默认为PEM格式)
6.11) -CAserial arg
指定序列号文件(serial number file)
6.12) -CAcreateserial
如果序列号文件(serial number file)没有指定，则自动创建它
example1: 转换DER证书为PEM格式
openssl x509 -in cert.cer -inform DER -outform PEM -out cert.pem
example2: 使用根CA证书对"请求签发证书"进行签发，生成x509格式证书
openssl x509 -req -days 3650 -in server.csr -CA ca.crt -CAkey ca.key -CAcreateserial -out server.crt
example3: 打印出证书的内容
openssl x509 -in server.crt -noout -text
 
7) crl: crl是用于管理CRL列表
openssl crl [args]
7.1) -inform arg
输入文件的格式
7.1.1) DER(DER编码的CRL对象)
7.1.2) PEM(默认的格式)(base64编码的CRL对象)
7.2) -outform arg
指定文件的输出格式
7.2.1) DER(DER编码的CRL对象)
7.2.2) PEM(默认的格式)(base64编码的CRL对象)
7.3) -text:
以文本格式来打印CRL信息值。
7.4) -in filename
指定的输入文件名。默认为标准输入。
7.5) -out filename
指定的输出文件名。默认为标准输出。
7.6) -hash
输出颁发者信息值的哈希值。这一项可用于在文件中根据颁发者信息值的哈希值来查询CRL对象。
7.7) -fingerprint
打印CRL对象的标识。
7.8) -issuer
输出颁发者的信息值。
7.9) -lastupdate
输出上一次更新的时间。
7.10) -nextupdate
打印出下一次更新的时间。
7.11) -CAfile file
指定CA文件，用来验证该CRL对象是否合法。
7.12) -verify
是否验证证书。
example1: 输出CRL文件，包括(颁发者信息HASH值、上一次更新的时间、下一次更新的时间)
openssl crl -in crl.crl -text -issuer -hash -lastupdate –nextupdate
example2: 将PEM格式的CRL文件转换为DER格式
openssl crl -in crl.pem -outform DER -out crl.der
 
8) crl2pkcs7: 用于CRL和PKCS#7之间的转换
openssl crl2pkcs7 [options] <infile >outfile
转换pem到spc
openssl crl2pkcs7 -nocrl -certfile venus.pem -outform DER -out venus.spc
https://www.openssl.org/docs/apps/crl2pkcs7.html
 
9) pkcs12: PKCS#12数据的管理
pkcs12文件工具，能生成和分析pkcs12文件。PKCS#12文件可以被用于多个项目，例如包含Netscape、 MSIE 和 MS Outlook
openssl pkcs12 [options]
http://blog.csdn.net/as3luyuan123/article/details/16105475
https://www.openssl.org/docs/apps/pkcs12.html
 
10) pkcs7: PCKS#7数据的管理
用于处理DER或者PEM格式的pkcs#7文件
openssl pkcs7 [options] <infile >outfile
http://blog.csdn.net/as3luyuan123/article/details/16105407
https://www.openssl.org/docs/apps/pkcs7.html
 
2. openssl list-message-digest-commands(消息摘要命令)
1) dgst: dgst用于计算消息摘要
openssl dgst [args]
1.1) -hex
以16进制形式输出摘要
1.2) -binary
以二进制形式输出摘要
1.3) -sign file
以私钥文件对生成的摘要进行签名
1.4) -verify file
使用公钥文件对私钥签名过的摘要文件进行验证
1.5) -prverify file
以私钥文件对公钥签名过的摘要文件进行验证
verify a signature using private key in file
1.6) 加密处理
1.6.1) -md5: MD5
1.6.2) -md4: MD4
1.6.3) -sha1: SHA1
1.6.4) -ripemd160
example1: 用SHA1算法计算文件file.txt的哈西值，输出到stdout
openssl dgst -sha1 file.txt
example2: 用dss1算法验证file.txt的数字签名dsasign.bin，验证的private key为DSA算法产生的文件dsakey.pem
openssl dgst -dss1 -prverify dsakey.pem -signature dsasign.bin file.txt
 
2) sha1: 用于进行RSA处理
openssl sha1 [args]
2.1) -sign file
用于RSA算法的私钥文件
2.2) -out file
输出文件爱你
2.3) -hex
以16进制形式输出
2.4) -binary
以二进制形式输出
example1: 用SHA1算法计算文件file.txt的HASH值,输出到文件digest.txt
openssl sha1 -out digest.txt file.txt
example2: 用sha1算法为文件file.txt签名,输出到文件rsasign.bin，签名的private key为RSA算法产生的文件rsaprivate.pem
openssl sha1 -sign rsaprivate.pem -out rsasign.bin file.txt
 
3. openssl list-cipher-commands (Cipher命令的列表)
1) aes-128-cbc
2) aes-128-ecb
3) aes-192-cbc
4) aes-192-ecb
5) aes-256-cbc
6) aes-256-ecb
7) base64
8) bf
9) bf-cbc
10) bf-cfb
11) bf-ecb
12) bf-ofb
13) cast
14) cast-cbc
15) cast5-cbc
16) cast5-cfb
17) cast5-ecb
18) cast5-ofb
19) des
20) des-cbc
21) des-cfb
22) des-ecb
23) des-ede
24) des-ede-cbc
25) des-ede-cfb
26) des-ede-ofb
27) des-ede3
28) des-ede3-cbc
29) des-ede3-cfb
30) des-ede3-ofb
31) des-ofb
32) des3
33) desx
34) rc2
35) rc2-40-cbc
36) rc2-64-cbc
37) rc2-cbc
38) rc2-cfb
39) rc2-ecb
40) rc2-ofb
41) rc4
42) rc4-40