本文的目的为：在 Linux/*BSD/UNIX 下，用 OpenSSL ，以自己名字发行 X.509 SSL 凭证 (Certificate) 。我们会制作两个凭证：第一步先做以自己为名 (XXX Association, YYY Corporation) ，自己签名背书的最高层认证中心 (Root CA) ，第二步再做以伺服器为名 () ，用第一步做的最高层认证中心 (XXX Association, YYY Corporation) 签发的凭证 (Certificate) 。为简化起见，我们不做中间的凭证单位，直接由最高层认证中心 (Root CA) ，来签发凭证。
本文只讨论 SSL X.509 凭证做法，不讨论系统安全问题，不讨论加解密的演算法，也不讨论 OpenSSL 的如何安装。我假设你了解基本 Public Key/Private Key 不对称加解密的观念，知道什么是 RSA/DSA 演算法。我也假设你已经装好了 OpenSSL ，安装时使用下列符合 FHS[1] 标准的设定：
./config --prefix=/usr --openssldir=/usr/share/ssl
或安装 RPM 或 apt 的 openssl 套件。
本文是做法教学 (HOWTO) ，所以在编排上，把做法步骤 (how) 放在最前面，观念说明和讨论 (what and why) 等，都放在文末。若你看不懂做法，或想先学一些基本概念，请先往后翻阅，不需由前到后阅读。
请注意：依本文制作的凭证，还是会在浏览器等 SSL 程式上出现凭证无效的警告。
按 X.509 的规定，凭证可以用 RSA Key ，也可以用 DSA Key 。不过在 SSL 通讯中，伺服器的凭证因为要用来传 Key ，而只有 RSA 可以传 Key ，所以只能用 RSA 。至於认证中心，只是签名查核用，不用传 Key ， DSA 或 RSA 都可以，但因为还有一些 SSL 程式不认得 DSA[2] ，为相容性起见，这里我们也做成 RSA 。
要制作最高层认证中心，可以以一般使用者权限来做，不一定要是 root 。但如果做出来的最高层认证中心，是整个组织签发凭证要用的，建议以 root 的权限来做，比较安全。同理，制作凭证，也可以以一般使用者权限来做。但如果做出来的凭证，是这个伺服器要用的，为安全起见，建议以 root 的权限来做。
若你是 root ，要安装给整个组织来用：
设定 OpenSSL 的环境
若你是用上述方法安装：
./config --prefix=/usr --openssldir=/usr/share/ssl
或装 Red Hat 的 RPM ， OpenSSL 的设定档目录会在 /usr/share/ssl 。若你是安装 Mandrake 的 RPM ，设定档目录会在 /usr/lib/ssl 。这两个位置都不符合 FHS 的要求，资料备份起来也不方便。设定档应该放在 /etc/ssl 下。若你是安装 Debian 的 apt ，设定档目录会在 /etc/ssl 下，不会有问题。
# 设定相关的目录
mkdir -p /etc/ssl
mkdir -p /etc/ssl/private
chmod og-rwx /etc/ssl/private
mkdir -p /etc/ssl/certs
mkdir -p /etc/ssl/crl
mkdir -p /etc/ssl/newcerts
# 设定 OpenSSL 设定档[3]
mv /usr/share/ssl/openssl.cnf /etc/ssl
ln -s /etc/ssl/openssl.cnf /usr/share/ssl/openssl.cnf
# 设定 OpenSSL 设定档的位置[4]
export OPENSSL_CONF="/etc/ssl/openssl.cnf"
# 把 OpenSSL 设定档的位置加进 .bashrc 中[5]
echo "# OpenSSL 设定档的位置" >> ~/.bashrc
echo "export OPENSSL_CONF=\"/etc/ssl/openssl.cnf\"" >> ~/.bashrc
# 制作乱数档[6]
openssl rand -out /etc/ssl/private/.rand 1024
chmod og-rwx /etc/ssl/private/.rand
然后修改 /etc/ssl/openssl.cnf ，把这一行
dir = ./demoCA # Where everything is kept
改成这样
dir = /etc/ssl # Where everything is kept
制作最高层认证中心 (Root CA)
若你之前做过最高层认证中心，不要重做，不然原来签发的凭证，都会失效，都要重签。除非最高层认证中心自己过期、档案遗失、 Private Key 外泄，否则绝对不要重做最高层认证中心。
假设你要做的最高层认证中心叫做 myrootca 。
1. 制作 Private Key （及 Public Key ）
这里我们做一支新的 Private Key 。 Public Key 可由 Private Key 推得，所以不用特别去做。
请为最高层认证中心的 Private Key 设定一个适当的密码。
# 制作 RSA[7] Private Key
openssl genrsa -des3 -out /etc/ssl/private/myrootca.key 2048
chmod og-rwx /etc/ssl/private/myrootca.key
2. 填写凭证申请书
凭证申请书，是把你的资料，和这个 Public Key 夹在一起，以便认证中心审核，签上签名用的。所以这个步骤，会问你这个 Key 的相关资料，包括国家、城市、单位名称、部门名称、凭证名称、联络人的信箱，以及申请的效期等等。请一一填写。详情请参考「什么是凭证？」。
若你要直接用最高层认证中心来直接当凭证用，凭证名称 (Common Name) 请用伺服器的全名 () 。详情请参考「其她 SSL/X.509 凭证的做法」。
若不知如何填写，请参阅「如何填写凭证申请书」。
# 填写凭证申请书
openssl req -new -key /etc/ssl/private/myrootca.key -out /tmp/myrootca.req
3. 签发凭证
最高层认证中心因为没有上级了，没有人能给它签名，只能自己给自己签名。详情请参考「什么是最高层认证中心？」。
最高层认证中心最好永远不要过期。要是过期重签，所有原来它签发的凭证也都要重签，所有 SSL 程式也都要重新设定。所以我们效期签 7305 天（大约 20年）。若不设效期的话，预设是 30 天（一个月）。
签完凭证，凭证申请书就不用了，可以删掉。
# 自己给自己签名
openssl x509 -req -days 7305 -sha1 -extfile /etc/ssl/openssl.cnf -extensions v3_ca -signkey /etc/ssl/private/myrootca.key -in /tmp/myrootca.req -out /etc/ssl/certs/myrootca.crt
# 删除凭证申请书
rm -f /tmp/myrootca.req
这样就好了。 Private Key 在 /etc/ssl/private/myrootca.key ，自己签名的 Public Key 凭证在 /etc/ssl/certs/myrootca.crt 。 myrootca.key 是 Private Key ，要小心存好保护，只有 root 才能读，权限建议 0444 。 myrootca.crt 是 Public Key 凭证，要尽量散出去，让大家用。最好放到内部网路上，或放到网站上，让大家自己下载，自己加进去。
制作伺服器用的凭证
假设你要做 myhost 的凭证：
1. 制作 Private Key （及 Public Key ）
这里我们做一支新的 Private Key 。 Public Key 可由 Private Key 推得，所以不用特别去做。
请先登入到要用凭证的那台伺服器上。
注意：伺服器的 Private Key 不要设密码，不然 SSL 伺服器程式启动的时候，一去读凭证和 Private Key ，就要问一次密码。每次重开机，依序启动每个伺服器程式的时候，一碰到要读 Private Key 的伺服器程式，都会停下来等键盘输入密码。要是放假没人，或伺服器放在 IDC 机房，从远端重开机或 Crash 后自行重开机，却当在那里等键盘敲密码，开不了机，那就不好玩了。
# 制作 RSA Private Key
openssl genrsa -out /etc/ssl/private/myhost.key 2048
chmod og-rwx /etc/ssl/private/myhost.key
2. 填写凭证申请书
凭证申请书，是把你的资料，和这个 Public Key 夹在一起，以便认证中心审核，签上签名用的。所以这个步骤，会问你这个 Key 的相关资料，包括国家、城市、单位名称、部门名称、凭证名称、联络人的信箱，以及申请的效期等等。这里凭证名称 (Common Name) 要用伺服器的全名 () ，其她请一一填写。详情请参考「什么是凭证？」。
若不知如何填写，请参阅「如何填写凭证申请书」。
# 填写凭证申请书
openssl req -new -key /etc/ssl/private/myhost.key -out /tmp/myhost.req
3. 用最高层认证中心签发凭证[8]
伺服器凭证的效期其实无所谓，过期重签一张就好了。 SSL 程式认的是认证中心，不是凭证，所以凭证签了就会生效，不用去设定 SSL 程式。不过为免重签的麻烦，我们效期还是签 3650 天（大约十年）。
签完凭证，凭证申请书就不用了，可以删掉。
# 签发凭证
openssl x509 -req -days 3650 -sha1 -extfile /etc/ssl/openssl.cnf -extensions v3_req -CA /etc/ssl/certs/myrootca.crt -CAkey /etc/ssl/private/myrootca.key -CAserial /etc/ssl/myrootca.srl -CAcreateserial -in /tmp/myhost.req -out /etc/ssl/certs/myhost.crt
# 删除凭证申请书
rm -f /tmp/myhost.req
这样就好了。[9] Private Key 在 /etc/ssl/private/myhost.key ，要小心存好保护，只有 root 才能读，建议权限为 0400 ； Public Key 凭证在 /etc/ssl/certs/myhost.crt ，要尽量散出去，让大家用。这组 Public/Private Key 凭证可以做为 myhost 的 SSL 凭证，用在 HTTPS 或 POP3S/TLS/SSL 上。最好不要把档案搬到别的地方。你可以在设定档里，把凭证位置设定到这里。 Private Key 不要到处放，以免不小心忘记保护。
若你是一般使用者：
设定 OpenSSL 的环境
# 设定相关的目录
mkdir -p ~/etc
mkdir -p ~/etc/ssl
mkdir -p ~/etc/ssl/private
chmod og-rwx ~/etc/ssl/private
mkdir -p ~/etc/ssl/certs
阅读(1854) | 评论(0) | 转发(0) |
|
