使用OpenSSL创建多级CA证书链签发证书并导出为pkcs12/p12/pfx文件_openssl 导出证书链-程序员宅基地

技术标签: p12  制作证书  数据安全:身份认证 & 权限控制  openssl  多级CA  证书链  

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整体操作步骤如下:

  1. 生成根CA证书并自签
  2. 生成二级CA证书并使用CA证书签发
  3. 生成服务器证书并使用二级CA证书签发
  4. 制作CA证书链
  5. 打包为p12文件
  6. 转化为keystore文件

1. 生成根CA证书并自签


# 创建root-ca并自签名
openssl req -x509 -newkey rsa:2048 -nodes -keyout root-ca.key -out root-ca.crt -days 3650  -subj "/C=CN/ST=shanghai/L=shanghai/O=example/OU=it/CN=root-ca"

# 查看创建的证书
openssl x509 -in root-ca.crt -text -noout

2. 生成二级CA证书并使用CA根证书签发


# 创建secondary-ca的证书签名请求
openssl req -new -newkey rsa:2048 -nodes -keyout secondary-ca.key -out secondary-ca.csr -subj "/C=CN/ST=shanghai/L=shanghai/O=example/OU=it/CN=secondary-ca"

# 使用root-ca签发secondary-ca的证书签名请求
openssl x509 -req -in secondary-ca.csr -CA root-ca.crt -CAkey root-ca.key -CAcreateserial -out secondary-ca.crt -days 3650

# 查看创建的证书
openssl x509 -in secondary-ca.crt -text -noout

3. 生成服务器证书并使用二级CA证书签发


# 创建server的证书签名请求
openssl req -new -newkey rsa:2048 -nodes -keyout server.key -out server.csr -subj "/C=CN/ST=shanghai/L=shanghai/O=example/OU=it/CN=server"

# 用secondary-ca签发server的证书签名请求
openssl x509 -req -in server.csr -CA secondary-ca.crt -CAkey secondary-ca.key -CAcreateserial -out server.crt -days 3650

# 查看创建的证书
openssl x509 -in server.crt -text -noout

4. 制作CA证书链


# server.crt的签发是secondary-ca,而secondary-ca的签发是root-ca
# 对server.crt的验证必须使用到这两个证书,需要制作为证书链。
# 制作证书链的方法直白而简单:将证书拼接在一个文件中即可
cat root-ca.crt secondary-ca.crt > chain-ca.crt

5. 打包为p12文件


# 打包为p12文件
openssl pkcs12 -export -in server.crt -inkey server.key -chain -CAfile chain-ca.crt -name server -out server.p12 -password pass:changeit

# 查看生成p12文件
openssl pkcs12 -in server.p12 -password pass:changeit

# 只查看私钥
openssl pkcs12 -in server.p12 -nocerts -nodes -password pass:changeit

# 只查看客户端证书(非CA证书)
openssl pkcs12 -in server.p12 -clcerts -nokeys -password pass:changeit

# 只查看CA证书
openssl pkcs12 -in server.p12 -cacerts -nokeys -chain -password pass:changeit

执行后,将会显示三个公钥,然后要求输入密码,之后会显示私钥,总共4个文件的打包都在这个p12文件中了!内容如下:

MAC verified OK
Bag Attributes
    friendlyName: server
    localKeyID: 9B 11 E1 8F 2C E9 A6 09 9A B9 BC 7B 06 1A 43 E9 C5 C8 B6 5A 
subject=/C=CN/ST=shanghai/L=shanghai/O=example/OU=it/CN=server
issuer=/C=CN/ST=shanghai/L=shanghai/O=example/OU=it/CN=secondary-ca
-----BEGIN CERTIFICATE-----
....
-----END CERTIFICATE-----
Bag Attributes: <No Attributes>
subject=/C=CN/ST=shanghai/L=shanghai/O=example/OU=it/CN=secondary-ca
issuer=/C=CN/ST=shanghai/L=shanghai/O=example/OU=it/CN=root-ca
-----BEGIN CERTIFICATE-----
....
-----END CERTIFICATE-----
Bag Attributes: <No Attributes>
subject=/C=CN/ST=shanghai/L=shanghai/O=example/OU=it/CN=root-ca
issuer=/C=CN/ST=shanghai/L=shanghai/O=example/OU=it/CN=root-ca
-----BEGIN CERTIFICATE-----
....
-----END CERTIFICATE-----
Bag Attributes
    friendlyName: server
    localKeyID: 9B 11 E1 8F 2C E9 A6 09 9A B9 BC 7B 06 1A 43 E9 C5 C8 B6 5A 
Key Attributes: <No Attributes>
Enter PEM pass phrase:
Verifying - Enter PEM pass phrase:
-----BEGIN ENCRYPTED PRIVATE KEY-----
....
-----END ENCRYPTED PRIVATE KEY-----

6. 转化为keystore文件


# 将server.p12转化为server.jks
keytool -importkeystore -deststorepass changeit -destkeystore server.jks -srckeystore server.p12 -srcstoretype PKCS12 -srcstorepass changeit -noprompt

#查看keystore文件
keytool -list -v -keystore server.jks -v -storepass changeit

#查看keystore文件 (rfc 格式)
keytool -list -rfc -keystore server.jks -storepass changeit

要注意的是:

  • server.jks只有一个entry:server
  • 这个entry的类型是:Entry type: PrivateKeyEntry

对于PrivateKeyEntry类型要特别解释一下:该类型的官方解释是:它包含一个密钥,这个密钥是加密的,查看时也不会显示,也不能导出,但要清楚的是,这个私钥是实实在在存在。同时,它还会包含这个私钥对应的证书链!所以,转成server.jks的文件是包含了server.p12中的全部信息:一个私钥+3个证书组成的证书链!

参考Java官方文档: https://docs.oracle.com/javase/6/docs/api/java/security/KeyStore.html

最后:既然keystore文件无法导出密钥,一般的处理方法是先将其转为p12文件,然后就可以导出密钥了!

7. 注意事项


在第5步中,如果给-CAfile传入的不是root-ca.crtsecondary-ca.crt拼接后chain-ca.crt文件,而是给server.crt直接授权的secondary-ca.crt文件,命令行将会报错:

Error unable to get issuer certificate getting chain.

8. 使用openssl x509openssl ca签发CA证书的差别


使用openssl x509和使用openssl ca没有本质差别,openssl ca使用的配置文件,文件中配置固定的index.txt和serial文件,来记录签发过的证书,确保不会重复签发。如果把当前服务器作为专门的CA签发机构,使用openssl ca及其关联的配置文件会更好一些。如果只是命令行临时生成一下,用openssl x509完全可以满足需求。

此外,从测试来看,openssl x509签发的只能是v1版本的,即使加了-extensions v3_ca也无效,但是openssl ca -extensions v3_ca签发出来的就是v3版本的。

版权声明:本文为博主原创文章,遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议,转载请附上原文出处链接和本声明。
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