OpenSSL
libcrypto
libssl
openssl
SSL会话主要三步：
客户端向服务器端索要并验正证书；
双方协商生成“会话密钥”；
双方采用“会话密钥”进行加密通信；
SSL Handshake Protocol：
-
第一阶段：ClientHello：
支持的协议版本，比如tls 1.2；
客户端生成一个随机数，稍后用户生成“会话密钥”
支持的加密算法，比如AES、3DES、RSA；
支持的压缩算法； -
第二阶段：ServerHello
确认使用的加密通信协议版本，比如tls 1.2；
服务器端生成一个随机数，稍后用于生成“会话密钥”
确认使用的加密方法；
服务器证书； -
第三阶段：
验正服务器证书，在确认无误后取出其公钥；（发证机构、证书完整性、证书持有者、证书有效期、吊销列表）
发送以下信息给服务器端：
一个随机数；
编码变更通知，表示随后的信息都将用双方商定的加密方法和密钥发送；
客户端握手结束通知； -
第四阶段：
收到客户端发来的第三个随机数pre-master-key后，计算生成本次会话所有到的“会话密钥”；
向客户端发送如下信息：
编码变更通知，表示随后的信息都将用双方商定的加密方法和密钥发送；
服务端握手结束通知； -
PKI：公钥基础设施
签证机构：CA
注册机构：RA
证书吊销列表：CRL
证书存取库
OpenSSL(2)
组件：
libcrypto, libssl主要由开发者使用；
openssl：多用途命令行工具；
openssl:
从多子命令，分为三类：
标准命令
消息摘要命令（dgst子命令）
加密命令（enc子命令）
标准命令： enc, ca, req, genrsa, ...
对称加密：
工具：openssl enc, gpg
支持的算法：3des, aes, blowfish, towfish
enc命令：
加密：~]# openssl enc -e -des3 -a -salt -in fstab -out fstab.ciphertext
解密：~]# openssl enc -d -des3 -a -salt -out fstab -in fstab.ciphertext
单向加密：
工具：openssl dgst, md5sum, sha1sum, sha224sum, ...
dgst命令：
~]# openssl dgst -md5 /PATH/TO/SOMEFILE
生成用户密码：
工具：passwd, openssl passwd
openssl passwd -1 -salt SALT
生成随机数：
工具：openssl rand
~]# openssl rand -hex NUM
~]# openssl rand -base NUM
公钥加密：
- 加密解密：
算法：RSA，ELGamal
工具：openssl rsautl, gpg - 数字签名：
算法：RSA， DSA， ELGamal
工具： - 密钥交换：
算法：DH
生成密钥：
生成私钥： ~]# (umask 077; openssl genrsa -out /PATH/TO/PRIVATE_KEY_FILE NUM_BITS)
提出公钥： ~]# openssl rsa -in /PATH/FROM/PRIVATE_KEY_FILE -pubout
Linux系统上的随机数生成器：
/dev/random：仅从熵池返回随机数；随机数用尽，阻塞；
/dev/urandom：从熵池返回随机数；随机数用尽，会利用软件生成伪随机数，非阻塞；
伪随机数不安全；
熵池中随机数的来源：
硬盘IO中断时间间隔；
键盘IO中断时间间隔；
CA：
公共信任的CA，私有CA；
建立私有CA：
- openssl
- OpenCA
openssl命令：
配置文件：/etc/pki/tls/openssl.cnf
构建私有CA:
在确定配置为CA的服务上生成一个自签证书，并为CA提供所需要的目录及文件即可；
步骤：
- 生成私钥；
~]# (umask 077; openssl genrsa -out /etc/pki/CA/private/cakey.pem 4096) - 生成自签证书；
~]# openssl req -new -x509 -key /etc/pki/CA/private/cakey.pem -out /etc/pki/CA/cacert.pem -days 3655
-new：生成新证书签署请求；
-x509：生成自签格式证书，专用于创建私有CA时；
-key：生成请求时用到的私有文件路径；
-out：生成的请求文件路径；如果自签操作将直接生成签署过的证书；
-days：证书的有效时长，单位是day； - 为CA提供所需的目录及文件；
~]# mkdir -pv /etc/pki/CA/{certs,crl,newcerts}
~]# touch /etc/pki/CA/{serial,index.txt}
~]# echo 01 > /etc/pki/CA/serial
要用到证书进行安全通信的服务器，需要向CA请求签署证书：
步骤：（以httpd为例）
-
用到证书的主机生成私钥；
~]# mkdir /etc/httpd/ssl
~]# cd /etc/httpd/ssl
~]# (umask 077; openssl genrsa -out /etc/httpd/ssl/httpd.key 2048) -
生成证书签署请求
~]# openssl req -new -key /etc/httpd/ssl/httpd.key -out /etc/httpd/ssl/httpd.csr -days 365 -
将请求通过可靠方式发送给CA主机；
-
在CA主机上签署证书；
~]# openssl ca -in /tmp/httpd.csr -out /etc/pki/CA/certs/httpd.crt -days 365
查看证书中的信息：
~]# openssl x509 -in /etc/pki/CA/certs/httpd.crt -noout -serial -subject
吊销证书：
步骤：
-
客户端获取要吊销的证书的serial（在使用证书的主机执行）：
~]# openssl x509 -in /etc/pki/CA/certs/httpd.crt -noout -serial -subject -
CA主机吊销证书
先根据客户提交的serial和subject信息，对比其与本机数据库index.txt中存储的是否一致；吊销： # openssl ca -revoke /etc/pki/CA/newcerts/SERIAL.pem 其中的SERIAL要换成证书真正的序列号； -
生成吊销证书的吊销编号（第一次吊销证书时执行）
# echo 01 > /etc/pki/CA/crlnumber -
更新证书吊销列表
# openssl ca -gencrl -out thisca.crl查看crl文件： # openssl crl -in /PATH/FROM/CRL_FILE.crl -noout -text
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