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常見的數(shù)字證書格式 cer后綴的證書文件有兩種編碼-->DER二進(jìn)制編碼或者BASE64編碼(也就是.pem) p7b一般是證書鏈，里面包括1到多個(gè)證書 pfx是指以pkcs#12格式存儲(chǔ)的證書和相應(yīng)私鑰。 在Security編程中，有幾種典型的密碼交換信息文件格式: DER-encoded certificate: .cer, .crt PEM-encoded message: .pem PKCS#12 Personal Information Exchange: .pfx, .p12 PKCS#10 Certification Request: .p10 PKCS#7 cert request response: .p7r PKCS#7 binary message: .p7b .cer/.crt是用于存放證書，它是2進(jìn)制形式存放的，不含私鑰。 .pem跟crt/cer的區(qū)別是它以Ascii來(lái)表示。 pfx/p12用于存放個(gè)人證書/私鑰，他通常包含保護(hù)密碼，2進(jìn)制方式 p10是證書請(qǐng)求 p7r是CA對(duì)證書請(qǐng)求的回復(fù)，只用于導(dǎo)入 p7b以樹狀展示證書鏈(certificate chain)，同時(shí)也支持單個(gè)證書，不含私鑰。 其中，我介紹如何從p12/pfx文件中提取密鑰對(duì)及其長(zhǎng)度: 1，首先，讀取pfx/p12文件（需要提供保護(hù)密碼） 2，通過(guò)別名(Alias,注意，所有證書中的信息項(xiàng)都是通過(guò)Alias來(lái)提取的)提取你想要分析的證書鏈 3，再將其轉(zhuǎn)換為一個(gè)以X509證書結(jié)構(gòu)體 4，提取里面的項(xiàng)，如果那你的證書項(xiàng)放在第一位（單一證書），直接讀取 x509Certs[0]（見下面的代碼）這個(gè) X509Certificate對(duì)象 5，X509Certificate對(duì)象有很多方法，tain198127網(wǎng)友希望讀取RSA密鑰（公私鑰）及其長(zhǎng)度（見 http://www./thread.shtml?topicId=43786&forumId=55&#reply），那真是太Easy了， X509Certificate keyPairCert = x509Certs[0]; int iKeySize = X509CertUtil.getCertificateKeyLength(keyPairCert); System.out.println("證書密鑰算法="+keyPairCert.getPublicKey().getAlgorithm()); System.out.println("證書密鑰長(zhǎng)度="+iKeySize); 提取了他所需要的信息。 X.509定義了兩種證書：公鑰證書和屬性證書 PKCS#7和PKCS#12使用的都是公鑰證書 PKCS＃7的SignedData的一種退化形式可以分發(fā)公鑰證書和CRL 一個(gè)SignedData可以包含多張公鑰證書 PKCS＃12可以包含公鑰證書及其私鑰，也可包含整個(gè)證書鏈 簡(jiǎn)介 Java自帶的keytool工具是個(gè)密鑰和證書管理工具。它使用戶能夠管理自己的公鑰/私鑰對(duì)及相關(guān)證書，用于（通過(guò) 數(shù)字簽名）自我認(rèn)證（用戶向別的用戶/服務(wù)認(rèn)證自己）或數(shù)據(jù)完整性以及認(rèn)證服務(wù)。它還允許用戶儲(chǔ)存他們的通 信對(duì)等者的公鑰（以證書形式）。 keytool 將密鑰和證書儲(chǔ)存在一個(gè)所謂的密鑰倉(cāng)庫(kù)（keystore）中。缺省的密鑰倉(cāng)庫(kù)實(shí)現(xiàn)將密鑰倉(cāng)庫(kù)實(shí)現(xiàn)為一個(gè)文 件。它用口令來(lái)保護(hù)私鑰。 Java KeyStore的類型 JKS和JCEKS是Java密鑰庫(kù)(KeyStore)的兩種比較常見類型(我所知道的共有5種，JKS, JCEKS, PKCS12, BKS，UBER) 。 JKS的Provider是SUN，在每個(gè)版本的JDK中都有，JCEKS的Provider是SUNJCE，1.4后我們都能夠直接使用它。 JCEKS在安全級(jí)別上要比JKS強(qiáng)，使用的Provider是JCEKS(推薦)，尤其在保護(hù)KeyStore中的私鑰上（使用TripleDes ?。?。 PKCS#12是公鑰加密標(biāo)準(zhǔn)，它規(guī)定了可包含所有私鑰、公鑰和證書。其以二進(jìn)制格式存儲(chǔ)，也稱為 PFX 文件，在 windows中可以直接導(dǎo)入到密鑰區(qū)，注意，PKCS#12的密鑰庫(kù)保護(hù)密碼同時(shí)也用于保護(hù)Key。 BKS 來(lái)自BouncyCastle Provider，它使用的也是TripleDES來(lái)保護(hù)密鑰庫(kù)中的Key，它能夠防止證書庫(kù)被不小心修 改（Keystore的keyentry改掉1個(gè) bit都會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤），BKS能夠跟JKS互操作，讀者可以用Keytool去TryTry。 UBER比較特別，當(dāng)密碼是通過(guò)命令行提供的時(shí)候，它只能跟keytool交互。整個(gè)keystore是通過(guò)PBE/SHA1/Twofish 加密，因此keystore能夠防止被誤改、察看以及校驗(yàn)。以前，Sun JDK(提供者為SUN)允許你在不提供密碼的情況下 直接加載一個(gè)Keystore，類似cacerts，UBER不允許這種情況。 證書導(dǎo)入 Der/Cer證書導(dǎo)入： 要從某個(gè)文件中導(dǎo)入某個(gè)證書，使用keytool工具的-import命令： keytool -import -file mycert.der -keystore mykeystore.jks 如果在 -keystore 選項(xiàng)中指定了一個(gè)并不存在的密鑰倉(cāng)庫(kù)，則該密鑰倉(cāng)庫(kù)將被創(chuàng)建。 如果不指定 -keystore 選項(xiàng)，則缺省密鑰倉(cāng)庫(kù)將是宿主目錄中名為 .keystore 的文件。如果該文件并不存在，則 它將被創(chuàng)建。 創(chuàng)建密鑰倉(cāng)庫(kù)時(shí)會(huì)要求輸入訪問口令，以后需要使用此口令來(lái)訪問?？墒褂?list命令來(lái)查看密鑰倉(cāng)庫(kù)里的內(nèi)容： keytool -list -rfc -keystore mykeystore.jks P12格式證書導(dǎo)入： keytool無(wú)法直接導(dǎo)入PKCS12文件。 第一種方法是使用IE將pfx證書導(dǎo)入，再導(dǎo)出為cert格式文件。使用上面介紹的方法將其導(dǎo)入到密鑰倉(cāng)庫(kù)中。這樣 的話倉(cāng)庫(kù)里面只包含了證書信息，沒有私鑰內(nèi)容。 第二種方法是將pfx文件導(dǎo)入到IE瀏覽器中，再導(dǎo)出為pfx文件。 新生成的pfx不能被導(dǎo)入到keystore中，報(bào)錯(cuò)：keytool錯(cuò)誤： java.lang.Exception: 所輸入的不是一個(gè) X.509 認(rèn)證。新生成的pfx文件可以被當(dāng)作keystore使用。但會(huì)報(bào)個(gè)錯(cuò)誤as unknown attr1.3.6.1.4.1.311.17.1, 查了下資料,說(shuō)IE導(dǎo)出的就會(huì)這樣,使用Netscape就不會(huì)有這個(gè)錯(cuò)誤. 第三種方法是將pfx文件當(dāng)作一個(gè)keystore使用。但是通過(guò)微軟的證書管理控制臺(tái)生成的pfx文件不能直接使用。 keytool不認(rèn)此格式，報(bào)keytool錯(cuò)誤： java.io.IOException: failed to decrypt safe contents entry。需要 通過(guò)OpenSSL轉(zhuǎn)換一下： 1）openssl pkcs12 -in mycerts.pfx -out mycerts.pem 2）openssl pkcs12 -export -in mycerts.pem -out mykeystore.p12 通過(guò)keytool的-list命令可檢查下密鑰倉(cāng)庫(kù)中的內(nèi)容： keytool -rfc -list -keystore mykeystore.p12 -storetype pkcs12 這里需要指明倉(cāng)庫(kù)類型為pkcs12，因?yàn)槿笔〉念愋蜑閖ks。這樣此密鑰倉(cāng)庫(kù)就即包含證書信息也包含私鑰信息。 P7B格式證書導(dǎo)入： keytool無(wú)法直接導(dǎo)入p7b文件。 需要將證書鏈RootServer.p7b（包含根證書）導(dǎo)出為根rootca.cer和子rootcaserver.cer 。 將這兩個(gè)證書導(dǎo)入到可信任的密鑰倉(cāng)庫(kù)中。 keytool -import -alias rootca -trustcacerts -file rootca.cer -keystore testkeytrust.jks 遇到是否信任該證書提示時(shí)，輸入y keytool -import -alias rootcaserver -trustcacerts -file rootcaserver.cer -keystore testkeytrust.jks 總結(jié): 1)P12格式的證書是不能使用keytool工具導(dǎo)入到keystore中的 2)The Sun's PKCS12 Keystore對(duì)從IE和其他的windows程序生成的pfx格式的證書支持不太好. 3)P7B證書鏈不能直接導(dǎo)入到keystore，需要將里面的證書導(dǎo)出成cer格式，再分別導(dǎo)入到keystore。 ************************************** 數(shù)字證書文件格式（cer和pfx）的區(qū)別 作為文件形式存在的證書一般有這幾種格式： 1.帶有私鑰的證書 由Public Key Cryptography Standards #12，PKCS#12標(biāo)準(zhǔn)定義，包含了公鑰和私鑰的二進(jìn)制格式的證書形式，以 pfx作為證書文件后綴名。 2.二進(jìn)制編碼的證書 證書中沒有私鑰，DER 編碼二進(jìn)制格式的證書文件，以cer作為證書文件后綴名。 3.Base64編碼的證書 證書中沒有私鑰，BASE64 編碼格式的證書文件，也是以cer作為證書文件后綴名。 由定義可以看出，只有pfx格式的數(shù)字證書是包含有私鑰的，cer格式的數(shù)字證書里面只有公鑰沒有私鑰。 在pfx證書的導(dǎo)入過(guò)程中有一項(xiàng)是“標(biāo)志此密鑰是可導(dǎo)出的。這將您在稍候備份或傳輸密鑰”。一般是不選中的，如 果選中，別人就有機(jī)會(huì)備份你的密鑰了。如果是不選中，其實(shí)密鑰也導(dǎo)入了，只是不能再次被導(dǎo)出。這就保證了密 鑰的安全。 如果導(dǎo)入過(guò)程中沒有選中這一項(xiàng)，做證書備份時(shí)“導(dǎo)出私鑰”這一項(xiàng)是灰色的，不能選。只能導(dǎo)出cer格式的公鑰。 如果導(dǎo)入時(shí)選中該項(xiàng)，則在導(dǎo)出時(shí)“導(dǎo)出私鑰”這一項(xiàng)就是可選的。 如果要導(dǎo)出私鑰（pfx),是需要輸入密碼的，這個(gè)密碼就是對(duì)私鑰再次加密，這樣就保證了私鑰的安全，別人即使 拿到了你的證書備份（pfx),不知道加密私鑰的密碼，也是無(wú)法導(dǎo)入證書的。相反，如果只是導(dǎo)入導(dǎo)出cer格式的證 書，是不會(huì)提示你輸入密碼的。因?yàn)楣€一般來(lái)說(shuō)是對(duì)外公開的，不用加密 ************************* SSL證書類型和轉(zhuǎn)換 PKCS 全稱是 Public-Key Cryptography Standards ，是由 RSA 實(shí)驗(yàn)室與其它安全系統(tǒng)開發(fā)商為促進(jìn)公鑰密碼的 發(fā)展而制訂的一系列標(biāo)準(zhǔn)，PKCS 目前共發(fā)布過(guò) 15 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。 常用的有： PKCS#7 Cryptographic Message Syntax Standard PKCS#10 Certification Request Standard PKCS#12 Personal Information Exchange Syntax Standard X.509是常見通用的證書格式。所有的證書都符合為Public Key Infrastructure (PKI) 制定的 ITU-T X509 國(guó)際 標(biāo)準(zhǔn)。 PKCS#7 常用的后綴是： .P7B .P7C .SPC PKCS#12 常用的后綴有： .P12 .PFX X.509 DER 編碼(ASCII)的后綴是： .DER .CER .CRT X.509 PAM 編碼(Base64)的后綴是： .PEM .CER .CRT .cer/.crt是用于存放證書，它是2進(jìn)制形式存放的，不含私鑰。 .pem跟crt/cer的區(qū)別是它以Ascii來(lái)表示。 pfx/p12用于存放個(gè)人證書/私鑰，他通常包含保護(hù)密碼，2進(jìn)制方式 p10是證書請(qǐng)求 p7r是CA對(duì)證書請(qǐng)求的回復(fù)，只用于導(dǎo)入 p7b以樹狀展示證書鏈(certificate chain)，同時(shí)也支持單個(gè)證書，不含私鑰。 1. 生成私鑰 Generate the private key 請(qǐng)使用以下命令來(lái)生成私鑰 openssl genrsa –des3 –out [url]www.mydomain.com.key[/url] 1024 如上圖所示，此命令將生成1024位的RSA私鑰，私鑰文件名為： [url]www.mydomain.com.key[/url]，會(huì)提示您設(shè) 定私鑰密碼，請(qǐng)?jiān)O(shè)置密碼，并牢記！ 2. 生成CSR文件 Generate the CSR 請(qǐng)使用以下命令來(lái)生成CSR openssl req –new –key [url]www.mydomain.com.key[/url] –out [url]www.mydomain.com.csr[/url] 此命令將提示您輸入X.509證書所要求的字段信息，包括國(guó)家(中國(guó)添CN)、省份、所在城市、單位名稱、單位部門 名稱(可以不填直接回車)。請(qǐng)注意： 除國(guó)家縮寫必須填CN外，其余都可以是英文或中文。 請(qǐng)輸入您要申請(qǐng)SSL證書的域名，如果您需要為[url]www.domain.com[/url]申請(qǐng)SSL證書就不能只輸入domain.com 。SSL證書是嚴(yán)格綁定域名的。 請(qǐng)不要輸入Email、口令(challenge password)和可選的公司名稱，直接打回車即可。 您現(xiàn)在已經(jīng)成功生成了密鑰對(duì)，私鑰文件：[url]www.mydomain.com.key[/url] 保存在您的服務(wù)器中， 請(qǐng)把CSR文 件：[url]www.mydomain.com.csr[/url] 發(fā)給WoTrust/Thawte即可，CSR文件格式如下圖所示。 3. 備份私鑰文件 Backup your private key 請(qǐng)備份您的私鑰文件并記下私鑰密碼。最好是把私鑰文件備份到軟盤或光盤中。 4. 測(cè)試CSR 生成CSR后，建議您自己測(cè)試一下生成的CSR文件是否正確， 一 用openssl創(chuàng)建CA證書的RSA密鑰(PEM格式)： openssl genrsa -des3 -out ca.key 1024 二用openssl創(chuàng)建CA證書(PEM格式,假如有效期為一年)： openssl req -new -x509 -days 365 -key ca.key -out ca.crt -config openssl.cnf openssl是可以生成DER格式的CA證書的，最好用IE將PEM格式的CA證書轉(zhuǎn)換成DER格式的CA證書。 三 x509到pfx openssl pkcs12 -export -out server.pfx -inkey server.key -in server.crt 四 PEM格式的ca.key轉(zhuǎn)換為Microsoft可以識(shí)別的pvk格式。 pvk -in ca.key -out ca.pvk -nocrypt -topvk 五 PKCS#12 到 PEM 的轉(zhuǎn)換 openssl pkcs12 -nocerts -nodes -in cert.p12 -out private.pem 驗(yàn)證 openssl pkcs12 -clcerts -nokeys -in cert.p12 -out cert.pem 六 從 PFX 格式文件中提取私鑰格式文件 (.key) openssl pkcs12 -in mycert.pfx -nocerts -nodes -out mycert.key 七 轉(zhuǎn)換 pem 到到 spc openssl crl2pkcs7 -nocrl -certfile venus.pem -outform DER -out venus.spc 用 -outform -inform 指定 DER 還是 PAM 格式。例如： openssl x509 -in Cert.pem -inform PEM -out cert.der -outform DER 八 PEM 到 PKCS#12 的轉(zhuǎn)換， openssl pkcs12 -export -in Cert.pem -out Cert.p12 -inkey key.pem cd c:\openssl set OPENSSL_CONF=openssl.cnf openssl pkcs12 - export -out server.pfx -inkey server.key -in server.crt (server.key和server.crt文 件是Apache的證書文件，生成的server.pfx用于導(dǎo)入IIS) ********************* 公鑰和私鑰的區(qū)別 公鑰密碼體制的核心思想是：加密和解密采用不同的密鑰。這是公鑰密碼體制和傳統(tǒng)的對(duì)稱密碼體制最大的區(qū)別。對(duì)于傳統(tǒng)對(duì)稱密碼而言，密文的安全性完全依賴于 密鑰的保密性，一旦密鑰泄漏，將毫無(wú)保密性可言。但是公鑰密碼體制徹底改變了這一狀況。在公鑰密碼體制中，公鑰是公開的，只有私鑰是需要保密的。知道公鑰 和密碼算法要推測(cè)出私鑰在計(jì)算上是不可行的。這樣，只要私鑰是安全的，那么加密就是可信的。 顯然，對(duì)稱密碼和公鑰密碼都需要保證密鑰的安全，不同之處在于密鑰的管理和分發(fā)上面。在對(duì)稱密碼中，必須要有一種可靠的手段將加密密鑰（同時(shí)也是解密密 鑰）告訴給解密方；而在公鑰密碼體制中，這是不需要的。解密方只需要保證自己的私鑰的保密性即可，對(duì)于公鑰，無(wú)論是對(duì)加密方而言還是對(duì)密碼分析者而言都是 公開的，故無(wú)需考慮采用可靠的通道進(jìn)行密碼分發(fā)。這使得密鑰管理和密鑰分發(fā)的難度大大降低了。 加密和解密:發(fā)送方利用接收方的公鑰對(duì)要發(fā)送的明文進(jìn)行加密,接受方利用自己的 私鑰進(jìn)行解密,其中公鑰和私鑰匙相對(duì)的,任何一個(gè)作為公鑰,則另一個(gè) 就為私鑰.但是因?yàn)榉菍?duì)稱加密技術(shù)的速度比較慢,所以,一般采用對(duì)稱 加密技術(shù)加密明文,然后用非對(duì)稱加密技術(shù)加密對(duì)稱密鑰,即數(shù)字信封 技術(shù). 簽名和驗(yàn)證:發(fā)送方用特殊的hash算法，由明文中產(chǎn)生固定長(zhǎng)度的摘要，然后利用 自己的私鑰對(duì)形成的摘要進(jìn)行加密，這個(gè)過(guò)程就叫簽名。接受方利用 發(fā)送方的公鑰解密被加密的摘要得到結(jié)果A，然后對(duì)明文也進(jìn)行hash操 作產(chǎn)生摘要B.最后,把A和B作比較。此方式既可以保證發(fā)送方的身份不 可抵賴，又可以保證數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中不會(huì)被篡改。 首先要分清它們的概念: 加密和認(rèn)證 首先我們需要區(qū)分加密和認(rèn)證這兩個(gè)基本概念。 加密是將數(shù)據(jù)資料加密，使得非法用戶即使取得加密過(guò)的資料，也無(wú)法獲取正確的資料內(nèi)容， 所以數(shù)據(jù)加密可以保護(hù)數(shù)據(jù)，防止監(jiān)聽攻擊。其重點(diǎn)在于數(shù)據(jù)的安全性。身份認(rèn)證是用來(lái)判斷某個(gè)身份的真實(shí)性，確認(rèn)身份后，系統(tǒng)才可以依不同的身份給予不同的 權(quán)限。其重點(diǎn)在于用戶的真實(shí)性。兩者的側(cè)重點(diǎn)是不同的。 公鑰和私鑰 其次我們還要了解公鑰和私鑰的概念和作用。 在現(xiàn)代密碼體制中加密和解密是采用不同的密鑰（公開密鑰），也就是非對(duì)稱密鑰密碼系統(tǒng)，每個(gè)通信方均需要兩個(gè)密鑰，即公鑰和私鑰，這兩把密鑰可以互為加解密。公鑰是公開的，不需要保密，而私鑰是由個(gè)人自己持有，并且必須妥善保管和注意保密。 公鑰私鑰的原則： 一個(gè)公鑰對(duì)應(yīng)一個(gè)私鑰。 密鑰對(duì)中，讓大家都知道的是公鑰，不告訴大家，只有自己知道的，是私鑰。 如果用其中一個(gè)密鑰加密數(shù)據(jù)，則只有對(duì)應(yīng)的那個(gè)密鑰才可以解密。 如果用其中一個(gè)密鑰可以進(jìn)行解密數(shù)據(jù)，則該數(shù)據(jù)必然是對(duì)應(yīng)的那個(gè)密鑰進(jìn)行的加密。 非對(duì)稱密鑰密碼的主要應(yīng)用就是公鑰加密和公鑰認(rèn)證，而公鑰加密的過(guò)程和公鑰認(rèn)證的過(guò)程是不一樣的，下面我就詳細(xì)講解一下兩者的區(qū)別。 事例說(shuō)明下: 例如:比如有兩個(gè)用戶Alice和Bob，Alice想把一段明文通過(guò)雙鑰加密的技術(shù)發(fā)送給Bob，Bob有一對(duì)公鑰和私鑰，那么加密解密的過(guò)程如下： Bob將他的公開密鑰傳送給Alice。 Alice用Bob的公開密鑰加密她的消息，然后傳送給Bob。 Bob用他的私人密鑰解密Alice的消息。 那么Bob怎么可以辨認(rèn)Alice是不是真人還是冒充的.我們只要和上面的例子方法相反就可以了. Alice用她的私人密鑰對(duì)文件加密，從而對(duì)文件簽名。 Alice將簽名的文件傳送給Bob。 Bob用Alice的公鑰解密文件，從而驗(yàn)證簽名。 通過(guò)例子大家應(yīng)該有所了解吧! |
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