Openssl创建SSL证书

原文链接： https://blog.csdn.net/liuchunming033/article/details/48470575

SSL证书作用

指纹：hash（指纹算法）过后的证书信息，用来保证证书信息完整性，防止黑客篡改。hash是单向的，只能通过内容生成hash值，不能反推
签名：通过非对称加密算法和其私钥（CA私钥）对指纹加密，形成签名。
浏览器验证证书：通过公钥(这个公钥并不是证书中的公钥，证书中的公钥是服务器提供的公钥，这里的是CA的公钥)解密签名，然后用同样的的指纹算法hash证书信息，最后验证是否和指纹相同。

重点：
step1： “客户”向服务端发送一个通信请求

“客户”->“服务器”：你好

step2： “服务器”向客户发送自己的数字证书。证书中有一个公钥用来加密信息，私钥由“服务器”持有

“服务器”->“客户”：你好，我是服务器，这里是我的数字证书

step3： “客户”收到“服务器”的证书后，它会去验证这个数字证书到底是不是“服务器”的，数字证书有没有什么问题，数字证书如果检查没有问题，就说明数字证书中的公钥确实是“服务器”的。检查数字证书后，“客户”会发送一个随机的字符串给“服务器”用私钥去加密，服务器把加密的结果返回给“客户”，“客户”用公钥解密这个返回结果，如果解密结果与之前生成的随机字符串一致，那说明对方确实是私钥的持有者，或者说对方确实是“服务器”。

“客户”->“服务器”：向我证明你就是服务器，这是一个随机字符串 //前面的例子中为了方便解释，用的是“你好”等内容，实际情况下一般是随机生成的一个字符串。

“服务器”->“客户”：{一个随机字符串}[私钥|RSA]

step4： 验证“服务器”的身份后，“客户”生成一个对称加密算法和密钥，用于后面的通信的加密和解密。这个对称加密算法和密钥，“客户”会用公钥加密后发送给“服务器”，别人截获了也没用，因为只有“服务器”手中有可以解密的私钥。这样，后面“服务器”和“客户”就都可以用对称加密算法来加密和解密通信内容了。

“服务器”->“客户”：{OK，已经收到你发来的对称加密算法和密钥！有什么可以帮到你的？}[密钥|对称加密算法]

“客户”->“服务器”：{我的帐号是aaa，密码是123，把我的余额的信息发给我看看}[密钥|对称加密算法]

“服务器”->“客户”：{你好，你的余额是100元}[密钥|对称加密算法]

 

SSL证书通过在客户端浏览器和Web服务器之间建立一条SSL安全通道（Secure socketlayer(SSL),SSL安全协议主要用来提供对用户和服务器的认证；对传送的数据进行加密和隐藏；确保数据在传送中不被改变，即数据的完整性，现已成为该领域中全球化的标准。由于SSL技术已建立到所有主要的浏览器和WEB服务器程序中，因此，仅需安装服务器证书就可以激活该功能了）。即通过它可以激活SSL协议，实现数据信息在客户端和服务器之间的加密传输，可以防止数据信息的泄露。保证了双方传递信息的安全性，而且用户可以通过服务器证书验证他所访问的网站是否是真实可靠。

SSL网站不同于一般的Web站点，它使用的是“HTTPS”协议，而不是普通的“HTTP”协议。因此它的URL（统一资源定位器）格式为“https://www.baidu.com”。

什么是x509证书链

x509证书一般会用到三类文件，key，csr，crt。
Key是私用密钥，openssl格式，通常是rsa算法。
csr是证书请求文件，用于申请证书。在制作csr文件的时候，必须使用自己的私钥来签署申请，还可以设定一个密钥。

crt是CA认证后的证书文件（windows下面的csr，其实是crt），签署人用自己的key给你签署的凭证。

概念

首先要有一个CA根证书，然后用CA根证书来签发用户证书。
用户进行证书申请：一般先生成一个私钥，然后用私钥生成证书请求(证书请求里应含有公钥信息)，再利用证书服务器的CA根证书来签发证书。
特别说明:
（1）自签名证书(一般用于顶级证书、根证书): 证书的名称和认证机构的名称相同.
（2）根证书：根证书是CA认证中心给自己颁发的证书,是信任链的起始点。任何安装CA根证书的服务器都意味着对这个CA认证中心是信任的。
数字证书则是由证书认证机构（CA）对证书申请者真实身份验证之后，用CA的根证书对申请人的一些基本信息以及申请人的公钥进行签名（相当于加盖发证书机构的公章）后形成的一个数字文件。数字证书包含证书中所标识的实体的公钥（就是说你的证书里有你的公钥），由于证书将公钥与特定的个人匹配，并且该证书的真实性由颁发机构保证（就是说可以让大家相信你的证书是真的），因此，数字证书为如何找到用户的公钥并知道它是否有效这一问题提供了解决方案。

openssl中有如下后缀名的文件

.key格式：私有的密钥

.csr格式：证书签名请求（证书请求文件），含有公钥信息，certificate signing request的缩写

.crt格式：证书文件，certificate的缩写

.crl格式：证书吊销列表，Certificate Revocation List的缩写

.pem格式：用于导出，导入证书时候的证书的格式，有证书开头，结尾的格式

CA根证书的生成步骤

生成CA私钥（.key）-->生成CA证书请求（.csr）-->自签名得到根证书（.crt）（CA给自已颁发的证书）。

# Generate CA private key 
openssl genrsa -out ca.key 2048 
# Generate CSR 
openssl req -new -key ca.key -out ca.csr
# Generate Self Signed certificate（CA 根证书）
openssl x509 -req -days 365 -in ca.csr -signkey ca.key -out ca.crt

在实际的软件开发工作中，往往服务器就采用这种自签名的方式，因为毕竟找第三方签名机构是要给钱的，也是需要花时间的。

用户证书的生成步骤

生成私钥（.key）-->生成证书请求（.csr）-->用CA根证书签名得到证书（.crt）

服务器端用户证书：

# private key
$openssl genrsa -des3 -out server.key 1024 
# generate csr
$openssl req -new -key server.key -out server.csr
# generate certificate
$openssl ca -in server.csr -out server.crt -cert ca.crt -keyfile ca.key 

客户端用户证书：

$openssl genrsa -des3 -out client.key 1024 
$openssl req -new -key client.key -out client.csr
$openssl ca -in client.csr -out client.crt -cert ca.crt -keyfile ca.key

生成pem格式证书 
有时需要用到pem格式的证书，可以用以下方式合并证书文件（crt）和私钥文件（key）来生成 
$cat client.crt client.key> client.pem 
$cat server.crt server.key > server.pem
结果：
服务端证书：ca.crt, server.key, server.crt, server.pem
客户端证书：ca.crt, client.key, client.crt, client.pem