OpenSSL是一个安全工具集,同时也提供了开源程序库。它支持ssl(Secure Sockets Layer, v2/v3),TLS(Transport Layer Secure, v1)。这套工具集的应用范围非常之广,包括:
openssl的命令行格式为
openssl command [ command_opts ] [ command_args ]
其中command是openssl下辖的工具,而每个工具,又有其自己的命令行参数和选项。openssl中常用的工具如下:
标准命令
消息摘要命令
包括著名的md5, sha1,其他的还有:md2, mdc2, rmd160, sha, sha224, sha256, sha384, sha512等。
编码和加密命令(Encoding and Cipher)
base64,bf(Blowfish Cipher), cast(CAST Cipher), des, des3, idea, rc2, rc4, rc5等。
个人认为openssl和UNIX传统的简单哲学相悖。UNIX的简单哲学是一个程序只做一件事,并做好,但openssl做了太多事,甚至于它下辖的一些工具,也有太多的选项和参数,容易让人混淆。
openssl的工具名,和某些工具的选项名是一样的。例如openssl x509
命令中的"x509"是X.509证书数据管理工具,但在如openssl req -x509
这样的命令中,"-x509"是作为openssl req命令的一个选项。openssl完成一件事不止一种方法,应该说有很多方法。这样在不同的文档,例子中,就能看到做一件的许多方法,加上如工具名和选项名的相同,容易让人混淆。
个人推荐的openssl学习方法是,学习各种示例;根据示例中用到的工具,以及工具的选项和参数,查看手册。
获取完整的openssl工具列表
$ openssl -h
运行此命令,openssl会输出"openssl:Error: '-h' is an invalid command.",但不要理会,这就是完整的命令列表。同样的,获取某个工具的帮助:
$ openssl genrsa -h
获取openssl的版本信息
$ openssl version $ openssl version -a
openssl genrsa
用于生成RSA私钥,基本格式:
openssl genrsa -out file [numbits]
numbits表示密钥长度,默认是512。测试:
$ openssl genrsa -out s.key 1024
查看密钥:
$ less s.key -----BEGIN RSA PRIVATE KEY----- MIICXwIBAAKBgQC7nLRFKJDh9gZKqixYYiUPt5EhWxU/k/or96Awu3QnTJiwXIX3 IEe8BCwKX8CVpJpT1kvumuZf1kPjdb26iu+DeW88mm9q+2531hXLHdhM0UprPjN/ 3p6pDPGmCbqQM1jsw7ih11VodE5Skg6ICInMxwbw4i4ICK0v+nCIBaxvOQIDAQAB AoGBAJPjsiL2GEdW1ZzTykMdkpNyI4BEuVo1vrYb6/WePrCf65jSRnQIySNHsqO2 2Svc5h6CRbbf+gu/7iIGdTnwPV5vOf0QGUnwjsoNn7bkjII0oBgsh7miYyvDT+nk d+6VH2gywbIBfamc6NoZ27XcQlYV4FuLQRVlU9Zd5LyEEcJlAkEA54JZ9X+M3cy3 NVrHPTXaYZSjgUcZ2LoCRiTsowL00ijzO6qYPwuN5qwcYjBgWfl3JSUaU0HOqQtw tibCcO+Z1wJBAM91jGKxEqYFKg+8uOGkuksv+x9IhzavUOHtVGJF6lVebgqmReBN P2W8TTxkFykp+C7Fezj9BQcfYeiffOvTvW8CQQCU/I5oL224T8aXz5PpEH85zS5s RBWeJBbSjXC8d2qW1UOzYlYYPJdVm+2oQvm+7Yx/myEV84PLxlEC6G65v3iBAkEA s4BQ7J+rtAxp3V38VfiS3DVywhmeLLm6cRFJXxKBdEYVTo+ZjD8qaJtp9KPhylMv E0D5olCChiwoKf+9NctqbwJBALWHgc4eBN/5sBQ5JawVfkMAzWW3j1PDUU2aNftp 7QVonE/cTfJLf//rNLy6lYwZH1l8/d3e+5ncaYFq61bw+ls= -----END RSA PRIVATE KEY-----
缩短或增加numbits的值,可见输出私钥文件变短或增长。
openssl req
是一个 PKCS#10 证书签署请求和证书生成工具。
在PKI(Public Key Infrastructure)系统中,证书签署请求(CSR)是应用给CA发送的消息,CA将为之生成数字证书(通常需要付费;也可以通过openssl生成自签名的证书)。CSR的格式通常为PKCS#10。
PKCS(Public-Key Cryptography Standards)有很多种类,openssl工具集中也有一系列名为pkcs#x的工具。常见的如:
openssl req工具的参数非常之多:
以下列出一些openssl req的常见用法。
方法1 :用openssl genrsa生成私钥,用openssl req生成证书签署请求:
$ openssl genrsa -out s.key 1024 $ openssl req -new -key s.key -out s.csr
方法2 :用req生成私钥,并生成证书签署请求:
$ openssl req -newkey rsa:1024 -keyout s.key -out s.csr -nodes
注意,这里加了-nodes
选项,否则要求输入密码保护私钥。接下来,可以把s.csr发送给CA请求签署证书,或者用openssl自签署。
生成证书签署请求时,需要用户输入的信息:
Country Name (2 letter code) [GB]: State or Province Name (full name) [Berkshire]: Locality Name (eg, city) [Newbury]: Organization Name (eg, company) [My Company Ltd]: Organizational Unit Name (eg, section) []: Common Name (eg, your name or your server's hostname) []: Email Address []: Please enter the following 'extra' attributes to be sent with your certificate request A challenge password []: An optional company name []:
可以用-subj
选项在命令行中写入这些信息。
方法3 跳过CSR,直接生成证书:
$ openssl req -x509 -nodes -days 365 \ -subj '/C=CN/ST=BeiJing/L=HaiDian/CN=www.berlinix.com' \ -newkey rsa:1024 -keyout s.key -out s.crt
这个命令与之前命令的区别:
-x509
,用于直接生成证书,而非证书签署请求(CSR)。是否带有-x509
选项,是区分生成证书(有-x509),还是生成CSR(没有-x509)的判断依据。-subj
,在命令行填入了信息。-days
,限制了证书的有效期(-dyas 365表示:从生成证书之日起的365天内有效)。可以查看.crt, .csr文件的内容。.crt文件的开始与结束为:
-----BEGIN CERTIFICATE REQUEST----- -----END CERTIFICATE REQUEST-----
.crt文件的开始与结束为:
-----BEGIN CERTIFICATE----- -----END CERTIFICATE-----
在把s.csr文件发送给CA(或自签署)之前,验证它是否正确:
$ openssl req -nodes -days 365 \ -subj '/C=CN/ST=BeiJing/L=HaiDian/CN=www.berlinix.com' \ -newkey rsa:1024 -keyout s.key -out s.csr $ openssl req -in s.csr -noout -verify -key s.key verify OK
$ openssl req -in s.csr -noout -text Certificate Request: Data: Version: 0 (0x0) Subject: C=CN, ST=BeiJing, L=HaiDian, CN=www.berlinix.com Subject Public Key Info: Public Key Algorithm: rsaEncryption RSA Public Key: (1024 bit) Modulus (1024 bit): .... Exponent: 65537 (0x10001) Attributes: a0:00 Signature Algorithm: sha1WithRSAEncryption ...
用s_server建立服务器:
$ openssl s_server -cert s.crt -key s.key -www
用s_client作为客户端:
$ openssl s_client -connect localhost:4433
openssl s_client的输出中有一些信息:
verify error:num=18:self signed certificate --> 发现是自签署证书 subject=/C=CN/ST=BeiJing/L=HaiDian/CN=www.berlinix.com --> subject和issuer信息相同 issuer=/C=CN/ST=BeiJing/L=HaiDian/CN=www.berlinix.com SSL-Session: --> 开启SSL会话
获取远程服务器下发的证书(用sed过滤):
$ openssl s_client -connect www.gmail.com:443 2>&1 |\ sed -ne '/-BEGIN CERTIFICATE-/,/-END CERTIFICATE-/p'
使用s_time
测试连接性能:
$ openssl s_time -connect www.google.com:443 No CIPHER specified Collecting connection statistics for 30 seconds 192 connections in 0.15s; 1280.00 connections/user sec, bytes read 0 192 connections in 31 real seconds, 0 bytes read per connection Now timing with session id reuse. starting 282 connections in 0.05s; 5640.00 connections/user sec, bytes read 0 282 connections in 31 real seconds, 0 bytes read per connection
站内
Apache https配置中,用到openssl。
密码学入门 介绍到这篇笔记中常见的一些术语,如X.509, RSA等。
ssl 介绍了SSL本身。
站外
openssl官方手册
OpenSSL Command-Line HOWTO openssl的许多示例用法。