Что такое ssl. Что такое SSL сертификат самыми простыми словами. Назначение Extendet Validation - EV

Что такое SSL? Secure Sockets Layer, иногда называемые цифровыми сертификатами, используются для установления зашифрованного и защищенного соединения между интернет-браузером или компьютером пользователя, сервером или веб-сайтом и служат основой интернет-безопасности в мировой паутине. SSL-соединение защищает конфиденциальные данные, такие как данные кредитной карты, обмениваемые во время каждого посещения, который называется сеансом, от перехвата неавторизованных сторон и пользователей с неблагожелательными и хакерскими намерениями.

Что такое SSL и сертификат?

SSL — глобальная стандартная технология безопасности, обеспечивающая зашифрованную связь между веб-браузером и сервером. Большое количество пользователей онлайн-бизнеса и частных лиц используют SSL для снижения риска получения конфиденциальной информации (номера кредитных карт, имен пользователей, паролей, электронных писем) и защиты от похищения или вмешательства со стороны хакеров и похитителей личных данных.

Для создания безопасного соединения на веб-сервере устанавливается SSL-сертификат (также называемый цифровым сертификатом) и выполняет следующие базовые функции:

  • аутентифицирует адрес веб-сайта (это гарантирует посетителям, что они не находятся на фиктивном сайте);
  • шифрует передаваемые данные.

Недоверенный сертификат формирует ошибку при обращении к сайту «SSL Error».

Типы сертификатов

Существует большое количество различных типов сертификации SSL, основанных на количестве доменных имен или поддоменов, таких как:

  • Single — обеспечивает одно полное доменное имя или имя поддомена.
  • Подстановочный знак - охватывает одно доменное имя и неограниченное количество его поддоменов.
  • Multi-Domain — защищает несколько доменных имен.

И необходимый уровень валидации, например:

    Проверка домена — этот уровень является наименее дорогим и охватывает базовое шифрование и проверку права собственности на регистрацию доменного имени. Этот тип сертификата обычно занимает от пары минут до нескольких часов.

    Проверка организации — в дополнение к базовому шифрованию и проверке прав собственности на регистрацию доменного имени, определенные данные владельца (например, имя и адрес) аутентифицируются. Этот тип сертификата занимает от одного часа до нескольких дней.

    Расширенная проверка — обеспечивает максимальную степень безопасности из-за тщательного изучения, которое проводится до выдачи этого сертификата (и строго указано в руководящих принципах, установленных управляющим консорциумом индустрии сертификации). Помимо владения регистрацией имени домена и аутентификации объекта, проверяется юридическое, физическое и оперативное существование объекта. Этот тип сертификата занимает от одного дня до нескольких недель.

Кому может понадобиться сертификат SSL?

Любое лицо или организация, которые используют свой сайт для запроса, получения, обработки, сбора, хранения или отображения конфиденциальной информации нуждаются в защите данных. Вот некоторые примеры этой информации:

  • логины и пароли;
  • финансовая информация (номера кредитных карт, банковские счета);
  • личные данные (имена, адреса, номера социального страхования, даты рождения);
  • конфиденциальная информация;
  • юридические документы и контракты;
  • списки клиентов;
  • медицинские записи.

Где можно получить сертификаты SSL?

Сертификаты выдаются органами сертификации организациям, которым доверяют проверку подлинности и легитимности любого объекта, запрашивающего сертификат.

Роль органа сертификации заключается в том, чтобы принимать сертификационные приложения, проверять их подлинность, выдавать сертификаты и сохранять информацию о состоянии выданных документов.

Также можно приобрести цифровые сертификаты у регистратора доменных имен или поставщика веб-сайтов.

При выборе поставщика очень важно учитывать ту информацию, что веб-браузеры пользователей хранят кешированный список доверенных центров сертификации в файле, поэтому если цифровой сертификат подписывается документом, которая не находится в «одобренном» списке, браузер отправит предупреждающее сообщение пользователю о том, что веб-сайт не заслуживает доверия и выдаст ошибку «Err SSL».

Как узнать, имеет ли сайт сертификат SSL? Есть четыре визуальных подсказки:

  • значок замка слева от URL-адреса;
  • префикс URL https вместо http;
  • гербовая печать;
  • зеленая адресная строка (когда выдается сертификат LK SSL).

Спецификация

SSL-сертификаты, как файлы данных в цифровом формате, связывают криптографический ключ с данными организации, такими как:

  • имя домена, сервера или хоста;
  • организационная принадлежность и местоположение.

Организации необходимо инсталлировать SSL-сертификат на веб-сервер, чтобы установить безопасный сеанс с браузерами, после чего весь передаваемый трафик будет безопасным.

Когда сертификат успешно установлен, протокол приложения изменится на HTTPS, где «S» означает «безопасный». В зависимости от типа сертификата, браузер будет показывать значок замка или зеленую полосу при посещении сайта, содержащего сертификат SSL.

Как работает SSL-сертификат?

Что такое SSL и за что отвечает эта технология? Сертификаты используют криптографию с открытым ключом, которая использует защиту из двух ключей, которые являются длинными строками произвольно сгенерированных чисел. Один из них именуется закрытым ключом, а второй — открытым, который известен серверу и доступен. Его можно использовать для шифрования любого сообщения. Если Пользователь №1 отправит сообщение Пользователю №2, он заблокирует его с помощью открытого ключа, но единственный способ дешифрования — разблокировка с помощью частного ключа Пользователя №2. Если хакер перехватывает сообщение до получения адресатом, он видит только криптографический код, который невозможно взломать.

Зачем нужен сертификат SSL?

SSL-сертификаты защищают конфиденциальную информацию (данные о кредитной карте, имена пользователей и пароли). Также выполняют следующий функционал:

  • Обеспечивает безопасность контента между серверами.
  • Увеличивает рейтинг в поисковой системе Google.
  • Повышает доверие клиентов.
  • Улучшает коэффициент конверсии.

Сертификаты SSL должны быть выданы из доверенного центра сертификации. Браузеры, ОС и мобильные гаджеты поддерживают список доверенных корневых сертификатов, которые должны присутствовать на машине конечного пользователя. Если сертификат не является доверенным, браузер будет предоставлять недоверенные сообщения об ошибках SSL конечному пользователю. В случае e-commerse такие сообщения о сбоях приводят к немедленному недоверию к веб-сайту, а организация рискуют потерять бизнес и доверие у большинства потребителей.

Центры сертификации

Компания GlobalSign известна как доверенный центр сертификации. Это обусловлено тем, что поставщики браузеров и операционные системы доверяют GlobalSign как законному центру сертификации, выдающему надежные SSL-сертификаты.
GlobalSign была основана в 1996 г. в Европе и остается одним из самых авторитетных центров сертификации в мире.

Цели использования сертификатов

Что такое SSL и каковы причины их применения? SSL является основой безопасного Интернета и защищает конфиденциальную информацию. MTS SSL обеспечивает конфиденциальность, критическую безопасность и целостность данных как для веб-сайтов, так и для личной информации пользователей.

Основная причина применения сертификации SSL состоит в том, чтобы хранить конфиденциальные данные, отправленные через сеть, в зашифрованном виде, чтобы прочесть ее мог исключительно получатель без доступа третьих лиц. Это важно, потому что информация, которую вы отправляете в Интернете, передается с компьютера на компьютер, чтобы добраться до целевого сервера. Любой компьютер, находящийся между вами и сервером, может видеть ваши номера кредитных и дебетовых карт, имена пользователей и пароли и другую конфиденциальную информацию, если он не зашифрован сертификатом. Когда используется SSL-protocol, информация становится абсолютно нечитаемой для всех пользователей, за исключением серверной части, на которую отправляется информация.

SSL обеспечивает аутентификацию

В дополнение к шифрованию сертификат SSL также обеспечивает аутентификацию. Это означает, что вы можете быть уверены, что отправляете информацию на нужный сервер. Почему это важно? Характер Интернета означает, что клиенты часто будут отправлять информацию через несколько компьютеров. Любой из этих ПК может фальсифицировать ваш веб-сайт. Этого можно избежать только с помощью надлежащей инфраструктуры открытого ключа и получения сертификата от надежного поставщика.

Почему провайдеры SSL важны?

Доверенные поставщики GWS RD SSL будут выдавать сертификат только проверенной компании, прошедшей несколько этапов проверок. Некоторые типы сертификатов, например EV SSL Certificates, требуют большей проверки, чем другие. Производители веб-браузеров проверяют, что поставщики RD SSL следуют определенным практикам и были проверены сторонним разработчиком, используя такой стандарт, как WebTrust.

SSL обеспечивает доверие

Веб-браузеры формируют визуальные сигналы, такие как значок блокировки или зеленая полоска, чтобы посетители знали, когда их соединение защищено.

HTTPS также защищает от фишинговых атак. Фишинг-адрес электронной почты отправляется преступником, который выдает свой ресурс за ваш сайт. Обычно письмо содержит ссылку на свой собственный сайт и использует атаку «человек в середине» для использования собственного доменного имени.

SSL требуется для соответствия требованиям PCI

Чтобы принять информацию о кредитной карте на своем веб-сайте, вы должны пройти определенные проверки, которые показывают, что вы соблюдаете стандарты индустрии платежных карт (PCI). Одно из требований - правильно использовать SSL-сертификат.

Недостатки

Есть ли недостатки в использовании сертификатов SSL? Стоимость — очевидный недостаток. Поставщикам необходимо построить надежную инфраструктуру и подтвердить свои данные. Высокая стоимость решения была снижена благодаря усилению конкуренции в отрасли и появлению таких поставщиков, как Let"s Encrypt.

Производительность — еще один недостаток SSL. Поскольку информация, которую вы отправляете, должна быть зашифрована сервером, требуется больше ресурсов на ее обработку. Разница в производительности заметна только для веб-сайтов с очень большим количеством посетителей и может быть сведена к минимуму с помощью специального оборудования.

В целом недостатки использования SSL немногочисленны, и преимущества намного перевешивают их. Правильное использование SSL-сертификатов поможет защитить клиентов и повысить доверие к ресурсу.

Мы достаточно часто рассказываем о разных технологиях: от систем хранения до резервного копирования . Помимо этого мы делимся собственным опытом оптимизации работы нашего IaaS-провайдера - говорим об управленческих аспектах и возможностях для улучшения usability сервиса .

Сегодня мы решили затронуть тему безопасности и поговорить об SSL. Всем известно, что сертификаты обеспечивают надежное соединение, а мы разберёмся в том, как именно это происходит, и взглянем на используемые протоколы.

SSL (secure sockets layer - уровень защищённых cокетов) представляет собой криптографический протокол для безопасной связи. С версии 3.0 SSL заменили на TLS (transport layer security - безопасность транспортного уровня), но название предыдущей версии прижилось, поэтому сегодня под SSL чаще всего подразумевают TLS.

Цель протокола - обеспечить защищенную передачу данных. При этом для аутентификации используются асимметричные алгоритмы шифрования (пара открытый - закрытый ключ), а для сохранения конфиденциальности - симметричные (секретный ключ). Первый тип шифрования более ресурсоемкий, поэтому его комбинация с симметричным алгоритмом помогает сохранить высокую скорость обработки данных.

Рукопожатие

Когда пользователь заходит на веб-сайт, браузер запрашивает информацию о сертификате у сервера, который высылает копию SSL-сертификата с открытым ключом. Далее, браузер проверяет сертификат, название которого должно совпадать с именем веб-сайта.

Кроме того, проверяется дата действия сертификата и наличие корневого сертификата, выданного надежным центром сертификации. Если браузер доверяет сертификату, то он генерирует предварительный секрет (pre-master secret) сессии на основе открытого ключа, используя максимально высокий уровень шифрования, который поддерживают обе стороны.

Сервер расшифровывает предварительный секрет с помощью своего закрытого ключа, соглашается продолжить коммуникацию и создать общий секрет (master secret), используя определенный вид шифрования. Теперь обе стороны используют симметричный ключ, который действителен только для данной сессии. После ее завершения ключ уничтожается, а при следующем посещении сайта процесс рукопожатия запускается сначала.

Алгоритмы шифрования

Для симметричного шифрования использовались разные алгоритмы. Первым был блочный шифр DES, разработанный компанией IBM. В США его утвердили в качестве стандарта в 70-х годах. В основе алгоритма лежит сеть Фейстеля с 16-ю циклами. Длина ключа составляет 56 бит, а блока данных - 64.

Развитием DES является алгоритм 3DES. Он создавался с целью совершенствования короткого ключа в алгоритме-прародителе. Размер ключа и количество циклов шифрования увеличилось в три раза, что снизило скорость работы, но повысило надежность.

Разговоры об отказе от SHA1 велись достаточно давно, но в конце февраля алгоритм был официально взломан . Исследователям удалось добиться коллизии хешей, то есть одинакового хеша для двух разных файлов, что доказало небезопасность использования алгоритма для цифровых подписей. Первая попытка была сделана еще в 2015, хотя тогда удалось подобрать только те сообщения, хеш которых совпадал. Сегодня же речь идет о целых документах.

Сертификаты бывают разные

Теперь, когда мы разобрались, что представляет собой протокол SSL/TLS и как происходит соединений на его основе, можно поговорить и о видах сертификатов.

Domain Validation, или сертификаты с проверкой домена, подходят для некоммерческих сайтов, так как они подтверждают только веб-сервер, обслуживающий определенный сайт, на который был осуществлен переход. Этот вид сертификата самый дешевый и популярный, но не может считаться полностью безопасным, так как содержит только информацию о зарегистрированном доменном имени.

Organization Validation, или сертификаты с проверкой организации, являются более надежными, так как подтверждают еще регистрационные данные компании-владельца. Эту информацию юридическое лицо обязано предоставить при покупке сертификата, а удостоверяющий центр может связаться напрямую с компанией для подтверждения этой информации. Сертификат отвечает стандартам RFC и содержит информацию о том, кто его подтвердил, но данные о владельце не отображаются.

Extended Validation, или сертификат с расширенной проверкой, считается самым надежным. Собственно, зеленый замочек или ярлык в браузере означает как раз то, что у сайта есть именно такой сертификат. О том, как разные браузеры информируют пользователей о наличии сертификата или возникающих ошибках можно почитать .

Он нужен веб-сайтам, которые проводят финансовые транзакции и требуют высокий уровень конфиденциальности. Однако многие сайты предпочитают перенаправлять пользователей для совершения платежей на внешние ресурсы, подтвержденные сертификатами с расширенной проверкой, при этом используя сертификаты OV, которых вполне хватает для защиты остальных данных пользователей.

Кроме того, сертификаты могут различаться в зависимости от количества доменов, на которые они были выданы. Однодоменные сертификаты (Single Certificate) привязываются к одному домену, который указывается при покупке. Мультидоменные сертификаты (типа Subject Alternative Name, Unified Communications Certificate, Multi Domain Certificate) будут действовать уже для большего числа доменных имен и серверов, которые также определяются при заказе. Однако за включение дополнительных доменов, свыше определенной нормы, потребуется платить отдельно.

SSL (Secure Sockets Layer - уровень защищенных сокетов) представляет собой криптографический протокол, который обеспечивает защищенную передачу информации в Интернете.

Чаще всего протокол SSL используется с самым распространенным протоколом передачи гипертекста – http. О наличии защищенного соединения свидетельствует суффикс «s» – протокол будет называться https. Стандартный порт http – 80, а https – 443.

Протокол SSL используется в тех случаях, если нужно обеспечить должный уровень защиты информации, которую пользователь передает серверу. На некоторые сайты, которые работают с электронными деньгами (банки, Интернет-магазины, биржи контента), передаются секретные данные. Кроме пароля, это может быть номер и серия паспорта, номер кредитной карты, пин-код и др. Такая информация предоставляет большой интерес для злоумышленников, поэтому если вы используете для передачи незащищенный протокол http, то ваши данные вполне можно перехватить и использовать в корыстных целях. Для предотвращения перехвата секретных сведений компанией Netscape Communications был создан протокол SSL.


Протокол Secure Sockets Layer позволяет передавать зашифрованную информацию по незасекреченным каналам, обеспечивая надежный обмен между двумя приложениями, работающими удаленно. Протокол состоит из нескольких слоев. Первый слой – это транспортный протокол TCP, обеспечивающий формирование пакета и непосредственную передачу данных по сети. Второй слой – это защитный SSL Record Protocol. При защищенной передаче данных эти два слоя являются обязательными, формируя некое ядро SSL, на которое в дальнейшем накладываются другие слои. Например, это может быть SSL Handshake Protocol, позволяющий устанавливать соответствие между ключами и алгоритмами шифрования. Для усиления защиты передаваемой информации на SSL могут накладываться другие слои.


Для шифрования данных используются криптографические ключи различной степени сложности – 40-, 56- и 128-битные. Показатель количества бит отражает стойкость применяемого шифра, его надежность. Наименее надежными являются 40-битные ключи, так как методом прямого перебора их можно расшифровать в течение 24 часов. В стандартном браузере Internet Explorer по умолчанию используются 40- и 56-битные ключи. Если же информация, передаваемая пользователями, слишком важна, то используется 128-битное шифрование. 128-битные криптографические ключи предусмотрены только для версий, поставляемых в США и Канаду. Для того, чтобы обеспечить надежную защиту, вам следует загрузить дополнительный пакет безопасности - security pack.


Для передачи данных с помощью SSL на сервере необходимо наличие SSL-сертификата, который содержит сведения о владельце ключа, центре сертификации, данные об открытом ключе (назначение, сфера действия и т. д.). Сервер может требовать от пользователя предоставления клиентского сертификата, если это предусматривает используемый способ авторизации пользователя.


При использовании сертификата SSL сервер и клиент обмениваются приветственными сообщениями инициализации, содержащими сведения о версии протокола, идентификаторе сессии, способе шифрования и сжатия. Далее сервер отсылает клиенту сертификат или ключевое сообщение, при необходимости требует клиентский сертификат. После нескольких операций происходит окончательное уточнение алгоритма и ключей, отправка сервером финального сообщения и, наконец, обмен секретными данными. Такой процесс идентификации может занимать немало времени, поэтому при повторном соединении обычно используется идентификатор сессии предыдущего соединения.


Нельзя не отметить независимость протокола от программ и платформ, на которых используется SSL, так как этот протокол работает по принципу переносимости. В приложениях заключается основная угроза безопасности передаваемых данных. Это наличие уязвимостей в браузерах.

Таким образом, в настоящее время протокол SSL получил широкое распространение в сети Интернет, так как он обеспечивает достаточно высокий уровень защиты передаваемой между приложениями информации.

TLS и SSL упоминаются в последнее время все чаще и чаще, более актуальным становится использование цифровых сертификатов, и даже появились компании, готовые бесплатно предоставлять цифровые сертификаты всем желающим, чтобы гарантировать шифрование трафика между посещаемыми сайтами и браузером клиента. Нужно это, естественно, для безопасности, чтобы никто в сети не мог получить данные, которые передаются от клиента серверу и обратно. Как же это всё работает и как это использовать? Чтобы это понять, надо, пожалуй, начать с теории, а потом показать на практике. Итак, SSL и TLS.

Что такое SSL и что такое TLS?

SSL — Secure Socket Layer, уровень защищенных сокетов. TLS — Transport Layer Security, безопасность транспортного уровня. SSL является более ранней системой, TLS появился позднее и он основан на спецификации SSL 3.0, разработанной компанией Netscape Communications. Тем не менее, задача у этих протоколов одна — обеспечение защищенной передачи данных между двумя компьютерами в сети Интернет. Такую передачу используют для различных сайтов, для электронной почты, для обмена сообщениями и много еще для чего. В принципе, можно передавать любую информацию таким образом, об этом чуть ниже.

Безопасная передача обеспечивается при помощи аутентификации и шифрования передаваемой информации. По сути эти протоколы, TLS и SSL, работают одинаково, принципиальных различий нет. TLS, можно сказать, является преемником SSL, хотя они и могут использоваться одновременно, причем даже на одном и том же сервере. Такая поддержка необходима для того, чтобы обеспечить работу как с новыми клиентами (устройствами и браузерами), так и с устаревшими, которые TLS не поддерживают. Последовательность возникновения этих протоколов выглядит вот так:

SSL 1.0 — никогда не публиковался
SSL 2.0 — февраль 1995 года
SSL 3.0 — 1996 год
TLS 1.0 — январь 1999 года
TLS 1.1 — апрель 2006 года
TLS 1.2 — август 2008 года

Принцип работы SSL и TLS

Принцип работы SSL и TLS, как я уже сказал, один и тот же. Поверх протокола TCP/IP устанавливается зашифрованный канал, внутри которого передаются данные по прикладному протоколу — HTTP, FTP, и так далее. Вот как это можно представить графически:

Прикладной протокол «заворачивается» в TLS/SSL, а тот в свою очередь в TCP/IP. По сути данные по прикладному протоколу передаются по TCP/IP, но они зашифрованы. И расшифровать передаваемые данные может только та машина, которая установила соединения. Для всех остальных, кто получит передаваемые пакеты, эта информация будет бессмысленной, если они не смогут ее расшифровать.

Установка соединения обеспечивается в несколько этапов:

1) Клиент устанавливает соединение с сервером и запрашивает защищенное подключение. Это может обеспечиваться либо установлением соединения на порт, который изначально предназначен для работы с SSL/TLS, например, 443, либо дополнительным запросом клиентом установки защищенного соединения после установки обычного.

2) При установке соединения клиент предоставляет список алгоритмов шифрования, которые он «знает». Сервер сверяет полученный список со списком алгоритмов, которые «знает» сам сервер, и выбирает наиболее надежный алгоритм, после чего сообщает клиенту, какой алгоритм использовать

3) Сервер отправляет клиенту свой цифровой сертификат, подписанный удостоверяющим центром, и открытый ключ сервера.

4) Клиент может связаться с сервером доверенного центра сертификации, который подписал сертификат сервера, и проверить, валиден ли сертификат сервера. Но может и не связываться. В операционной системе обычно уже установлены корневые сертификаты центров сертификации, с которыми сверяют подписи серверных сертификатов, например, браузеры.

5) Генерируется сеансовый ключ для защищенного соединения. Это делается следующим образом:
— Клиент генерирует случайную цифровую последовательность
— Клиент шифрует ее открытым ключом сервера и посылает результат на сервер
— Сервер расшифровывает полученную последовательность при помощи закрытого ключа
Учитывая, что алгоритм шифрования является асимметричным, расшифровать последовательность может только сервер. При использовании асимметричного шифрования используется два ключа — приватный и публичный. Публичным отправляемое сообщение шифруется, а приватным расшифровывается. Расшифровать сообщение, имея публичный, ключ нельзя.

6) Таким образом устанавливается зашифрованное соединение. Данные, передаваемые по нему, шифруются и расшифровываются до тех пор, пока соединение не будет разорвано.

Корневой сертификат

Чуть выше я упомянул корневой сертификат. Это сертификат авторизационного центра, подпись которым подтверждает, что сертификат, который подписан, является именно тем, который принадлежит соответствующему сервису. В самом сертификате обычно содержится ряд информационных полей, в которых содержится информация об имени сервера, которому выдан сертификат, и сроках действия этого сертификата. Если срок действия сертификата истек, он признается недействительным.

Запрос на подпись (CSR, Certificate Sign Request)

Для получения подписанного серверного сертификата необходимо сгенерировать запрос на подпись (CSR, Certificate Sign Request) и отправить этот запрос авторизационному центру, который вернет подписанный сертификат, устанавливаемый непосредственно на сервер, чуть ниже посмотрим, как это сделать на практике. Сначала генерируется ключ для шифрования, затем на основании этого ключа генерируется запрос на подпись, CSR-файл.

Клиентский сертификат

Клиентский сертификат может быть сгенерирован как для использования в устройствах, так и для использования пользователями. Обычно такие сертификаты используются при двусторонней верификации, когда клиент верифицирует, что сервер действительно тот, за кого себя выдает, и сервер в ответ делает то же самое. Такое взаимодействие называется двусторонней аутентификацией или mutual authentication. Двусторонняя аутентификация позволяет повысить уровень безопасности по сравнению с односторонней, а также может служить заменой аутентификации с использованием логина и пароля.

Цепочка действий по генерации сертификатов

Давайте посмотрим на практике, как происходят действия, связанные с генерацией сертификатов, с самого начала, и при этом на практике.

Первое, что делается — это генерация корневого сертификата. Корневой сертификат подписывается самим собой. А потом уже этим сертификатом будут подписываться другие сертификаты.

$ openssl genrsa -out root.key 2048 Generating RSA private key, 2048 bit long modulus ..........+++ ...........................................+++ e is 65537 (0x10001) $ openssl req -new -key root.key -out root.csr You are about to be asked to enter information that will be incorporated into your certificate request. What you are about to enter is what is called a Distinguished Name or a DN. There are quite a few fields but you can leave some blank For some fields there will be a default value, If you enter ".", the field will be left blank. ----- Country Name (2 letter code) :RU State or Province Name (full name) :N/A Locality Name (eg, city) :Saint-Petersburg Organization Name (eg, company) :My Company Organizational Unit Name (eg, section) :IT Service Common Name (e.g. server FQDN or YOUR name) :My Company Root Certificate Email Address :[email protected] Please enter the following "extra" attributes to be sent with your certificate request A challenge password : An optional company name :My Company $ openssl x509 -req -days 3650 -in root.csr -signkey root.key -out root.pem Signature ok subject=/C=RU/ST=N/A/L=Saint-Petersburg/O=My Company/OU=IT Service/CN=My Company Root Certificate/[email protected] Getting Private key

Таким образом мы сгенерировали сначала приватный ключ, затем запрос подписи, а затем своим ключом подписали свой же запрос и получили собственный цифровой сертификат, выданный на 10 лет. Пароль (challenge password) при генерации сертификата можно не вводить.

Приватный ключ ОБЯЗАТЕЛЬНО необходимо хранить в надежном месте, имея его можно подписать от вашего имени любой сертификат. А полученный корневой сертификат можно использовать для идентификации того, что сертификат, например, сервера подписан именно нами, а не кем-то еще. Именно такие действия выполняют авторизационные центры, когда генерируют собственные сертификаты. После создания корневого сертификата можно приступать к генерации сертификата сервера.

Просмотр информации о сертификате

Содержимое сертификата можно просмотреть таким образом:

$ openssl x509 -noout -issuer -enddate -in root.pem issuer= /C=RU/ST=N/A/L=Saint-Petersburg/O=My Company/OU=IT Service/CN=My Company Root Certificate/[email protected] notAfter=Jan 22 11:49:41 2025 GMT

Мы видим, кто выдал этот сертификат и когда заканчивается срок его годности.

Серверный сертификат

Для подписи сертификата для сервера нам нужно выполнить следующие действия:

1) Сгенерировать ключ
2) Сгенерировать запрос на подпись
3) Отправить CSR-файл в авторизационный центр или подписать самостоятельно

В серверный сертификат может включаться цепочка сертификатов, которыми подписан сертификат сервера, но ее можно также хранить в отдельном файле. В принципе, выглядит всё примерно так же, как и при генерации корневого сертификата

$ openssl genrsa -out server.key 2048 Generating RSA private key, 2048 bit long modulus ...................................................................................+++ ..........................+++ e is 65537 (0x10001) $ openssl req -new -key server.key -out server.csr You are about to be asked to enter information that will be incorporated into your certificate request. What you are about to enter is what is called a Distinguished Name or a DN. There are quite a few fields but you can leave some blank For some fields there will be a default value, If you enter ".", the field will be left blank. ----- Country Name (2 letter code) :RU State or Province Name (full name) :N/A Locality Name (eg, city) :Saint-Petersburg Organization Name (eg, company) :My Company Organizational Unit Name (eg, section) :IT Service Common Name (e.g. server FQDN or YOUR name) :www.mycompany.com Email Address :[email protected] Please enter the following "extra" attributes to be sent with your certificate request A challenge password : An optional company name : $ openssl x509 -req -in server.csr -CA root.pem -CAkey root.key -CAcreateserial -out server.pem -days 365 Signature ok subject=/C=RU/ST=N/A/L=Saint-Petersburg/O=My Company/OU=IT Service/CN=www.mycompany.com/[email protected] Getting CA Private Key $ openssl x509 -noout -issuer -subject -enddate -in server.pem issuer= /C=RU/ST=N/A/L=Saint-Petersburg/O=My Company/OU=IT Service/CN=My Company Root Certificate/[email protected] subject= /C=RU/ST=N/A/L=Saint-Petersburg/O=My Company/OU=IT Service/CN=www.mycompany.com/[email protected] notAfter=Jan 25 12:22:32 2016 GMT

Таким образом сертификат сервера подписан и мы будем знать, какой организацией выдан этот сертификат. После подписи готовый сертификат можно использовать по назначению, например, установить на веб-сервер.

Установка SSL/TLS-сертификата на сервер с nginx

Для установки SSL/TLS-сертификата на веб-сервер nginx надо выполнить несколько простых шагов:

1) Скопировать файлы.key и.pem на сервер. В различных операционных системах сертификаты и ключи могут храниться в разных директориях. В Debian’е, к примеру, это директория /etc/ssl/certs для сертификатов и /etc/ssl/private для ключей. В CentOS это /etc/pki/tls/certs и /etc/pki/tls/private

2) Прописать необходимые настройки в конфигурационный файл для хоста. Вот как это примерно должно выглядеть (это просто пример):

Server { listen 443; server_name www.mycompany.com; root html; index index.html index.htm; ssl on; ssl_certificate server.pem; ssl_certificate_key server.key; ssl_session_timeout 5m; # Не рекомендуется использовать SSLv3 !!! # Он здесь только для примера ssl_protocols SSLv3 TLSv1; ssl_ciphers ALL:!ADH:!EXPORT56:RC4+RSA:+HIGH:+MEDIUM:+LOW:+SSLv3:+EXP; ssl_prefer_server_ciphers on; location / { try_files $uri $uri/ =404; } }

3) Перезапустить nginx

4) Зайти браузером на 443 порт сервера — https://www.mycompany.com и проверить его работоспособность.

Установка SSL/TLS-сертификата на сервер с Apache

Установка SSL/TLS-сертификата на Apache выглядит примерно так же.

1) Скопировать файлы ключа и сертификата на сервер в соответствующие директории

2) Включить модуль ssl для Apache командой «a2enmod ssl», если он еще не включен

3) Создать виртуальный хост, который будет слушать 443 порт. Конфиг будет выглядеть примерно так:

ServerAdmin [email protected] DocumentRoot /var/www Options FollowSymLinks AllowOverride None Options Indexes FollowSymLinks MultiViews AllowOverride None Order allow,deny allow from all ScriptAlias /cgi-bin/ /usr/lib/cgi-bin/ AllowOverride None Options +ExecCGI -MultiViews +SymLinksIfOwnerMatch Order allow,deny Allow from all ErrorLog ${APACHE_LOG_DIR}/error.log LogLevel warn CustomLog ${APACHE_LOG_DIR}/ssl_access.log combined SSLEngine on SSLCertificateFile /etc/ssl/certs/server.pem SSLCertificateKeyFile /etc/ssl/private/server.key # Эта директива добавляет файл, содержащий список # всех сертификатов, которыми подписан сертификат сервера #SSLCertificateChainFile /etc/apache2/ssl.crt/server-ca.crt SSLOptions +StdEnvVars SSLOptions +StdEnvVars BrowserMatch "MSIE " \ nokeepalive ssl-unclean-shutdown \ downgrade-1.0 force-response-1.0 BrowserMatch "MSIE " ssl-unclean-shutdown

При этом надо сделать еще кое-что. Найти в файле httpd.conf, или apache2.conf, или ports.conf, в зависимости от системы, такой участок конфига:

Listen 443

Если такого условия нет, его надо добавить в конфиг. И еще одно: Надо добавить строку

NameVirtualHost *:443

Эта строка может находиться в файле httpd.conf, apache2.conf или ports.conf

4) Перезапустить веб-сервер Apache

Создание клиентского сертификата

Клиентский сертификат создается примерно так же, как серверный.

$ openssl genrsa -out client.key 2048 Generating RSA private key, 2048 bit long modulus ........................+++ ..................................................+++ e is 65537 (0x10001) $ openssl req -new -key client.key -out client.csr You are about to be asked to enter information that will be incorporated into your certificate request. What you are about to enter is what is called a Distinguished Name or a DN. There are quite a few fields but you can leave some blank For some fields there will be a default value, If you enter ".", the field will be left blank. ----- Country Name (2 letter code) :RU State or Province Name (full name) :Saint-Petersburg Locality Name (eg, city) :^C mnorin@mnorin-work:~/Temp/certs/CA$ openssl req -new -key client.key -out client.csr You are about to be asked to enter information that will be incorporated into your certificate request. What you are about to enter is what is called a Distinguished Name or a DN. There are quite a few fields but you can leave some blank For some fields there will be a default value, If you enter ".", the field will be left blank. ----- Country Name (2 letter code) :RU State or Province Name (full name) :N/A Locality Name (eg, city) :Saint-Petrersburg Organization Name (eg, company) :My Company Organizational Unit Name (eg, section) :Engineering Common Name (e.g. server FQDN or YOUR name) :Ivan Ivanov Email Address :[email protected] Please enter the following "extra" attributes to be sent with your certificate request A challenge password : An optional company name : $ openssl x509 -req -in client.csr -CA root.pem -CAkey root.key -CAcreateserial -out client.pem -days 365 Signature ok subject=/C=RU/ST=N/A/L=Saint-Petrersburg/O=My Company/OU=Engineering/CN=Ivan Ivanov/[email protected] Getting CA Private Key $ openssl x509 -noout -issuer -subject -enddate -in client.pem issuer= /C=RU/ST=N/A/L=Saint-Petersburg/O=My Company/OU=IT Service/CN=My Company Root Certificate/[email protected] subject= /C=RU/ST=N/A/L=Saint-Petrersburg/O=My Company/OU=Engineering/CN=Ivan Ivanov/[email protected] notAfter=Jan 25 13:17:15 2016 GMT

Если необходим клиентский сертификат в формате PKCS12, создаем его:

$ openssl pkcs12 -export -in client.pem -inkey client.key -certfile root.pem -out iivanov.p12 Enter Export Password: Verifying - Enter Export Password:

Теперь можно использовать клиентский сертификат для работы с нашим сервером.

Настройка nginx на использование клиентских сертификатов

Чаще всего, как я уже сказал, используется односторонняя аутентификация, обычно проверяется только сертификат сервера. Давайте посмотрим, как заставить веб-сервер nginx проверять клиентский сертификат. Необходимо в секцию server добавить опции для работы с клиентскими сертификатами:

# Корневой сертификат(ы), которым(и) подписан клиентский ssl_client_certificate /etc/nginx/certs/clientroot.pem; # Возможные варианты: on | off | optional | optional_no_ca ssl_verify_client optional; # Глубина проверки цепочки сертификатов, которыми подписан клиентский ssl_verify_depth 2;

После этого надо перезагрузить настройки или сервер целиком и можно проверять работу.

Настройка Apache на использование клиентских сертификатов

Apache настраивается также через добавление дополнительных опций в секцию виртуального хоста:

# Директория, содержащая корневые сертификаты для проверки клиентов SSLCARevocationPath /etc/apache2/ssl.crl/ # или файл, содержащий сертификаты SSLCARevocationFile /etc/apache2/ssl.crl/ca-bundle.crl # Опция верификации клиента. Возможные варианты: # none, optional, require and optional_no_ca SSLVerifyClient require # Глубина просмотра цепочки подписей. По умолчанию 1 SSLVerifyDepth 2

Как видите, опции примерно такие же, как и для nginx, поскольку процесс проверки организован единообразно.

«Прослушка» информации о сертификате при помощи openssl

Для проверки взаимодействия сервера с клиентскими сертификатами можно проверить, устанавливается ли соединение с использованием TLS/SSL.

На стороне сервера запускаем прослушку порта при помощи openssl:

Openssl s_server -accept 443 -cert server.pem -key server.key -state

На стороне клиента обращаемся к серверу, например, culr’ом:

Curl -k https://127.0.0.1:443

В консоли со стороны сервера можно наблюдать процесс обмена информацией между сервером и клиентом.

Можно также использовать опции -verify [глубина проверки] и -Verify [глубина проверки]. Опция с маленькой буквы запрашивает у клиента сертификат, но он не обязан его предоставлять. С большой буквы — если сертификат не предоставлен, возникнет ошибка. Запустим прослушку со стороны сервера таким образом:

Openssl s_server -accept 443 -cert server.pem -key server.key -state -Verify 3

Со стороны сервера ошибка выглядит так:

140203927217808:error:140890C7:SSL routines:SSL3_GET_CLIENT_CERTIFICATE:peer did not return a certificate:s3_srvr.c:3287:

Со стороны клиента так:

Curl: (35) error:14094410:SSL routines:SSL3_READ_BYTES:sslv3 alert handshake failure

Добавим с клиентской стороны сертификат и доменное имя (можно для проверки вписать в файл /etc/hosts имя хоста для адреса 127.0.0.1):

Curl https://www.mycompany.com:443 --cacert root.pem --cert client.pem --key client.key

Теперь соединение пройдет успешно и можно устанавливать серверный сертификат на веб-сервер, клиентский отдать клиенту, и работать с ними.

Безопасность

При использовании SSL/TLS одним из основных методов является метод MITM (Man In The Middle), «человек посередине». Этот метод основывается на использовании серверного сертификата и ключа на каком-то узле, который будет прослушивать трафик и расшифровывать информацию, которой обмениваются сервер и клиент. Для организации прослушивания можно использовать, например, программу sslsniff. Поэтому корневой сертификат и ключ обычно желательно хранить на машине, которая не подключена к сети, для подписания приносить запросы на подпись на флэшке, подписывать и так же уносить. И, естественно, делать резервные копии.

В общих чертах именно так и используются цифровые сертификаты и протоколы TLS и SSL. Если есть вопросы/дополнения, пишите в комментарии.

Запись опубликована автором в рубрике с метками , .

Навигация по записям

: 29 комментариев

  1. cl-service.com

    CSR клиент генерирует сам при заказе сертификата, где сохранять закрытый ключ также решает клиент, для выпуска сертификата нам не нужен закрытый ключ и клиент нам его никак не передает. Естественно если это происходит на обычном виртуальном, то у администраторов с root доступом к серверу есть доступ и к ключам, которые там хранятся.

  2. Доброжелатель.

    Тема сисек не раскрыта, ибо описанная технология работы PKI не имеет ничего общего с заголовком темы. Хоть бы для причия ссылки на rfc привел.
    P.S. Был такой анекдот про собаку и блоху.

  3. Доброжелатель.

    Нивкоем случае не хотел тебя обидеть. Искал инфу о различии SSl и TLS на практике и твоя ссылка в гугле была первая. Был заинтрегован названием темы. Все круто, так держать!

  4. DrAibolit

    Благодарю за толковые пояснения о цифровой сертификации. Я новичок в этом=)
    Надеюсь разъясните следующий вопрос.
    Поскольку в интернет индустрии очень развита тема мошенничества, хотелось бы научиться определять на «вшивость» самостоятельно посещаемые мною сайты (особенно, где присутствуют кашельки и оплаты, инвестиции и т.д) и определять исходя из этого степень моего доверия (приходится часто регистрироваться, оставлять личную информацию, совершать покупки, транзакции, инвестиции). Если я правильно понял, что наличие данной сертификации позволяет сделать такую оценку. Ну и с другой стороны, получить ее не проблема и даже бесплатно.
    Как или с помощью какой программы можно определить наличие цифрового сертификата у того или иного сайта? и желательно его категорию, которая присваивается при выдаче спецорганом SSL DV (выдача сертификата проводится с проверкой только домена), SSL OV (с проверкой организации), EV (с расширенной проверкой юрлица). Мошеннические сайты скорее всего последним вариантом сертификации пользоваться не станут..
    Буду рад, если поведаете еще способы определения надежности сайтов))

    1. mnorin Автор записи

      Какой-то определенной программы для этих целей я еще не встречал, но пару советов по этому поводу могу дать.
      Можно использовать, например, Chromium или Google Chrome. Возьмем, например, сайт https://www.thawte.com/ — компания, которая собственно цифровымисертификатами и занимается.
      В адресной строке будет написано название компании и зеленый замочек. Это значит, что организация проверена, это как минимум SSL OV.
      Если кликнуть на замочек, а в выпавшем окошке «Details», а затем «View Certificate», то можно увидеть информацию о сертификате. Для Thawte сертификат подписан следующим сертификатом: «thawte Extended Validation SHA256 SSL CA», а сертификат для click.alfabank.ru тоже подписан Thawte, но другим сертификатом. Это «thawte EV SSL CA — G3», то есть они тоже проходили Extended Validation.
      Как-то так.

  5. Руслан

    Раздел «Принцип работы SSL и TLS», «Клиент генерирует случайную цифровую последовательность».

    Я был уверен что клиент генерирует сеансовый закрытый и, соответственно, открытый ключи (который вы, очевидно, и назвали «цифровая последовательность»). Открытый ключ передаётся серверу и сервер шифрует пакеты в сторону клиента сеансовым открытым клиентским ключом.

    Уточните, пожалуйста.

  6. Новичок

    Статья очень полезная! Даже есть практические примеры=) Только я не понял одну вещь — в чем различие между корневым сертификатом и серверным? или это одно и тоже?

  7. Виталий

    Здравствуйте.
    Хостер предложил услугу - SSL для виртуальных серверов. Воспользовались. Оказалось, что для третьего уровня, т.е. http://www.site.ru сертификат недействителен, только для site.ru. Притом, посетителей упорно кидает на протокол https, не важно, заходят они на site.ru или на http://www.site.ru . Разумеется, во втором случае браузер начинает истошно ругаться, а посетитель до сайта так и не добирается.
    А для тех, кто до сайта таки добрался, сайт стал выглядеть криво, пропала часть меню, перестала отображаться часть картинок в выдаче некоторыми компонентами.

Бимал Шах, Айя Загуль, IBM

Безопасность данных в открытых информационных сетях, таких как Интернет, всегда будет источником серьезного беспокойства для разработчиков и клиентов. Поэтому для любого используемого продукта крайне важно создать безопасную среду исполнения.

Протокол SSL (Secure Socket Layers - протокол защищенных сокетов), совместно разработанный Netscape Communications и RSA Data Security, позволяет эффективно обеспечить такую безопасность. Протокол SSL обеспечивает безопасность, аутентификацию на базе сертификатов и согласование безопасности по установленному сетевому соединению, поэтому множество компаний и продуктов приняли SSL в качестве коммуникационного протокола.

В этой серии мы сконцентрируемся на двух главных аспектах:

  1. подробная информация о схеме работы SSL;
  2. детальная информация о поддержке SSL в версиях 5.1 и 6.0.1 среды ISC.

В данной статье исследуется SSL и объясняется, почему его рекомендуется реализовать в среде ISC. Во второй и третьей частях этой серии будет представлена подробная пошаговая инструкция по реализации и подключению SSL к ISC 5.1 и 6.0.1.

Реализация протокола SSL, используемая в WebSphere® Application Server, хранит персональные сертификаты в файле ключей SSL и сертификаты издателя в файле со списком доверенных источников. Файл ключей содержит коллекцию сертификатов, каждый из которых может быть представлен во время установки SSL соединения для подтверждения подлинности. В файле со списком доверенных источников хранится коллекция сертификатов, которые считаются достоверными и с которыми будет сравниваться представленный сертификат во время установки SSL-соединения для проверки подлинности.

Хорошим примером реализации протокола SSL является его поддержка в IBM WebSphere Application Server. Система безопасности этого сервера имеет многоуровневую архитектуру, показанную на рисунке 2.




Уровень сетевой безопасности обеспечивает аутентификацию на транспортном уровне, целостность и шифрование сообщений. Коммуникации между различными серверами WebSphere Application Server могут быть сконфигурированы на использование протоколов SSL и HTTPS. Для дополнительной защиты сообщений также можно использовать протоколы IP Security и VPN (Virtual Private Network - виртуальная частная сеть).

Протокол SSL обеспечивает безопасность на транспортном уровне: аутентификацию, целостность и конфиденциальность для безопасного соединения между клиентом и сервером в WebSphere Application Server. Этот протокол работает поверх TCP/IP и под прикладными протоколами, такими как HTTP, LDAP, IIOP, обеспечивая достоверность и секретность передаваемых данных. В зависимости от конфигурации SSL на клиенте и сервере могут быть установлены различные уровни достоверности, целостности данных и секретности. Понимание основ функционирования протокола SSL очень важно для правильной настройки и достижения требуемого уровня защиты для данных клиента и приложения.

Некоторые функции безопасности, предоставляемые протоколом SSL:

  • Шифрование данных с целью предотвратить раскрытие конфиденциальных данных во время передачи.
  • Подписывание данных с целью предотвратить несанкционированное изменение данных во время передачи.
  • Аутентификация клиента и сервера, позволяющая убедиться, что общение ведется с соответствующим человеком или компьютером.

Протокол SSL может служить эффективным средством обеспечения безопасности информационной среды организации.

Протокол SSL используется различными компонентами внутри WebSphere Application Server для обеспечения достоверности и конфиденциальности. К этим компонентам относятся: встроенный HTTP-транспорт, ORB и безопасный LDAP-клиент.

Реализация SSL, используемая в WebSphere Application Server, - это либо расширение для Java - IBM Java™ Secure Sockets Extension (IBM JSSE), либо IBM System SSL. Провайдер IBM JSSE содержит эталонную реализацию, поддерживающую протоколы SSL и TLS (Transport Layer Security - безопасность транспортного уровня) и API для интеграции. С провайдером IBM JSSE также поставляется стандартный провайдер, предоставляющий поддержку RSA для функциональности цифровой подписи из библиотеки JCA (Java Cryptography Architecture - Архитектура Шифрования для Java) для платформы Java 2, стандартные наборы шифров для SSL и TLS, менеджеров доверенных источников сертификатов и ключей, использующих технологию X509, и реализацию технологии PKCS12 для хранилища цифровых сертификатов JCA.

Конфигурация провайдера JSSE очень похожа на конфигурацию большинства других реализаций SSL, например GSKit, однако пару отличий следует выделить:

  • Провайдер JSSE поддерживает хранение собственного сертификата и сертификатов издателя в файле ключей SSL, но он также поддерживает и отдельный файл, т.н. файл источников сертификатов (trust file). Этот файл может содержать только сертификаты источников. Можно поместить свои собственные сертификаты в файл ключей SSL, а сертификаты издателей - в trust-файл. Это может потребоваться, например, при наличии недорогого аппаратного криптографического устройства, у которого памяти достаточно только для хранения персонального сертификата. В этом случае файл ключей указывает на аппаратное устройство, а trust-файл указывает на файл на диске, содержащий все сертификаты издателей.
  • Провайдер JSSE не распознает специальный формат файла ключей SSL, используемый плагином - файлы с расширением.kdb. Провайдер JSSE распознает только стандартные форматы файлов, такие как Java Key Store (JKS - хранилище ключей Java). Совместное использование файлов ключей SSL плагином и сервером приложений невозможно. Более того, для управления ключами сервера приложений и trust-файлами необходимо использовать различные реализации утилиты управления ключами.

SSL и Integrated Solutions Console

Приложение ISC - это единая среда Web-консолей администрирования для развертывания и интеграции консольных модулей, позволяющая заказчикам управлять решениями, а не конкретными продуктами IBM. Эта среда включает в себя контейнер портлетов, Java-компоненты (JMX) для управления приложениями и модули справки Eclipse.

Для реализации конфиденциальности и шифрования можно использовать протокол SSL. С помощью SSL можно защитить взаимодействие между Web-браузером пользователя и сервером ISC. Шифрование важно потому, что в ISC используется аутентификация, основанная на формах; при этом идентификатор и пароль пользователя для входа в систему не шифруются при пересылке по сети. Если консольному модулю требуется доступ к внутренним ресурсам через безопасное соединение, его портлеты могут использовать SSL.

Какие преимущества дает использование SSL?

Почему это так важно? Безопасная и эффективная передача данных по открытым коммуникационным каналам - это критический компонент обеспечения функционирования современной ИТ-системы, и протокол SSL позволяет обеспечить эту безопасность. Однако подключение SSL к среде ISC может оказаться сложной и трудоемкой задачей. В чем сложность этой задачи? Вопрос безопасности данных в среде Web-приложений, подобных среде Integrated Solutions Console, может показаться немного размытым для новичков, потому что безопасность ИТ сама по себе - крайне широкая область, охватывающая много различных аспектов в открытых коммуникационных сетях.

В следующих двух статьях этой серии будет представлена организация безопасности данных на основе SSL в среде, основанной на Integrated Solutions Console. Сначала мы рассмотрим настройку и включение SSL для Integrated Solutions Console 5.1 с использованием пустого, собственного и выпущенного издателем сертификатов, а потом разберем, как выполнить те же действия для Integrated Solutions Console 6.0.1.



Просмотров