Последнее время с завидной регулярностью приходится сталкиваться с HTTPS/SSL. Однако каждый раз, когда наступает подобный проект, успеваю позабыть как это делается. Чтобы проще было восстанавливать в памяти знания, решил сделать перевод материалов отсюда . Однако, постепенно, перевод отошел от оригинала.

SSL — семейство протоколов для установки шифрованного соединения между двумя сторонами, желающими обмениваться данными. Это обмен в процессе которого соединяющиеся стороны договариваются какие механизмы шифрования каждый из них поддерживает, какую длину ключа использовать, режимы шифрования, производится обмен сертификатами, несимметричный алгоритм шифрования используется для обмена ключом симметричного протокола шифрования, который потом используется при дальнейшем взаимодействии. Такой начальный обмен данными называется handshake.

Симметричный ключ генерируется во время handshake и действует только для одной SSL сессии. Если сессия не остается активной, ключ устаревает (expire). Максимальное время после которого SSL сессия устаревает (expire) может быть задано. После устаревания сессии handshake должен быть повторен с начала. Результатом установки сессии является новый симметричный ключ.

Сертификаты и ключи

Прежде чем углубляться в детали SSL, нужно ввести понятие ключей и сертификатов. SSL/TLS используют асимметричное шифрование для аутентификации и для обмена симметричным ключом, который будет использоваться для шифрования данных во время сессии.

Асимметричное шифрование использует пары ключей для шифрования — приватный ключ и соответствующий ему публичный ключ. Данные зашифрованные одним ключом могут быть расшифрованы парным ключом. Аналогично данные подписанные одним ключом, могут быть проверены вторым ключом. Приватный ключ, как предполагает его имя, должен храниться в секрете.

Сертификаты.

Сертификат состоит из публичного ключа, вместе с некоторой идентифицирующей владельца информацией и даты прекращения срока действия ключа. Также сертификат содержит цифровую подпись организации выдавшей сертификат (certificate authority CA). Цифровая подпись гарантирует, что сертификат не подделан. Сертификат обычно выдается веб-серверу, приложению или пользователю. Сертификат является способом распространения публичного ключа шифрования.

Если клиент шифрует сообщение публичным ключом сервера (из сертификата сервера), клиент может быть уверен, что только легальный сервер сможет расшифровать сообщение. В процессе установления SSL/TLS сессии, клиент создает часть сессионного ключа, шифрует сообщение с помощью публичного ключа сервера и передает на сервер. Если сервер тот, за кого себя выдает, он сможет расшифровать сообщение с помощью приватного ключа и достать из сообщения сессионный ключ.

Сертификаты бывают двух типов.

• Официально выданные сертификаты, подписанные Certificate Authority организацией
• Self-signed сертификаты

Self-signed сертификаты — сертификаты введенные для тестирования, чтобы разработчики могли не дожидаясь получения официально-подписанного сертификата могли тестировать свое программное обеспечение. Self-signed сертификат отличается тем, что подлинность его невозможно проверить, если только вы его не сделали лично или не получили на цифровом носителе из надежного источника. В остальном self-signed сертификаты точно такие, как и официальные. Программно они могут использоваться точно также.

Доверие (Trust)

Ключевым понятием SSL соединения является концепция доверия (trust) сертификату. Важным является способ получения сертификата, используемого для соединения. Если вы получаете сертификат из надежного источника, например лично от владельца сайта, вы можете быть уверенным что сертификат подлинный и вы действительно соединяетесь с настоящим сайтом. Однако при установке соединения из веб-браузера, к примеру, сертификат сервера может получаться с самого сервера, с которым вы устанавливаете соединение. Встает вопрос подлинности сертификата. Что если хакер создал его собственную пару асимметричных ключей и затем сделал собственный сертификат для подделки сервера банка?

Модель доверия, простая. Каждый клиент или сервер решает, что он доверяет определенным организациям (certificate authorities (CA)) выдающим сертификаты. Доверять CA, значит доверять что любые сертификаты выданные CA легальные и что идентифицирующая информация в сертификате корректна и заслуживает доверия. Verisign — пример CA, подписывающий множество сертификатов для больших Internet компаний. Все браузеры верят Verisign по умолчанию. Идентификационная информация сертификата содержит цифровую подпись, сгенерированную CA. Клиент или сервер доверяет CA, добавляя сертификат в файл хранилище, называемый ‘truststore’. Сохранение CA сертификата в truststore позволяет java проверять цифровую подпись сертификата сгенерированную CA и решить доверять сертификату или нет.

Если хакер подкладывает поддельный сертификат для Barclay’s банка, ваш браузер будет пытаться проверить цифровую подпись у сертификата. Эта проверка будет не успешной поскольку в truststore нет сертификата, которым подписан сертификат злоумышленника.

Certificate Chain

На практике формат сертификатов таков, что в сертификат может входить множество подписей. В сертификате хранится не одна подпись а некий «Certificate Chain»

Когда генерируются приватный и публичные ключи, для публичного ключа автоматически генерируется self-signed сертификат. Т.е. изначально вы получаете пару из приватного ключа и сертификата, содержащего подписанный публичный ключ. Self-signed certificate — такой сертификат, в котором создатель ключа и подписывающий является одним лицом.

Позже, после генерации Certificate Signing Request (CSR) и получения ответа от Certification Authority (CA), self-signed (самоподписанный) сертификат заменяется на цепочку сертификатов (Сertificate Chain). В цепочку добавляется сертификат от CA, подтверждающий подлинность публичного ключа, за ним сертификат, подтверждающий подлинность публичного ключа CA.

В многих случаях, последний сертификат в цепочке (удостоверяющий подлинность публичного ключа CA) сам является самоподписанным. В других случаях, CA в свою очередь, может вернуть не один а цепочку сертификатов. В таком случае, первым в цепочке лежит публичный ключ, подписанный CA который выдал сертификат, а вторым сертификатом может быть сертификат другого CA, подтверждающий подлинность публичного ключа первого CA, которому посылался запрос на подпись. Следом будет идти сертификат, подтверждающий подлинность публичного ключа второго CA, и т.д. до тех пор пока цепочка не закончится самоподписанным корневым root — сертификатом. Каждый сертификат в цепочке подтверждает подлинность публичного ключа предыдущего сертификата в цепочке.

Рассмотрим SSL глубже. Бывает два вида SSL соединений.

Простая аутентификация (1 way SSL authentication)

Перед установкой шифрованного SSL/TLS соединения должна быть выполнена аутентификация. Чтобы простое соединение могло быть установлено, должен быть установлен сервер с закрытым ключом, для которого получен сертификат. Клиент также должен хранить список организаций СА, которым он доверяет.

Клиент проверяет подлинность сервера перед установкой шифрованного соединения.

2 way SSL authentication (двусторонняя аутентификация)

При таком типе аутентификации и сервер, и клиент, оба предоставляют сертификаты для проверки подлинности друг-друга перед установкой шифрованного соединения.

Проверка сертификата

При односторонней аутентификации (первый тип), сервер имеет сертификат с парным приватным ключом. Данные зашифрованные с помощью публичного серверного ключа могут быть расшифрованы с помощью приватного ключа на сервере. Клиент, желающий установить соединение с сервером, проверяет сертификат сервера прежде чем переходить к установке шифрованного соединения. Клиент должен проверить следующее:

• Действителен ли по-прежнему сертификат (не завершился ли срок действия сертификата (expiry date passed))
• Сертификат предоставленный сервером действительно соответствует его имени хоста.
• Есть ли организация выдавшая сертификат CA в списке, которому клиент доверяет?
• Проверить цифровую подпись на сертификате

Проверяются также другие мелкие детали, такие как алгоритм шифрования цифровой подписи, длины ключа и т.д.

При 2 стороней аутентификации клиент и сервер оба владеют приватными ключами и сертификатами. Оба проверяют сертификаты друг-друга, перед установкой шифрованного соединения. Клиент проделывает проверки описанные выше и сервер выполняет те же действия над клиентским сертификатом.

Запрос подписи и подписывание сертификатов

Создание ключей и сертификатов регламентируется стандартами.

Ключи генерируются в соответствии с PKCS… .

Когда пара состоящая из публичного и приватного ключей сгенерирована, создается объект запроса на сертификат, называющийся Certificate Signing Request (CSR), регламентируемый стандартом PKCS#10. Trusted CA (certificate authority) должен затем решить хочет ли он подписать CSR, доверяет ли он запрашивающему регистрацию клиенту и предоставленной им информации в его сертификате.

Если CA (certificate authority) рещает доверять запросу на подпись сертификата (CSR), результатом становится выпуск подисанного сертификата с идентификационной информацией предоставленной в CSR. Сертификат регламентируется стандартом X.509.

"ДБО BS-Client. Частный Клиент" v.2.5

Настройка каналов доступа. Протоколы TLS/SSL

Версия 2.5.0.0

1. Аннотация

Настоящий документ содержит информацию, актуальную на момент его составления. не гарантирует отсутствия ошибок в данном документе. оставляет за собой право вносить изменения в документ без предварительного уведомления.

Данный документ предназначен для администраторов системы.

Документ содержит информацию о работе в системе с протоколами TLS/SSL предназначенных для решения традиционных задач обеспечения защиты информационного взаимодействия клиент/сервер.

1. Аннотация. 2

2. Принципы работы протоколов TLS/SSL. 4

3. Secure Socket Layer (SSL). 6

3.1. Создание запроса сертификата SSL 7

3.2. Установка сертификата SSL 14

3.3. Настройка SSL на Web-сайте. 17

4. Transport Layer Security (TLS). 18

4.1. Последовательность настройки двустороннего SSL (TLS) 18

4.2. Генерация сертификата и секретных ключей Web-сервера. 19

4.3. Установка сертификата сервера (выполняется на компьютере web-сервера) 22

4.4. Присвоение сертификата Web-сайту. 31

4.5. Настройка двустороннего SSL на Web-сайте. 35

4.6. Настройка связки BSI – RTS для двустороннего SSL 36

4.7. Генерация сертификата и секретных ключей клиента. 38

4.8. Установка сертификата клиента (выполняется на компьютере клиента) 39

2. Принципы работы протоколов TLS/SSL

Для установки соединения Клиента и Банка в системе «Частный Клиент» предусмотрены два канала, обладающих необходимыми средствами защиты информации:

· SSL – Secure Socket Layer

· TLS – Transport Layer Security

Протоколы TLS/SSL предназначены для решения традиционных задач обеспечения защиты информационного взаимодействия, которые в среде клиент/сервер интерпретируются следующим образом:

· пользователь, подключаясь к серверу, должен быть уверен, что он обменивается информацией не с подставным сервером, а именно с тем, который ему нужен (в противном случае это может привести к курьезным, если не к печальным, последствиям). Во многих приложениях необходимо также, чтобы и сервер мог надежно идентифицировать клиента, не ограничиваясь защитой паролем;

· после установления соединения между сервером и клиентом весь информационный поток между ними должен быть защищен от несанкционированного доступа;

· при обмене информацией стороны должны быть уверены в отсутствии случайных или умышленных искажений при ее передаче.

Протоколы TLS/SSL решают данные задачи следующим образом:

· Идентичность партнеров может быть выяснена с использованием асимметричной криптографии (напр., RSA , ГОСТ (при использовании CryptoPro TLS) и т. д.). Эта аутентификация может быть сделана опционной, но она необходима, по крайней мере, для одного из партнеров.

· Соединение является конфиденциальным. Для шифрования данных используется симметричная криптография (напр., DES , RC4 , ГОСТ (при использовании CryptoPro TLS) и т. д.). Ключи для шифрования генерируются независимо для каждого соединения и базируются на секретном коде, получаемом с помощью другого протокола (такого как протокол диалога TLS).

· Соединение является надежным. Процедура передачи сообщения включает в себя проверку целостности с помощью вычисления MAC. Для расчета >MAC используются хэш-функции (напр., SHA, MD5 и т. д.).

Данные протоколы подразумевают, что в качестве транспортного протокола используется протокол с установлением логических соединений (например, TCP) и состоят из двух слоев. Первый слой включает в себя прикладной протокол и три так называемых handshake-протокола: протокол установления SSL-сессии (Handshake Protocol), протокол смены спецификации шифра (Change Cipher Spec Protocol) и протокол сигнальных сообщений (Alert Protocol). Второй слой - это т. н. Record Protocol.

Handshake-протоколы отвечают за установление или возобновление защищенных сессий.

Record protocol выполняет следующие функции:

· Разбивает данные, получаемые от прикладного уровня на блоки и собирает входящие блоки для передачи на прикладной уровень.

· Компрессирует исходящие данные и декомпрессирует входящие.

· Прикрепляет MAC или хэш к исходящим блокам данных и использует прикрепленный MAC для проверки целостности входящих.

· Шифрует исходящие и расшифровывает входящие блоки данных.

Для шифрования передаваемых данных используются симметричная криптография, т. е. одним и тем же ключом можно как зашифровать, так и расшифровать зашифрованные данные.

На каждой стороне есть комплект из двух ключей (одинаковый для обоих сторон), используемый для шифрации принимаемых/передаваемых данных, и комплект из двух ключей, используемый для формирования MAC (HMAC).

При передаче данные разбиваются на блоки, для каждого блока вычисляется MAC (или HMAC в случае с TLS), полученное значение добавляется к передаваемому блоку, затем каждый блок шифруется сессионным ключом и передается принимающей стороне.

При приеме блок дешифруется, по нему вычисляется MAC (или HMAC в случае с TLS), полученное значение сравнивается со значением, переданным с блоком (проверка целостности данных).

При использовании ПО CryptoPro TLS становится возможным применять криптографические алгоритмы шифрования в соответствии с ГОСТ, обмена ключей по алгоритму Диффи-Хеллмана и хеширования в соответствии с ГОСТ Р 34.11-94.

Стандартная реализация протоколов SSL/TLS для ОС Windows способна корректно работать только с алгоритмом RSA.

Особенности TLS

TLS базируется на спецификации протокола SSL 3.0, опубликованного Netscape. Различия между этим протоколом и SSL 3.0 незначительны, но они вполне достаточны, чтобы сделать TLS 1.0 и SSL 3.0 несовместимыми (хотя TLS 1.0 имеет механизм, с помощью которого приложния могут поддерживать SSL 3.0).

Улучшения в TLS по сравнению с SSL:

· В TLS алгоритм MAC (Message Authentication Code), использовавшийся в SSL для вычисления хэша сообщения, заменен на более стойкий алгоритм HMAC (keyed-Hashing for Message Authentication Code).

· Протокол TLS стандартизован в RFC 2246

· Добавлено несколько сигнальных сообщений

· TLS позволяет использовать сертификаты, выпущенные подчиненным (некорневым) CA.

· В TLS специфицированы padding block values, которые используются с блочными алгоритмами шифрации.

· Алгоритмы Fortezza не включены в TLS RFC, поскольку они не являются открытыми для публичного просмотра (это политика Internet Engineering Task Force (IETF)

· Непринципиальные отличия в различных полях сообщений.

Плюсы и минусы при использовании SSL

Плюсы:

Не требует установки дополнительного ПО на компьютер клиента.

Меньшее использование системных ресурсов, т. к. трафик защищается с использованием менее ресурсоемких симметричных криптографических алгоритмов.

Минусы:

Есть обмен ключевой информацией между сторонами.

Плюсы и минусы при использовании TLS

Плюсы:

Для шифрации трафика, подписи пакетов и обмена ключевой информацией используются более стойкие алгоритмы, чем в случае с SSL.

Минусы:

Использование данного варианта возможно только при использовании криптографии CryptoPro CSP/TLS.

Необходима установка дополнительного ПО на рабочем месте клиента (CryptoPro).

3. Secure Socket Layer (SSL)

Secure Socket Layer (SSL) – это протокол безопасности, который был разработан в 1996 году фирмой Netscape и обеспечивает защищенное соединение между клиентским web-браузером и web-сервером. SSL является интегрированной частью большинства web - браузеров и web-серверов и использует шифрование по алгоритму RSA. Протокол SSL обеспечивает защищенную передачу данных с помощью двух основных составляющих:

· Аутентификации;

· Шифрования.

Для осуществления защищенного соединения по протоколу SSL, необходимо чтобы на web-сервере был установлен цифровой SSL сертификат. Цифровой SSL сертификат представляет собой файл, уникально идентифицирующий сервер, к которому идет подключение. Цифровой сертификат иногда называют цифровым паспортом или цифровым идентификатором «digital ID».

SSL сертификат содержит следующую подробную информацию:

· Домен, которому был выдан сертификат;

· Владелец сертификата;

· Настройка WWW-сервера и создание нового web-сайта для работы Интернет-клиента по двустороннему SSL (TLS).

· Настройка модуля BSI.

· Настройка модуля RTS.

· Генерация ключей и запроса на сертификат Web-сервера.

· Генерация сертификата клиента.

· Установка сертификатов на соответствующие компьютеры.

· Присвоение Web-серверу установленный сертификат.

· Настройка двустороннего SSL (TLS) на Web-сайте.

4.2. Генерация сертификата и секретных ключей Web-сервера

Генерацию ключей и запроса на сертификат Web-сервера можно произвести стандартными средствами ДБО.

Для этого выберите пункт меню Безопасность -> Криптозащита -> Ручная генерация сертификата.

ð Откроется диалог Генерация запроса на сертификат и секретного ключа (Рис. 4‑1).

Рис. 4‑1 Генерация запроса на сертификат и секретного ключа

https://pandia.ru/text/78/460/images/image023_1.jpg" width="411" height="466 src=">

Рис. 4‑3 Диалоговое окно «Properties» CryptoPro CSP

· Перейдите на закладку «Service» и нажмите на кнопку « Install Personal Certificate» .

«Private certificate installation wizard» (Рис. 4‑4).

Рис. 4‑4 Диалоговое окно « Private certificate installation wizard»

· Нажмите на кнопку «Next».

Установки сертификата (Рис. 4‑5).

Рис. 4‑5 Диалоговое окно установки сертификата

· Выберите необходимый файл сертификата и нажмите на кнопку «Next».

ð Откроется следующее окно для установки сертификата (Рис. 4‑6).

Рис. 4‑6 Диалоговое окно установки сертификата

· Нажмите на кнопку «Next».

ð При этом откроется следующее диалоговое окно установки сертификата (Рис. 4‑7).

Рис. 4‑7 Диалоговое окно установки сертификата

· При выборе ключевого контейнера укажите «Computer», затем выберите необходимый контейнер. Нажмите на кнопку «Next».

ð При этом откроется следующее диалоговое окно для установки сертификата (Рис. 4‑8).

Рис. 4‑8 Диалоговое окно установки сертификата

· Нажмите на кнопку «Browse».

ð При этом откроется диалоговое окно « Select Certificate Store» (Рис. 4‑9).

https://pandia.ru/text/78/460/images/image030.jpg" width="502" height="385 src=">

Рис. 4‑10 Диалоговое окно установки сертификата

· Нажмите на кнопку «Finish».

ð Таким образом, сертификат сервера попадет в персональный справочник локального компьютера с установленной на уровне ОС связкой с контейнером секретных ключей.

Для установки сертификата можно воспользоваться пунктами основного меню Windows « Start - > Run» .

ð При этом откроется окно « Run» (Рис. 4‑11).

Microsoft" href="/text/category/microsoft/" rel="bookmark">Microsoft Management Console» .

· Выберите пункт главного меню mmc «Console -> New» или нажмите на клавиши «Ctrl+N».

ð При этом откроется диалоговое окно « Console Root» (Рис. 4‑12).

https://pandia.ru/text/78/460/images/image033_0.jpg" width="415" height="309 src=">

Рис. 4‑13 Диалоговое окно «Add/Remove Snap-in»

· Нажмите на кнопку «Add».

ð При этом откроется диалоговое окно « Add Standalone Snap- in» (Рис. 4‑14).

https://pandia.ru/text/78/460/images/image035_0.jpg" width="523" height="195 src=">

Рис. 4‑15 Диалоговое окно «Certificates Snap-in»

· Установите отметку «Computer account» и нажмите на кнопку «Next».

ð На экране появится диалоговое окно « Select Computer» (Рис. 4‑16).

https://pandia.ru/text/78/460/images/image037.jpg" width="415" height="292 src=">

Рис. 4‑17 Диалоговое окно «Add/Remove Snap-in»

· Нажмите на кнопку «Ok».

ð При этом откроется окно Console Root (Рис. 4‑18), в котором содержится список сертификатов Local Computer .

https://pandia.ru/text/78/460/images/image039.jpg" width="474" height="345 src=">

ð При этом откроется окно мастера настроек « Certificate import Wizard» .

· Нажмите на кнопку «Next».

ð При этом откроется следующее диалоговое окно « Certificate import Wizard» (Рис. 4‑20).

Рис. 4‑20 Диалоговое окно «Certificate import Wizard »

· Укажите путь к файлу сертификата Центра Авторизации и нажмите на кнопку «Next».

ð При этом откроется следующее диалоговое окно « Certificate import Wizard» .

· Установите отметку «Автоматически определить место расположения сертификата или разместить в указанной директории» и нажмите на кнопку «Next».

ð При этом откроется следующее диалоговое окно « Certificate import Wizard» .

· Для завершения процедуры и закрытия окна мастера настроек нажмите на кнопку «Finish».

· При закрытии Microsoft Management Console ( MMC) нажмите на кнопку « Yes» для сохранения выполненных настроек.

4.4. Присвоение сертификата Web-сайту

Для настройки двустороннего SSL:

· Запустите Internet Services Manager («Start -> Settings -> Control Panel -> Administrative Tools -> Internet Services Manager»).

· В появившемся окне слева откройте дерево «Internet Information Services».

ð В дереве появится ветка *<сетевое имя Вашего компьютера>.

· В списке сайтов выберите сайт, которому необходимо настроить двусторонний SSL, и откройте параметры («Properties»).

Внимание!

Здесь описывается только дополнительная настройка сайта с целью, чтобы он корректно поддерживал работу канала с типом защиты двусторонний SSL. Дополнительной настройке подлежат только перечисленные ниже параметры. Все остальные параметры остаются без изменений.

· Перейдите на закладку «Directory Security» (Рис. 4‑21).

https://pandia.ru/text/78/460/images/image003_23.jpg" width="503" height="386 src=">

· Нажмите на кнопку «Next».

ð При этом откроется диалоговое окно « IIS Certificate Wizard» (Рис. 4‑22).

https://pandia.ru/text/78/460/images/image043.jpg" width="503" height="248 src=">

Рис. 4‑23 Диалоговое окно«IIS Certificate Wizard»

· Выберите из списка установленный сертификат и нажмите на кнопку «Next».

ð При этом откроется следующее диалоговое окно « IIS Certificate Wizard» (Рис. 4‑24).

Рис. 4‑24 Диалоговое окно «IIS Certificate Wizard»

· Нажмите на кнопку «Next».

ð При этом откроется следующее диалоговое окно « IIS Certificate Wizard» (Рис. 4‑25).

DIV_ADBLOCK427">

Внимание!

Сайт должен быть создан и настроен по документу «Руководство по установке и настройке системы».

Здесь описывается только дополнительная настройка сайта с той целью, чтобы он корректно поддерживал работу канала с типом защиты двусторонний SSL. Дополнительной настройке подлежат только перечисленные ниже параметры. Все остальные параметры остаются без изменений.

· Перейдите на закладку «Directory Security».

· В разделе «Secure Communication» нажмите на кнопку «Edit».

· В открывшемся диалоговом окне установите следующие отметки:

▼ Require Secure Channel

▼ Require Client Certificates.

4.6. Настройка связки BSI – RTS для двустороннего SSL

Для настройки используется утилита BSISET. EXE . Настройки производятся следующим образом:

· Запустите утилиту bsiset. exe (утилита находится в каталоге «%BSSRoot%\EXE»).

ð При этом откроется диалоговое окно « Choose BSI. DLL location » .

· Укажите в поле «Library» путь к файлу bsi. dll. Если настройки модуля BSI производились ранее, то путь можно выбрать из списка, расположенного ниже. Для выбора пути к bsi. dll вручную воспользуйтесь кнопкой .

· Нажмите на кнопку «Edit».

ð При этом откроется диалоговое окно настроек «BSI Config uration» .

Для используемого типа защиты каналов клиентов – двусторонний SSL ( TLS) необходимо настроить конфигурацию RTS .

· Необходимо завести новую конфигурацию для RTS. Для создания новой настройки в правой части окна на вкладке Configs нажмите на кнопку New.

ð При этом будет создана новая конфигурация с именем NewItem , которую можно переименовать.

ð Для копирования дефолтной конфигурации запустите утилиту bsiset. exe. Нажмите на кнопку Edit. Выберите необходимую конфигурацию и нажмите на кнопку «New Copy».

· Установите курсор на строку «NewItem» и введите имя настройки в поле «ConfigID».

· Затем при установленном курсоре на названии новой настройки нажмите на кнопку «Configuration».

ð На экране появится окно настроек « BSI Set» .

· Откройте раздел «Options» и перейдите на закладку «Authentification».

· Необходимо настроить тип идентификации клиентов. Для этого установите отметку в «Identify by client certificate (TLS)».

Для настройки параметров RTS найдите в системном трее иконку сервера , кликните по ней правой кнопкой мыши:

ð При этом активизируется контекстное меню.

· Выберите в контекстном меню команду «Настройки…»

ð При этом откроется диалоговое окно «Настройки» .

· Откройте раздел «Options» и перейдите на закладку «Идентификация клиента» (Рис. 4‑26).

https://pandia.ru/text/78/460/images/image049_0.jpg" width="510" height="368">

Рис. 4‑27 Генерация запроса на сертификат и секретного ключа для клиента

Введите название абонента, выберите тип криптобиблиотеки – Ms Crypto Api 2.0 и нажмите кнопку Далее.

ð На экране появится следующее окно для ввода параметров сертификата.

При генерации сертификата клиента укажите в этом окне следующие значения параметров:

Область применения сертификата 1.3.6.1.5.5.7.3.2;

Область применения секретного ключа DigitalSignature;NonRepudiation;KeyEncipherment; DataEncipherment. Types.

4.8. Установка сертификата клиента (выполняется на компьютере клиента)

Для установки сертификата клиента необходимо воспользоваться панелью управления CryptoPro (Рис. 4‑28).

Используйте пункты основного меню Windows Start -> Setting -> Control Panel -> CryptoPro CSP.

Рис. 4‑28 Начало настройки CryptoPro CSP

· Откроется окно Properties: CryptoPro CSP .

· Откройте страницу Service и нажмит кнопку Install Personal Certificate .

· Откроется окно Private certificate installation wizard .

· Нажмите кнопку Next .

· Выберите необходимый файл сертификата и нажмите кнопку Next ..

· Откроется следующее окно для установки сертификата.

· Нажмите кнопку Next .

Откроется следующее окно для установки сертификата.

Рис. 4‑29 Выбор параметров установки сертификата

При выборе ключевого контейнера укажите «User », затем выберите необходимый контейнер. Нажмите кнопку Next (Рис. 4‑29).

· Откроется следующее окно для установки сертификата.

· Нажмите кнопку Browse .

· Откроется окно Select Certificate Store .

· Укажите справочник personal для установки сертификата и нажмите кнопку Ok .

Затем в окне для установки сертификата нажмите кнопку Next .

· Откроется следующее окно с параметрами установки сертификата.

· Нажмите кнопку Finish .

Таким образом, сертификат сервера попадет в персональное хранилище текущего пользователя.

Таблица 10.1. Место SSL в модели OSI

Номер уровня	Название уровня
7	Прикладной
6	Представления
5	Сеансовый
SSL
4	Транспортный
3	Сетевой
2	Канальный
1	Физический

SSL версии 3.0 явился основой для протокола TLS ( Transport Layer Security ), отличающегося от SSL незначительными деталями. В дальнейшем изложении под термином SSL будут пониматься оба протокола.

10.1. Обмен данными в SSL

Процесс обмена данными при помощи протокола SSL представлен на рис. 10.1 .

Всякий раз, когда клиент подсоединяется к серверу, начинается сеанс SSL . В рамках каждого сеанса возможно несколько соединений. Если клиент подсоединяется к другому серверу, новый сеанс начинается без разрыва текущего. При возврате к первому серверу пользователь может возобновить соединение с использованием ранее установленных параметров либо создать новое соединение. Для предотвращения атак SSL предполагает ограничение времени действия сеанса (как правило, 24 часами), по истечении которого сеанс прекращается, и для дальнейшего общения с сервером необходимо создать новый сеанс .

Сеанс SSL характеризуется следующими значениями.

• Идентификатор сеанса (Session_ID) - случайное число, генерируемое на стороне клиента и позволяющее вернуться к уже установленному сеансу.
• Сертификаты узла (Client_Certificate и Server_Certificate) - сертификат участника информационного взаимодействия в соответствии со стандартом ISO/IEC 9594-8.
• Метод сжатия - алгоритм сжатия передаваемых данных. Поддерживаемые алгоритмы указаны в RFC 3749.
• Спецификация шифра - определяет параметры криптоалгоритмов:
  • для обмена ключами и проверки их подлинности: криптосистема с открытым ключом RSA, протокол выработки общего секретного ключа Диффи-Хеллмана (Diffie-Hellman), DSA (Digital Signature Algorithm), Fortezza.
  • для симметричного шифрования: RC2, RC4, DES, 3DES, IDEA, AES;
  • для хеширования: SHA, MD5.
• Секретный ключ сеанса (Master_Secret) - разделяемый клиентом и сервером секретный ключ.
• Флаг возобновления - параметр, определяющий возможность сохранения выбранных параметров для нового соединения в рамках текущего сеанса.
• Соединение SSL характеризуется следующими значениями.
• Случайные числа (Client_Random и Server_Random), применяемые при выработке общего секретного ключа.
• Ключи для шифрования/расшифрования информации (Client_Write_Secret = Server_Read_Secret и Server_Write_Secret = Client_Read_Secret).
• Ключи для подписи сообщений (секретные Server_ MAC_Write_Secret и Client_MAC_Write_Secret).
• Векторы инициализации (Server_IV и Client_IV) - синхропосылки для блочных алгоритмов шифрования.
• Два последовательных числа для сервера и клиента, предотвращающие атаки перехвата и повтора сообщения.

10.2. Протоколы SSL

SSL включает в себя четыре протокола, которые представлены на рис. 10.2 :

• Handshake;
• Record;
• Alert;
• CCS (Change Cipher Specification).

Рис. 10.2.

Handshake. Данный протокол предназначен для взаимной аутентификации клиента и сервера, установки сеанса или соединения.

Установка сеанса, схематично представленная на рис. 10.3 , как правило, инициализируется клиентом при помощи сообщения ClientHello (иногда инициатором выступает сервер , посылая сообщение HelloRequest, символизирующее о том, что сервер готов к процедуре Handshake), в котором клиент передает следующие параметры:

• версия SSL, поддерживаемая клиентом;
• идентификатор сеанса - значение, по которому впоследствии можно возобновить сеанс;
• случайное число Client_Random;
• список алгоритмов сжатия, шифрования и хеширования информации, поддерживаемых клиентом.

Рис. 10.3.

В ответ на это сообщение сервер высылает сообщение ServerHello, содержащее следующие параметры:

• версия SSL, поддерживаемая сервером;
• случайное число Server_Random;
• список алгоритмов сжатия, шифрования и хеширования информации, которые будут использоваться при реализации сеанса или соединений.

Кроме этого сообщения сервер высылает свой сертификат. В том случае, если используемые алгоритмы требуют сертификата клиента, сервер высылает клиенту запрос на сертификат - CertificateRequest. Затем сервер высылает клиенту сообщение ServerHelloDone, символизирующее об окончании передачи сообщения ServerHello.

Если клиент не поддерживает алгоритмы, предложенные сервером, или не выслал свой сертификат в ответ на соответствующий запрос , то установка сеанса прерывается. В противном случае клиент проверяет сертификат сервера, генерирует Pre_Master_Secret, зашифровывает его на открытом ключе сервера, полученном из сертификата последнего, и отсылает полученное значение в сообщении ClientKeyExchange. Сервер расшифровывает полученное сообщение при помощи своего секретного ключа и извлекает Pre_Master_Secret. Таким образом, обе стороны (клиент и сервер ) обладают тремя значениями - Server_Random, Client_Random и Pre_Master_Secret и могут выработать Master_Secret по схеме, представленной на рис. 10.4 .

Рис. 10.4.

После этого обе стороны посылают сообщение Finished, представляющее собой зашифрованные на секретном ключе Master_Secret параметры сеанса и символизирующее о завершении процесса установки нового сеанса.

Завершается установка соединения посылкой клиентом и сервером сообщений ChangeCipherSpec, подтверждающих принятие обеими сторонами алгоритмов сжатия, шифрования и хеширования информации и сообщений Finished, символизирующих об окончании процесса установки нового соединения.

Record. Данный протокол предназначен для преобразования данных, передаваемых сеансовым уровнем транспортному и обратно. Преобразование данных происходит по схеме, приведенной на рис. 10.7 .

Передаваемая отправителем информация разбивается на блоки размером не более 2^14 + 2048 байт каждый. Затем каждый блок сжимается при помощи выбранного алгоритма сжатия. После этого вычисляется MAC каждого блока и прикрепляется к последнему. Полученные фрагменты последовательно нумеруются для предотвращения атак, зашифровываются при помощи выбранного алгоритма и передаются на транспортный уровень . Получатель расшифровывает полученные фрагменты, проверяет последовательность следования их номеров и целостность сообщений. Затем фрагменты распаковываются и объединяются в единое сообщение.

CSS. Протокол CSS состоит из единственного сообщения, разрешающего протоколу Record осуществлять преобразование данных с использованием выбранных алгоритмов.

Alert. Данный протокол формирует сообщения об ошибках, возникающих в процессе передачи данных или установки сеанса или соединения. В зависимости от характера ошибок будет выдано предупреждение или разорвано соединение/ сеанс . Примеры ошибок приведены в табл. 10.2 .

Таблица 10.2. Ошибки, выдаваемые протоколом Alert

Название	Описание
access_denied	сертификат отозван во время действия сеанса/соединения
bad_certificate	ошибка сертификата
bad_record_mac	неправильный MAC
certificate_expired	просроченный сертификат
certificate_revoked	отозванный сертификат
certificate_unknown	неизвестный сертификат
close_notify	добровольное прекращение сеанса отправителем
decode_error	ошибка разбиения на блоки/объединения блоков
decompression_failure	ошибка декомпрессии сжатого блока
decrypt_error	ошибка расшифрования, связанная с неудачей проверки подписи
decryption_failed	ошибка расшифрования, вызванная некорректным заданием параметров при зашифровании сообщения
export_restriction	ошибка, вызванная экспортными ограничениями
handshake_failure	невозможно установить общие параметры соединения
illegal_parameter	некорректные параметры сеанса/соединения
insufficient_security	недостаточный уровень секретности алгоритмов на стороне клиента
internal_error	внутренняя ошибка
no_renegotiation	ошибка, вызванная невозможностью завершить протокол Handshake
protocol_version	версия протокола клиента не поддерживается сервером
record_overflow	длина блока сообщения превышает значение 2^14+2048 байт
unexpected_message	несвоевременно полученное сообщение
unknown_ca	некорректная подпись центра сертификации
unsupported_certificate	неподдерживаемый сертификат
user_canceled	прерывание протокола Handshake клиентом

10.3. Использование SSL в платежных системах

Большинство электронных платежных систем, в частности интернет-магазины, используют в своей работе web-браузеры. Учитывая, что SSL встроен практически во все известные web-браузеры, обеспечение безопасности передаваемых данных в 99% случаев[ 3GPP TR 21.905: Vocabulary for 3GPP Specifications.] осуществляется на его основе. Однако следует отметить следующие отрицательные стороны SSL , которые необходимо учитывать при принятии решения об использовании данного протокола при организации защищенного канала взаимодействия между участниками электронных платежных транзакций.

• Отсутствие аутентификации покупателя. Несмотря на то что в протоколе SSL заложена возможность запроса сертификата покупателя, аутентификация покупателя является опциональной и, как правило, не осуществляется, что делает невозможным использование SSL при операциях с банковским счетом.
• Аутентификация продавца по URL. Сертификат, предоставляемый продавцом, свидетельствует лишь о связи последнего с указанным URL, при этом нет никакой информации о взаимодействии продавца и банка, обслуживающего указанную платежную систему.
• Открытость реквизитов покупателя. Несмотря на то что вся информация, передаваемая в рамках SSL, является зашифрованной, данные о банковских реквизитах покупателя попадают к продавцу в открытом виде.
• Экспортные ограничения протокола. Несмотря на то что в 1999 г. Государственный Департамент США принял решение о снятии экспортных ограничений, некоторые браузеры поддерживают протокол SSL с экспортными ограничениями, касающимися длины ключей для алгоритмов шифрования информации, что существенно снижает защищенность передаваемых данных.

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.