Как создать сертификаты SSL (TLS)

Создание корневого приватного ключа

Внимание: этот ключ используется для подписи запросов сертификатов, любой, кто получил этот ключ, может подписывать сертификаты от вашего имени, поэтому храните его в безопасном месте:

Генерация приватного ключа RSA используя параметры по умолчанию (ключ будет сохранён в файл с именем rootCA.key):

openssl genpkey -algorithm RSA -out rootCA.key

Опция -out указывает на имя файла для сохранения, без этой опции файл будет выведен в стандартный вывод (на экран). Имя выходного файла не должно совпадать с именем входного файла.

Для безопасности ключа его следует защитить паролем. Генерация приватного ключа RSA используя 128-битное AES шифрование (-aes-128-cbc) и парольную фразу "hello" (-pass pass:hello):

openssl genpkey -algorithm RSA -out rootCA.key -aes-128-cbc -pass pass:hello

Конечно, опцию -pass pass:hello можно не указывать, тогда вам будет предложено ввести пароль во время генерации ключа.

Список поддерживаемых симметричных алгоритмов шифрования приватного ключа можно узнать в документации (раздел SUPPORTED CIPHERS):

man enc

Если для генерируемого ключа не указано количество бит, то по умолчанию используется 2048, вы можете указать другое количество бит с помощью команды вида (будет создан 4096-битный ключ):

openssl genpkey -algorithm RSA -out rootCA.key -aes-128-cbc -pkeyopt rsa_keygen_bits:4096

Создание самоподписанного корневого сертификата

openssl req -x509 -new -nodes -key rootCA.key -sha256 -days 1024 -out rootCA.crt

Здесь мы использовали наш корневой ключ для создания корневого сертификата (файл rootCA.crt), который должен распространяться на всех компьютерах, которые нам доверяют. А приватный ключ (файл rootCA.key) должен быть секретным, поскольку он будет использоваться для подписи сертификатов серверов.

Создание сертификатов (делается для каждого домена) включает в себя несколько этапов. Эту процедуру необходимо выполнить для каждого домена/сервера, которым требуется доверенный сертификат от нашего ЦС.

Создание приватного ключа сертификата

openssl genpkey -algorithm RSA -out mydomain.com.key

Обратите внимание, что это та же самая команда, которой мы создавали пару приватный-публичный ключ Центра Сертификации (изменено только имя файла с ключами).

Создание файла с запросом на подпись сертификата (csr)

Получив закрытый ключ, вы можете приступить к созданию запроса на подпись сертификата — Certificate Signing Request (CSR). Это официальный запрос к CA о подписании сертификата, который содержит открытый ключ объекта, запрашивающего сертификат, и некоторую информацию об объекте. Все эти данные будут частью сертификата. CSR всегда подписывается закрытым ключом, соответствующим открытому ключу, который он несёт.

Создание CSR обычно представляет собой интерактивный процесс, в ходе которого вы будете предоставлять элементы отличительного имени сертификата (вводить информацию о стране, городе, организации, email и т.д.). Внимательно прочитайте инструкции, предоставленные инструментом openssl; если вы хотите, чтобы поле было пустым, вы должны ввести одну точку (.) в строке, а не просто нажать «Enter». Если вы сделаете последнее, OpenSSL заполнит соответствующее поле CSR значением по умолчанию. (Такое поведение не имеет никакого смысла при использовании с конфигурацией OpenSSL по умолчанию, что и делают практически все. Это имеет смысл, когда вы осознаете, что можете изменить значения по умолчанию, либо изменив конфигурацию OpenSSL, либо предоставив свои собственные конфигурации в файлах).

В запросе на подпись сертификата вы указываете информацию для сертификата, который хотите сгенерировать. Этот запрос будет обработан владельцем корневого ключа (в данном случае вы его создали ранее) для генерации сертификата.

Важно: имейте в виду, что при создании запроса на подпись важно указать Common Name, предоставляющее IP-адрес или доменное имя для службы, в противном случае сертификат не может быть проверен.

Я опишу здесь два способа:

Метод А (интерактивный)

Если вы создадите CSR таким способом, openssl задаст вам вопросы о сертификате, который необходимо сгенерировать, например, сведения об организации и Common Name (CN), которое является веб-адресом, для которого вы создаёте сертификат, например, mydomain.com.

openssl req -new -key mydomain.com.key -out mydomain.com.csr

Метод Б (в одну команду без запросов)

Этот метод генерирует тот же результат, что и метод A, но он подходит для использования в вашей автоматизации.

openssl req -new -sha256 -key mydomain.com.key -subj "/C=US/ST=CA/O=MyOrg, Inc./CN=mydomain.com" -out mydomain.com.csr

Если вам нужно передать дополнительную конфигурацию, вы можете использовать параметр -config, например, здесь я хочу добавить альтернативные имена в мой сертификат.

openssl req -new -sha256 -key mydomain.com.key -subj "/C=US/ST=CA/O=MyOrg, Inc./CN=mydomain.com" -reqexts SAN -config <(cat /etc/ssl/openssl.cnf <(printf "\n[SAN]\nsubjectAltName=DNS:mydomain.com,DNS:www.mydomain.com")) -out mydomain.com.csr

Проверка содержимого CSR

После создания CSR используйте его, чтобы подписать собственный сертификат и/или отправить его в общедоступный центр сертификации и попросить его подписать сертификат. Оба подхода описаны в следующих разделах. Но прежде чем сделать это, неплохо бы ещё раз проверить правильность CSR. Это делается так:

openssl req -in mydomain.com.csr -noout -text

Создание сертификата

Создайте сертификат, используя csr для mydomain.com, корневые ключ и сертификат CA.

Если вы устанавливаете сервер TLS для своего собственного использования, вы, вероятно, не хотите идти в ЦС для покупки публично доверенного сертификата. Намного проще использовать сертификат, подписанный вашим собственным CA. Если вы являетесь пользователем Firefox, при первом посещении веб-сайта вы можете создать исключение для сертификата, после которого сайт будет защищён так, как если бы он был защищён общедоступным сертификатом.

Если у вас уже есть CSR, создайте сертификат, используя следующую команду:

openssl x509 -req -in mydomain.com.csr -CA rootCA.crt -CAkey rootCA.key -CAcreateserial -out mydomain.com.crt -days 500 -sha256

В результате выполнения этих команд были созданы следующие файлы:

rootCA.key — приватный ключ Центра Сертификации, должен храниться в секрете в CA
rootCA.crt — публичный корневой сертификат Центра Сертификации — должен быть установлен на всех пользовательских устройствах
mydomain.com.key — приватный ключ веб-сайта, должен храниться в секрете на сервере. Указывает в конфигурации виртуального хоста при настройке веб-сервера
mydomain.com.csr — запрос на подпись сертификата, после создания сертификата этот файл не нужен, его можно удалить
mydomain.com.crt — сертификат сайта. Указывает в конфигурации виртуального хоста при настройке веб-сервера, не является секретным.

Для глубокого понимания OpenSSL смотрите также полное руководство: «OpenSSL: принципы работы, создание сертификатов, аудит».