Ssl что это такое. Принципы шифрования сертификатом. Зачем мне защищаться и шифроваться, если я не делаю ничего противозаконного? Что получает пользователь при регистрации

Некоторые сайты отображают пиктограмму замка возле адреса. Его цвет может быть зеленый, золотой, серый. Иногда такого замка нет или он перечеркнут. В некоторых случаях можно увидеть строку зеленого цвета возле адреса с названием сайта. Наличие замка или такой строки указывает на то, что сайт имеет установленный SSL сертификат, и данные передаются по протоколу с защитой.

SSL сертификат что это простыми словами

SSL – криптографический протокол для безопасной связи, используемой за счет аутентификации ключей обмена с симметричным шифрованием. Это и позволяет оставаться сообщениям скрытыми. Изначально он был разработан для того, чтобы добавить протокол HTTPS в веб-браузер.

Шпионские директивы часто пытаются отвлечь врага и не дать ему прочесть сообщение, которое будет отправлено в другую страну. Поэтому существует специальный шифр, которым пользуются в такой ситуации. Можно рассмотреть на примере произведения Стругацких «Пикник на обочине». Для начала следует поразмыслить над написанием обычного письма, после чего каждое слове заменяется соответствующую цифру.

Тогда 137 будет означать, что расположение слова приходится на первую страницу, третью строку и седьмое слово. Если получателю отправить «137-536-9978», то придется взять книгу Стругацких и начать расшифровывать, но в обратной последовательности. Если есть вероятность перехвата такого письма, то никто не сможет понять, что там написано. Это потому, что перехватчик не в курсе, какую книгу мы берем за основу шифрования.

Принцип работы SSL аналогичен. При написании и отправке сообщения применяется каждый раз такая новая книга. Поэтому очень сложно взломать и прочитать зашифрованное письмо. Поэтому данное шифрование по праву может считаться безопасным.

А что такое SSL сертификат, и что с ним делать – это мы обсудим ниже.

Значение SSL сертификатов

Многие не знают, зачем нужен SSL сертификат сайту. Его наличие принесет огромную выгоду: сохраняя под защитойвводимые личные данные:

• пароль и логин для входа в аккаунт;
• номер карты банка;
• адрес электронной почты;
• контактный телефон.

Его установка будет важна для сайтов крупных компаний, финансовых организаций, систем для проведения платежей, интернет-магазинов, соцсетей, государственных организаций и так далее.

Что дает SSL сертификат? Владельцы различных сайтов заинтересованы в его установке. Это не только повышает уровень безопасности, но и значительно улучшает репутацию сайта. Ведь меры, которые помогают обезопасить личные данные от мошенников, – это лучшая забота о своих пользователях. При наличии SSL протокола нет повода для беспокойства сохранности конфиденциальности. Взломать шифр нереально, так как используется.

Основное назначение SSL сертификата – это гарантировать полную анонимность и зашифрованность переданного сообщения. Благодаря аутентификации ключами и анонимному обмену, способ шифрования является безопасным.

Разобравшись для чего необходим SSL сертификат, поговорим о его видах и особенностях.

Разновидность

Такие сертификаты имеют разную стоимость, что определяет их уровень престижности. Ценообразование зависит от сложности проверки и технических возможностей. Так что выбирая его для установки, определитесь с объемом и направленностью проекта.

Зеленую строку лучше выбирать организациям коммерческого типа.

Для сайта с личным блогом можно выбрать более простую версию. Также может быть защищена лишь одна страница или несколько порталов одновременно.

Разновидности сертификатов

Для физических лиц, имеющих личный проект, блог или форум, оптимальным станет установка SSL сертификата для домена (проверяет доменное имя).

Особенно это подойдет владельцам порталов, на которых пользователи регистрируют свои аккаунты, делают подписки на электронную рассылку, производят оплату курсов или услуг. Для того чтобы его выпустить, не понадобиться документальное подтверждение. Средний строк получения составляет около 15 минут.

Для бизнеса (малый и средний), что развивает корпоративный сайт, интернет-магазин агентство лучше его использовать с организационной проверкой. Это важно, если происходит хранение личных данных, переписки между пользователями, производится покупка товаров или оплата услуг.

Получить такой SSL сертификат для сайта можно после проверки сертификационным центром прав на домен и регистрацию организации. Срок проверки занимает 1-3 дня.

Для большого бизнеса – государственная организация, банки, крупные магазины и центры требуются дополнительные проверки. Особенно, если происходит хранение ценных документов, крупных денег и данные платежных систем. Расширенная проверка занимает около 2 недель.

Несколько доменов. Установка мультидоменного типа нужна для почтовых серверов, холдингов, торговых сетей. Пользуясь одним SSL сертификатом, можно защищать до 100 доменов одновременно.

Что будет если не продлить SSL сертификат? Влияет ли эта ошибка на поведение ваших пользователей?

Что видят пользователи при входе на ресурс, на котором срок действия сертификата безопасности сайта истек?

Они получают довольно пугающее предупреждение:

Вы бы продолжили, если бы увидели такое сообщение при попытке входа?

Но исследование SEO-компании "Hallam Internet", показало, что посещения на сайт почти не изменились и показатели отказов, что логично, тоже.

Но не стоит затягивать с обновлением SSL сертификата, так как, если в течение суток изменения небольшие, то в случае недель и месяцев, могут появиться проблемы с ранжированием.

Выбор зависит от вас. Главное помнить, что установка SSL сертификата на сайт поможет сохранить безопасность каждого клиента.

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.

Все сайты по умолчанию используют протокол HTTP для получения и передачи информации. Он применяется для отображения HTML-страниц, тех самых, что видит каждый пользователь, заходя по адресу сайта. Особенность HTTP в том, что он не хранит никакой информации о том, был ли посетитель на сайте раньше или нет. Это ускоряет загрузку сайта, но при этом нет практически никакой безопасности. В результате появился протокол HTTPS — (Secure HyperText Transfer Protocol).

«Безопасный HTTP» специально разработали для обмена конфиденциальной информацией — паролями, персональными данными, банковскими реквизитами. Такие данные необходимо передавать по безопасному каналу, чтобы третьи лица не могли перехватить их или взломать сайт.

Поскольку HTTP и HTTPS очень схожи между собой, пользователь разницу не чувствует. Но HTTPS обладает дополнительным уровнем защиты, используя специальный протокол для шифрования данных — SSL. HTTPS отвечает за то, чтобы данные были переданы в полном объеме, без потерь. SSL-протокол обрабатывает передаваемую информацию и шифрует ее от злоумышленников. Действуя «сообща», HTTPS и SSL надежно защищают данные от взлома и утечки. Google фиксирует это важное отличие от HTTP и проверяет его при отображении сайта в поиске.

Если сайт не защищен SSL-сертификатом, то в строке браузера Google Chrome, рядом с адресом появится отметка «Не защищено». Она предупреждает пользователя, что небезопасно оплачивать услуги на сайте, отправлять персональные данные через формы и даже ставить лайки и делать репосты в соцсетях.

Что хочет Google?

Google заботится о своих пользователях и хочет, чтобы сайты, по которым попадает клиент из поиска, были надежно защищены и безопасны для использования. Для этого поисковик запрашивает у сайта специальный SSL-сертификат. Получить его можно, обратившись в специальные организации, которые выступают в качестве доверительной стороны между клиентом и сайтом. Наличие сертификата серьезно влияет на выдачу сайта в поиске и получить его нужно даже если компания не занимается обработкой персональных данных пользователей.

Если сайт не защищен SSL-сертификатом, то постепенно он начнет терять свои позиции в поиске Google. Отсутствие HTTPS-протокола говорит пользователям и поисковику, что безопасность данных будет под угрозой, а значит, отображать сайт на первых страницах результатов поиска и переходить на него нельзя. Кроме этого, в строке браузера Google Chrome, рядом с адресом появится отметка «Не защищено». Она предупредит пользователя, что небезопасно оплачивать услуги на сайте, отправлять персональные данные через формы и даже ставить лайки и делать репосты в соцсетях.

Каким типам сайтов нужен SSL?

• интернет-магазинам;
• сайтам с личным кабинетом;
• сайтам, где есть формы связи, собирающие контакты и т.п;
• а если коротко — всем.

Как отсутствие SSL-сертификата повлияет на сайт?

Очень негативно. Фактически, сертификат сайта — его «паспорт» в интернете. Может ли гражданин полноценно существовать без паспорта?

• Google будет серьезно понижать сайты без SSL-сертификата в своей поисковой выдаче. Каким бы крупным не был сайт, отсутствие безопасной связи с посетителями считается поисковым гигантом серьезным недочетом, из-за которого продвигать сайт в ТОПе нельзя. Он уйдет с первых страниц поиска.
• Ваша компания будет считаться ненадежной. Надпись «Не защищено» заставит потенциальных клиентов с подозрением относиться к вашему бизнесу или проекту и негативно воспринимать просьбу отправить персональные данные через формы обратной связи.
• Все крупные и популярные сервисы отказываются работать с сайтами без HTTPS, к примеру, Яндекс Касса.
• Сайт будет выглядеть подозрительно . Отсутствие защищенного канала для передачи данных не дает гарантии, что сообщение не изменилось в процессе доставки, пользователь настоящий, а общение клиента с менеджером конфиденциально.
• Принесет репутационные потери — небезопасный сайт пользователи оценят как недействительный, а компанию — фиктивной или ненадежной. SSL-сертификат подтверждает, что бизнес легальный, компания действительно существует и корректно взаимодействует с клиентами.

Что делать?

Установить SSL-сертификат.

Клиентам компании WebCanape доступна услуга установка SSL-сертификатов, с помощью которых сохранится репутация компании и сайта.

При заказе нового сайта, оплате доменного имени и хостинга через WebCanape — установка и обслуживание SSL-сертификата в течение первого года — бесплатно.

Как это работает?

SSL-сертификат — специальный протокол связи, проверяющий подлинность и шифрующий данные между пользователем и веб-сайтом. Злоумышленники не взломают и не украдут персональную информацию, платежные сведения и другие данные — расшифровать информацию можно только с помощью специального генерируемого ключа, уникального для каждого пользователя.

Существует три типа сертификатов: «начальный», «бизнес» и «расширенного уровня». Какие они?

• DV-сертификаты (DomainSSL) — доступны частным лицам и организациям, подтверждает права на доменное имя. Самые простые и дешевые.
• OV-сертификаты (OrganizationSSL) — подтверждают существование доменного имени и компании, владеющей сайтом.
• EV-сертификаты (ExtendedSSL) — самый престижный тип сертификатов, вызывающий максимальное доверие пользователей. Адресная строка при открытии сайта с таким сертификатом становится зеленой, подписывается название магазина или организации. Это выделяет компанию на фоне конкурентов, не оставляя тени сомнения в надежности бизнеса.

Обратите внимание на дополнительные опции SSL-сертификатов

Кроме сертификата, есть «печать доверия» или «логотип доверия». Это изображение с логотипом центра сертификации, демонстрирующее факт проверки сайта. Ее ставят вместе с сертификатом, чтобы продемонстрировать, что сайт был проверен и надежно защищен. Существует два вида:

• Статическая печать. Для недорогих сертификатов, отображает информацию сертификационного центра. По клику на картинку открывается сайт центра, где компания проходила проверку.
• Динамическая печать . При наведении открывает окошко с подробностями о компании и SSL-сертификате.

Некоторые сертификаты не просто защищают домен сайта. К примеру:

• WC (WildCard) — защищает домен и поддомены, вплоть до третьего уровня (smolensk.shop.test.ru);
• MD (Multidomain, SAN) — защищает до 100 доменов (shop.ru, domain.ru, smolensk.ru);
• IDN (Internationalized Domain Name) — для корректной защиты национальных доменов, в том числе, кириллических адресов (тест.рф);
• SGC (Server Gated Cryptography) — помогает повысить безопасность клиентов, использующих старые браузеры. Это особенно важно, к примеру, для сайтов госструктур.

С первого взгляда выглядит сложно, поэтому расскажем подробнее, что купить, чтобы все было хорошо.

Алгоритм выбора SSL-сертификата для сайта

Шаг 1. Определите особенности сайта

• Если 1 латинский домен и поддомен www, то выбирайте практически любой сертификат
• Если нужна защита поддоменов, то выбирайте сертификат с пометкой Wildcard
• Если у вас много сайтов и хотите защитить всех одним сертификатом, то правильным выбором станут SAN или Multi-Domain сертификаты
• Если у вас кириллистический домен, то берите IDN-сертификат
• В случае кириллического домена с поддоменами — Wildcard+IDN

Шаг 2. Домен оформлен на физическое или юридическое лицо?

• Домен оформлен на физлицо — можно покупать только DV-сертификат (начального уровня)
• Домен оформлен на юридическое лицо — покупайте любой сертификат

Шаг 3. Насколько крупный сайт?

• Если проект небольшой, а сайт информационный, нужно дешево и просто — выбирайте DV-сертификат, подойдет и для поисковиков, и для безопасного соединения
• В случае интернет-магазина, государственного учреждения или корпоративного сайта организации, желательно выбрать SSL-сертификат бизнес-уровня. Он выделит вас среди конкурентов, обезопасит сделки с клиентами и надежно защитит данные
• Крупный интернет-магазин, финансовые организации, корпоративные порталы и десятки конкурентов на рынке? Необходим расширенный SSL-сертификат

Доступные для покупки сертификаты в WebCanape

1. GlobalSign AlphaSSL . Выдается очень быстро, доступен физлицам и организациям, защищает поддомены, но не поддерживает кириллические адреса. Совместим со всеми браузерами и мобильными устройствами, имеет бесплатный значок AlphaSSL. Без технической поддержки. Отличный базовый вариант для простых проектов.
2. GlobalSign DomainSSL . Очень популярный в Интернете SSL-сертификат, подтверждающий права на домен. Кроме тех параметров, что уже перечислены в AplhaSSL, содержит имя домена, значок аутентичности, его установка возможна на бесконечное число серверов.
3. GlobalSign OrganizationSSL . Доступен только юридическим лицам, поддерживает кириллические адреса и подтверждает как домен, так и легальность компании. Название организации отображается на значке и в сертификате.
4. GlobalSign ExtendedSSL. Высочайший класс защиты. При заходе на сайт адресная строка подсвечивается зеленым, отображается название организации. Серьезно повышает доверие клиентов и посетителей сайта, что как следствие — повысит продажи товаров и услуг. Оформляется только на юридическое лицо.
5. Comodo PositiveSSL . Один из самых дешевых SSL-сертификатов на рынке, не требует документов о владении доменом, логотип безопасности бесплатен. Поддерживает кириллицу. Подходит только для базовых проектов.
6. Comodo EssentialSSL. Практически полный аналог Comodo PositiveSSL с длинным ключом шифрования (до 2048 бит) и печатью сертификации Comodo. Подходит только для базовых проектов.

На начальном этапе мы рекомендуем установить сертификат GlobalSign DomainSSL от Reg.ru. Если вы клиент нашего хостинга и покупали доменное имя через WebCanape, то сертификат дается на первый год в подарок, далее его продление будет стоить около 2500 руб. в год. Плюс переустановка на хостинг — 3000 руб. Однако этот сертификат не работает с кириллическими доменами и не защищает домены третьего уровня.

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.

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.