1. 基本原理

OpenSSL初接觸的人恐怕最難的在于先理解各種概念

公鑰/私鑰/簽名/驗證簽名/加密/解密/非對稱加密

我們一般的加密是用一個密碼加密文件,然后解密也用同樣的密碼.這很好理解,這個是對稱加密.而有些加密時,加密用的一個密碼,而解密用另外一組密碼,這個叫非對稱加密,意思就是加密解密的密碼不一樣.初次接觸的人恐怕無論如何都理解不了.其實這是數學上的一個素數積求因子的原理的應用,如果你一定要搞懂,百度有大把大把的資料可以看,其結果就是用這一組密鑰中的一個來加密數據,可以用另一個解開.是的沒錯,公鑰和私鑰都可以用來加密數據,相反用另一個解開,公鑰加密數據,然后私鑰解密的情況被稱為加密解密,私鑰加密數據,公鑰解密一般被稱為簽名和驗證簽名.

因為公鑰加密的數據只有它相對應的私鑰可以解開,所以你可以把公鑰給人和人,讓他加密他想要傳送給你的數據,這個數據只有到了有私鑰的你這里,才可以解開成有用的數據,其他人就是得到了,也看懂內容.同理,如果你用你的私鑰對數據進行簽名,那這個數據就只有配對的公鑰可以解開,有這個私鑰的只有你,所以如果配對的公鑰解開了數據,就說明這數據是你發的,相反,則不是.這個被稱為簽名.

實際應用中,一般都是和對方交換公鑰,然后你要發給對方的數據,用他的公鑰加密,他得到后用他的私鑰解密,他要發給你的數據,用你的公鑰加密,你得到后用你的私鑰解密,這樣最大程度保證了安全性.

RSA/DSA/SHA/MD5

非對稱加密的算法有很多,比較著名的有RSA/DSA ,不同的是RSA可以用于加/解密,也可以用于簽名驗簽,DSA則只能用于簽名.至于SHA則是一種和md5相同的算法,它不是用于加密解密或者簽名的,它被稱為摘要算法.就是通過一種算法,依據數據內容生成一種固定長度的摘要,這串摘要值與原數據存在對應關系,就是原數據會生成這個摘要,但是,這個摘要是不能還原成原數據的,嗯....,正常情況下是這樣的,這個算法起的作用就是,如果你把原數據修改一點點,那么生成的摘要都會不同,傳輸過程中把原數據給你再給你一個摘要,你把得到的原數據同樣做一次摘要算法,與給你的摘要相比較就可以知道這個數據有沒有在傳輸過程中被修改了.

實際應用過程中,因為需要加密的數據可能會很大,進行加密費時費力,所以一般都會把原數據先進行摘要,然后對這個摘要值進行加密,將原數據的明文和加密后的摘要值一起傳給你.這樣你解開加密后的摘要值,再和你得到的數據進行的摘要值對應一下就可以知道數據有沒有被修改了,而且,因為私鑰只有你有,只有你能解密摘要值,所以別人就算把原數據做了修改,然后生成一個假的摘要給你也是不行的,你這邊用密鑰也根本解不開.

CA/PEM/DER/X509/PKCS

一般的公鑰不會用明文傳輸給別人的,正常情況下都會生成一個文件,這個文件就是公鑰文件,然后這個文件可以交給其他人用于加密,但是傳輸過程中如果有人惡意破壞,將你的公鑰換成了他的公鑰,然后得到公鑰的一方加密數據,不是他就可以用他自己的密鑰解密看到數據了嗎,為了解決這個問題,需要一個公證方來做這個事,任何人都可以找它來確認公鑰是誰發的.這就是CA,CA確認公鑰的原理也很簡單,它將它自己的公鑰發布給所有人,然后一個想要發布自己公鑰的人可以將自己的公鑰和一些身份信息發給CA,CA用自己的密鑰進行加密,這里也可以稱為簽名.然后這個包含了你的公鑰和你的信息的文件就可以稱為證書文件了.這樣一來所有得到一些公鑰文件的人,通過CA的公鑰解密了文件,如果正常解密那么機密后里面的信息一定是真的,因為加密方只可能是CA,其他人沒它的密鑰啊.這樣你解開公鑰文件,看看里面的信息就知道這個是不是那個你需要用來加密的公鑰了.

實際應用中,一般人都不會找CA去簽名,因為那是收錢的,所以可以自己做一個自簽名的證書文件,就是自己生成一對密鑰,然后再用自己生成的另外一對密鑰對這對密鑰進行簽名,這個只用于真正需要簽名證書的人,普通的加密解密數據,直接用公鑰和私鑰來做就可以了.

密鑰文件的格式用OpenSSL生成的就只有PEM和DER兩種格式,PEM的是將密鑰用base64編碼表示出來的,直接打開你能看到一串的英文字母,DER格式是二進制的密鑰文件,直接打開,你可以看到........你什么也看不懂!.X509是通用的證書文件格式定義.pkcs的一系列標準是指定的存放密鑰的文件標準,你只要知道PEM DER X509 PKCS這幾種格式是可以互相轉化的.

圖例如下：

2. 生成證書

一：生成CA證書

目前不使用第三方權威機構的CA來認證，自己充當CA的角色。

網上下載一個openssl軟件

1.創建私鑰 ：

openssl genrsa -out ca/ca-key.pem 1024

?2.創建證書請求 ：

openssl req -new -out ca/ca-req.csr -key ca/ca-key.pem-----Country Name (2 letter code) [AU]:cnState or Province Name (full name) [Some-State]:zhejiangLocality Name (eg, city) []:hangzhouOrganization Name (eg, company) [Internet Widgits Pty Ltd]:skyvisionOrganizational Unit Name (eg, section) []:testCommon Name (eg, YOUR name) []:rootEmail Address []:sky

?3.自簽署證書 ：

openssl x509 -req -in ca/ca-req.csr -out ca/ca-cert.pem -signkey ca/ca-key.pem -days 3650

?4.將證書導出成瀏覽器支持的.p12格式 ：

openssl pkcs12 -export -clcerts -in ca/ca-cert.pem -inkey ca/ca-key.pem -out ca/ca.p12

?密碼：changeit

二.生成server證書

1.創建私鑰 ：

openssl genrsa -out server/server-key.pem 1024

?2.創建證書請求 ：

openssl req -new -out server/server-req.csr -key server/server-key.pem-----Country Name (2 letter code) [AU]:cnState or Province Name (full name) [Some-State]:zhejiangLocality Name (eg, city) []:hangzhouOrganization Name (eg, company) [Internet Widgits Pty Ltd]:skyvisionOrganizational Unit Name (eg, section) []:testCommon Name (eg, YOUR name) []:192.168.1.246 注釋：一定要寫服務器所在的ip地址Email Address []:sky

?3.自簽署證書 ：

openssl x509 -req -in server/server-req.csr -out server/server-cert.pem -signkey server/server-key.pem -CA ca/ca-cert.pem -CAkey ca/ca-key.pem -CAcreateserial -days 3650

?4.將證書導出成瀏覽器支持的.p12格式 ：

openssl pkcs12 -export -clcerts -in server/server-cert.pem -inkey server/server-key.pem -out server/server.p12

?密碼：changeit

三.生成client證書

1.創建私鑰 ：

openssl genrsa -out client/client-key.pem 1024

?2.創建證書請求 ：

openssl req -new -out client/client-req.csr -key client/client-key.pem-----Country Name (2 letter code) [AU]:cnState or Province Name (full name) [Some-State]:zhejiangLocality Name (eg, city) []:hangzhouOrganization Name (eg, company) [Internet Widgits Pty Ltd]:skyvisionOrganizational Unit Name (eg, section) []:testCommon Name (eg, YOUR name) []:skyEmail Address []:sky 注釋：就是登入中心的用戶（本來用戶名應該是Common Name，但是中山公安的不知道為什么使用的Email Address，其他版本沒有測試）Please enter the following 'extra' attributesto be sent with your certificate requestA challenge password []:123456An optional company name []:tsing

?3.自簽署證書 ：

openssl x509 -req -in client/client-req.csr -out client/client-cert.pem -signkey client/client-key.pem -CA ca/ca-cert.pem -CAkey ca/ca-key.pem -CAcreateserial -days 3650

?4.將證書導出成瀏覽器支持的.p12格式 ：

openssl pkcs12 -export -clcerts -in client/client-cert.pem -inkey client/client-key.pem -out client/client.p12

密碼：changeit

請一定嚴格根據里面的步驟來，待實驗成功后，修改你自己想要修改的內容。我就是一開始沒有安裝該填寫的來，結果生成的證書就無法配對成功。

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原文：http://blog.csdn.net/oldmtn/article/details/52208747

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轉載于:https://www.cnblogs.com/EasonJim/p/6291587.html

與50位技術專家面對面20年技術見證，附贈技術全景圖

總結

以上是生活随笔為你收集整理的OpenSSL使用3（基本原理及生成过程）（转）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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