SSL雙向認證（高清版）

介紹了SSL雙向認證的一些基本問題，以及使用Nginx+PHP基於它搭建https的Webservice。

之前的方式只是實現1:1的模式，昨天同事繼續實現了n:1的模式，這里我再整理記錄下。

由於nginx的ssl_client_certificate參數只能指定一個客戶端公鑰，如果增加一個客戶端進行通信就要重新配一個server。

n:1的模式是通過CA的級聯證書模式實現的，首先自己生成一套CA根級證書，再借助其生成二級證書作為client證書。

此時client私鑰簽名不僅可以通過對應的client公鑰驗證，還可通過根證書的公鑰進行驗證。

看到這里應該豁然開朗了吧，下面簡單介紹下具體怎么操作：

1 准備工作

1.1 openssl目錄准備

一般情況下openssl的配置文件都在這個目錄/etc/pki/tls，so：

mkdir /etc/pki/ca_linvo

cd /etc/pki/ca_linvo

mkdir root server client newcerts

echo 01 > serial

echo 01 > crlnumber

touch index.txt

1.2 openssl配置准備

修改openssl配置

vi /etc/pki/tls/openssl.cnf

找到這句注釋掉，替換為下面那句

#default_ca      = CA_default

default_ca      = CA_linvo

把整個部分拷貝一份，改成上面的名字[ CA_linvo ]

修改里面的如下參數：

dir = /etc/pki/ca_linvo

certificate = $dir/root/ca.crt

private_key = $dir/root/ca.key

保存退出

2 創建CA根級證書

生成key： openssl genrsa -out /etc/pki/ca_linvo/root/ca.key

生成csr：openssl req -new -key /etc/pki/ca_linvo/root/ca.key -out /etc/pki/ca_linvo/root/ca.csr

生成crt：openssl x509 -req -days 3650 -in /etc/pki/ca_linvo/root/ca.csr -signkey /etc/pki/ca_linvo/root/ca.key -out /etc/pki/ca_linvo/root/ca.crt

生成crl：openssl ca -gencrl -out /etc/pki/ca_linvo/root/ca.crl -crldays 7

生成的根級證書文件都在/etc/pki/ca_linvo/root/目錄下

注意：創建證書時，建議證書密碼設置長度>=6位，因為java的keytool工具貌似對它有要求。

3 創建server證書

生成key：openssl genrsa -out /etc/pki/ca_linvo/server/server.key

生成csr：openssl req -new -key /etc/pki/ca_linvo/server/server.key -out /etc/pki/ca_linvo/server/server.csr

生成crt：openssl ca -in /etc/pki/ca_linvo/server/server.csr -cert /etc/pki/ca_linvo/root/ca.crt -keyfile /etc/pki/ca_linvo/root/ca.key -out /etc/pki/ca_linvo/server/server.crt -days 3650

說明：

1、這里生成的crt是剛才ca根級證書下的級聯證書，其實server證書主要用於配置正常單向的https，所以不使用級聯模式也可以：

openssl rsa -in /etc/pki/ca_linvo/server/server.key -out /etc/pki/ca_linvo/server/server.key
openssl x509 -req -in /etc/pki/ca_linvo/server/server.csr -signkey /etc/pki/ca_linvo/server/server.key -out /etc/pki/ca_linvo/server/server.crt -days 3650

2、-days 參數可根據需要設置證書的有效期，例如默認365天

4 創建client證書

生成key：openssl genrsa -des3 -out /etc/pki/ca_linvo/client/client.key 1024

生成csr：openssl req -new -key /etc/pki/ca_linvo/client/client.key -out /etc/pki/ca_linvo/client/client.csr

生成crt：openssl ca -in /etc/pki/ca_linvo/client/client.csr -cert /etc/pki/ca_linvo/root/ca.crt -keyfile /etc/pki/ca_linvo/root/ca.key -out /etc/pki/ca_linvo/client/client.crt -days 3650

說明：

1、這里就必須使用級聯證書，並且可以重復該步驟，創建多套client證書

2、生成crt時可能會遇到如下報錯：

openssl TXT_DB error number 2 failed to update database

可參照這里進行操作。

我使用的是方法一，即將index.txt.attr中unique_subject = no

5 配置nginx

這里只列出server段的關鍵部分：

ssl_certificate  /etc/pki/ca_linvo/server/server.crt;#server公鑰
ssl_certificate_key  /etc/pki/ca_linvo/server/server.key;#server私鑰
ssl_client_certificate   /etc/pki/ca_linvo/root/ca.crt;#根級證書公鑰，用於驗證各個二級client
ssl_verify_client on;

重啟Nginx

6 測試

6.1 瀏覽器測試

由於是雙向認證，直接通過瀏覽器訪問https地址是被告知400 Bad Request（No required SSL certificate was sent）的，需要在本機安裝client證書。

windows上安裝的證書需要pfx格式，也叫p12格式，生成方式如下：

openssl pkcs12 -export -inkey /etc/pki/ca_linvo/client/client.key -in /etc/pki/ca_linvo/client/client.crt -out /etc/pki/ca_linvo/client/client.pfx

然后考到windows中雙擊即可進行安裝，安裝時會提示輸入生成證書時設置的密碼。

安裝成功后，重啟瀏覽器輸入網址訪問，瀏覽器可能會提示你選擇證書，選擇剛才安裝的那個證書即可。

此時有些瀏覽器會提示用戶該證書不受信任，地址不安全之類，這是因為我們的server證書是我們自己頒發的，而非真正的權威CA機構頒布（通常很貴哦~），忽略它既可。

6.2 php curl測試

這里只列出關鍵的需要設置的curl參數：

curl_setopt($ch, CURLOPT_SSL_VERIFYPEER, false); // 信任任何證書，不是CA機構頒布的也沒關系
curl_setopt($ch, CURLOPT_SSL_VERIFYHOST, 1); // 檢查證書中是否設置域名，如果不想驗證也可設為0
curl_setopt($ch, CURLOPT_VERBOSE, '1'); //debug模式，方便出錯調試
curl_setopt($ch, CURLOPT_SSLCERT, CLIENT_CRT); //client.crt文件路徑，這里我用常量代替
curl_setopt($ch, CURLOPT_SSLCERTPASSWD, CRT_PWD); //client證書密碼
curl_setopt($ch, CURLOPT_SSLKEY, CLIENT_KEY); //client.key文件路徑

如果出現白板頁沒有返回信息，一般是證書或密碼沒有設置正確的問題，請檢查。

6.3 php soap測試

首先需要構建client的pem格式證書，通過openssl命令也可以，不過因為我們已經有了crt和key，所以手動合並也很簡單：

新建一個文件，把crt中-----BEGIN CERTIFICATE-----和-----END CERTIFICATE-----之間的base64內容（包括這兩個分割線）拷貝進去，然后把key中-----BEGIN RSA PRIVATE KEY-----和-----END RSA PRIVATE KEY-----之間的內容也復制進去，然后保存為client.pem即可。

其實更省事的話可以如下命令，直接合並兩個文件：

cat /etc/pki/ca_linvo/client/client.crt /etc/pki/ca_linvo/client/client.key > /etc/pki/ca_linvo/client/client.pem

有了pem文件，下面可以使用php內置的SoapClient進行調用，構造函數需要設置第二個參數：

$header = array(
    'local_cert' => CLIENT_PEM, //client.pem文件路徑
    'passphrase' => CRT_PWD //client證書密碼
    );
$client = new SoapClient(FILE_WSDL, $header); //FILE_WSDL為要訪問的https地址

上一篇博客里最后說到local_cert設置成遠程路徑的話會報錯，好像是因為第一次獲取wsdl時並沒有使用client證書的原因，需要將wsdl保持成本地文件進行調用；

但是這次測試卻沒問題，不用另存為本地文件，直接遠程獲取即可。

本來認為是之前的證書有問題，但是使用之前的那套證書依然可以，很是詭異~~~~~