PKCS#10 以及證書頒發過程具體實現

用戶首先產生自己的密鑰對，並將公共密鑰及部分個人信息傳送給CA（通過P10請求）

 CertAndKeyGen gen = new CertAndKeyGen("RSA", "SHA1WithRSA");
 gen.generate(1024);//生成1024位密鑰
 PKCS10CertificationRequestBuilder p10Builder = new JcaPKCS10CertificationRequestBuilder(
                     new X500Principal("CN = " + name), gen.getPublicKey());// CN和公鑰 
  JcaContentSignerBuilder csBuilder = new JcaContentSignerBuilder("SHA256withRSA");// 簽名算法
  ContentSigner signer = null;
  signer = csBuilder.build(gen.getPrivateKey());
  PKCS10CertificationRequest csr = p10Builder.build(signer);// PKCS10的請求
  return csr;//返回PKCS10的請求

CA接受請求並生成證書

CertificateFactory certFactory = CertificateFactory.getInstance("X.509");
X509Certificate cacert = (X509Certificate) certFactory.generateCertificate(new  FileInputStream(certPath));

//一大堆參數 ,填充到生成器里
AlgorithmIdentifier sigAlgId = new DefaultSignatureAlgorithmIdentifierFinder().find("SHA1withRSA");
AlgorithmIdentifier digAlgId = new DefaultDigestAlgorithmIdentifierFinder().find(sigAlgId);
org.bouncycastle.asn1.x500.X500Name issuer = new org.bouncycastle.asn1.x500.X500Name(
　　　　cacert.getSubjectX500Principal().getName());        
　　　　BigInteger serial = new BigInteger(32, new SecureRandom());
　　　　Date from = new Date();
　　　　Date to = new Date(System.currentTimeMillis() + (365 * 80 * 86400000L));

X509v3CertificateBuilder certgen = new X509v3CertificateBuilder(issuer, serial, from, to, csr.getSubject(),
　　　　csr.getSubjectPublicKeyInfo())

Key privateKey = productPrivateKey();

// CA端進行簽名, 才有具有法律效力
ContentSigner signer = new BcRSAContentSignerBuilder(sigAlgId, digAlgId)
               .build(PrivateKeyFactory.createKey(privateKey.getEncoded()));

// 生成BC結構的證書
Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());
X509Certificate resultBc = new JcaX509CertificateConverter().setProvider("BC").getCertificate(certgen.build(signer));
return resultBc;//返回證書

CSR：證書簽發請求(Certificate Signing Request)，

• CSR也叫做認證申請，是一個發送到CA的請求認證信息。 有兩種格式，應用最廣泛的是由PKCS#10定義的，另一個用的少的是由SPKAC定義的，主要應用於網景瀏覽器。

• 在PKCS#10定義中，CSR有兩種編碼格式：二進制（ASN.1或DER （Distinguished Encoding Rules））和文本格式（the text or PEM （Privacy Enhanced Mail）formatted CSR is the binary CSR after it has been Base-64 encoded to create a text version of the CSR.）

• CSR文件生成步驟如下：

  • 根據Version、Distinguished Name、Public Key、Attributes生成請求證書；
  • 用Private Key加密證書請求信息；
  • 根據請求信息、簽名算法和簽名生成CSR文件；

• CSR文件包含的信息描述如下

CertificationRequest ::= SEQUENCE {
certificationRequestInfo CertificationRequestInfo,//證書信息
signatureAlgorithm AlgorithmIdentifier{{ SignatureAlgorithms }},//簽名算法
    signature BIT STRING //簽名
    }//另外還可能有可選的字段，如postal address和Email address，這兩個字段可以應用於證書的撤銷。  

　　注意：私鑰不包含在CSR文件中，但是應用於數字簽名。

簽名分兩步

• 將certificateRequestInfo 進行DER編碼，產生八位字節字符串；

• 將步驟一的結果用請求者的私鑰在指定的簽名算法下，產生簽名；

• 請求信息定義如下

CertificationRequestInfo ::= SEQUENCE {       
　　version       INTEGER { v1(0) } (v1,...),
　　subject       Name, //證書主體的專有名稱
　　subjectPKInfo SubjectPublicKeyInfo{{ PKInfoAlgorithms }},
　　attributes    [0] Attributes{{ CRIAttributes }}
}

• subjectPublicKeyInfo 包含被認證的公鑰

• attributes 關於認證主提其他信息屬性集合

 SubjectPublicKeyInfo { ALGORITHM : IOSet} ::= SEQUENCE {
    algorithm        AlgorithmIdentifier {{IOSet}},
    subjectPublicKey BIT STRING
}

　　

PKInfoAlgorithms ALGORITHM ::= {
    ...  -- add any locally defined algorithms here -- }

Attributes { ATTRIBUTE:IOSet } ::= SET OF Attribute{{ IOSet }}

CRIAttributes  ATTRIBUTE  ::= {
    ... -- add any locally defined attributes here -- }

Attribute { ATTRIBUTE:IOSet } ::= SEQUENCE {
    type   ATTRIBUTE.&id({IOSet}),
    values SET SIZE(1..MAX) OF ATTRIBUTE.&Type({IOSet}{@type})
}

　　

　　等價寫法

CertificationRequest ::= SIGNED { EncodedCertificationRequestInfo }
　　(CONSTRAINED BY { -- Verify or sign encoded
　　-- CertificationRequestInfo -- })

EncodedCertificationRequestInfo ::=
　　TYPE-IDENTIFIER.&Type(CertificationRequestInfo)

SIGNED { ToBeSigned } ::= SEQUENCE {
　　toBeSigned ToBeSigned,
　　algorithm  AlgorithmIdentifier { {SignatureAlgorithms} },
　　signature  BIT STRING
  }