Описание протокола SSL. Что нужно чтобы получить? Защищенное ssl соединение

Добрый день, уважаемые подписчики, уверен, что в подавляющем большинстве вы слышали такие слова как сертификат безопасности или шифрования, либо SSL сертификат, и я уверен, что большинство из вас даже знает их назначение., если нет, то я вам об этом очень подробно расскажу на личных примерах, все как полагается, после этого вы уже будите более тонко понимать все рубежи безопасности, которые предоставляют нам SSL сертификаты, без них сейчас уже не возможно представить современный IT мир, с его банковскими переводами, электронной почтой smime или интернет магазинами.

Что такое SSL и TLS

Secure Socket Layer или ssl это, технология, призванная сделать доступ к сайтам более надежным и безопасным. Сертификат шифрования позволяет, надежно защитить трафик, передаваемый между браузером пользователя и веб ресурсом (сервером), к которому браузер обращается, все это происходит за счет протокола https. Сделано, это все после того, как бурное развитие интернета привело к огромному количеству сайтов и ресурсов, которые требуют от пользователя ввод личных, персональных данных:

• Пароли
• Номера кредитных карт
• Переписка

Именно эти данные и являются добычей для хакеров, сколько уже было громких дел, с кражей персональной информации и сколько еще будет, ssl сертификат шифрования, призван это минимизировать. Разработкой технологии SSL выступила компания Netscape Communications, позднее она представила Transport Layer Security или проще TLS, это протокол основанный по спецификации SSL 3.0. И Secure Socket Layer и Transport Layer Security призваны обеспечить передачу данных между двумя узлами по интернету.

SSL и TLS не имеют принципиальных различий в своей работе, могут даже быть использованы на одном сервере одновременно, делается это исключительно из соображений обеспечения работы новых устройств и браузеров, так и устаревших, где Transport Layer Security не поддерживается.

Если рассматривать современный интернет, то там в качестве сертификата безопасности сервера и шифрования используется TLS, просто знайте это

Для примера откройте сайт Яндекса, я это делаю в Google Chrome, там на против адресной строки есть значок замка, щелкаем по нему. Тут будет написано, что подключение к веб-сайту защищено и можно нажать подробнее.

сразу видим значок Secure TLS connection, как я и говорил, большая часть интернет ресурсов именно на этой технологии. Давайте посмотрим сам сертификат, для этого жмем View certificate.

В поле о сведениях о сертификате видим его предназначение:

1. Обеспечивает получение идентификации от удаленного компьютера
2. Подтверждает удаленному компьютеру идентификацию вашего компьютера
3. 1.2.616.1.113527.2.5.1.10.2

Всегда нужно знать историю, как сертификат шифрования эволюционировал и какие у него выходили версии. Так как зная это и принцип работы, будет проще искать решение проблем.

• SSL 1.0 > данная версия в народ так и не попала, причины, возможно нашли его уязвимость
• SSL 2.0 > эта версия ssl сертификата была представлена в 1995 году, на стыке тысячелетий, она так же была с кучей дыр безопасности, сподвигнувшие компанию Netscape Communications к работе над третье версией сертификата шифрования
• SSL 3.0 > пришел на смену SSL 2.0 в 1996 году. Стало это чудо развиваться и в 1999 году крупные компании Master Card и Visa купили коммерческую лицензию на его использование. Из 3.0 версии появился TLS 1.0
• TLS 1.0 > 99 год, выходит обновление SSL 3.0 под названием TLS 1.0, проходит еще семь лет, интернет развивается и хакеры не стоят на месте, выходит следующая версия.
• TLS 1.1 > 04.2006 это его отправная точка, было исправлено несколько критичных ошибок обработки, а так же появилась защита от атак, где делался режим сцепления блоков шифротекста
• TLS 1.2 > появился в августе 2008
• TLS 1.3 > появится в конце 2016 года

Принцип работы TLS и SSL

Давайте разбираться как работает протоколы SSL и TLS. Начнем с основ, все сетевые устройства имеют четко прописанный алгоритм общения друг с другом, называется он OSI, который порезан на 7 уровней. В ней есть транспортный уровень отвечающий за доставку данных, но так как модель OSI это некая утопия, то сейчас все работаю по упрощенной модели TCP/IP, из 4 уровней. Стек TCP/IP, сейчас стандарт передачи данных в компьютерных сетях и он включает в себя, большое количество известных вам протоколов прикладного уровня:

Список можно продолжать очень долго, так их более 200 наименований. Ниже представлена схема сетевых уровней.

Ну и схема стека SSL/TLS, для наглядности.

Теперь все тоже самое простым языком, так как не всем понятны эти схемы и принцип работы ssl и tls не понятен. Когда вы открываете например мой блог сайт, то вы обращаетесь по прикладному протоколу http, при обращении сервер видит вас и передает на ваш компьютер данные. Если это представить схематично, то это будет простая матрешка, прикладной протокол http, кладется в стек tcp-ip.

Если бы на сайт стоял бы сертификат шифрования TLS, то матрешка протоколов была бы посложнее и выглядела бы вот так. Тут прикладной протокол http, кладется в SSL/TLS, который в свою очередь кладется в стек TCP/IP. Все тоже самое, но уже зашифровано, и если хакер перехватит эти данные по пути их передачи, то получит всего навсего цифровой мусор, а вот расшифровать данные может только та машина, которая устанавливала соединение с сайтом.

Этапы установки соединения SSL/TLS

Вот еще одна красивая и наглядная схема создания защищенного канала.

Установка соединения SSL/TLS на уровне сетевых пакетов

На иллюстрации, черные стрелки показывают сообщения, которые отправляются открытым текстом, синие - это сообщения, подписанные открытым ключом, а зеленые - это сообщения, отправленные с помощью шифрования объёмных данных и того MAC, о которых стороны договорились в процессе переговоров.

Ну и подробно про каждый этап обмена сетевых сообщений протоколов SSL/TLS.

• 1. ClientHello > пакет ClientHello делает предложение со списком поддерживаемых версий протоколов, поддерживаемые наборы шифров в порядке предпочтения и список алгоритмов сжатия (обычно NULL). Еще от клиента приходит случайное значение 32 байта, его содержимое указывает отметку текущего времени, его позже будут использовать для симметричного ключа и идентификатора сессии, который будет иметь значение ноль, при условии, что не было предыдущих сессий.
• 2. ServerHello > пакет ServerHello, отсылается сервером, в данном сообщении идет выбранный вариант, алгоритма шифрования и сжатия. Тут так же будет случайное значение 32 байта (отметка текущего времени), его также используют для симметричных ключей. Если ID текущей сессии в ServerHello имеет значение ноль, то создаст и вернёт идентификатор сессии. Если в сообщении ClientHello был предложен идентификатор предыдущей сессии, известный данному серверу, то протокол рукопожатия будет проведён по упрощённой схеме. Если клиент предложил неизвестный серверу идентификатор сессии, сервер возвращает новый идентификатор сессии и протокол рукопожатия проводится по полной схеме.
• 3.Certificate (3) > в данном пакете сервер отправляет клиенту свой открытый ключ (сертификат X.509), он совпадает с алгоритмом обмена ключами в выбранном наборе шифров. Вообще можно сказать в протоколе, запроси открытый ключ в DNS, запись типа KEY/TLSA RR. Как я писал выше этим ключом будет шифроваться сообщение.
• 4. ServerHelloDone > Сервер говорит, что сессия установилось нормально.
• 5. ClientKeyExchange > Следующим шагом идет отсылка клиентом ключа pre-master key, используя случайные числа (или отметки текущего времени) сервера и клиента. Данный ключ (pre-master key) как раз и шифруется открытым ключом сервера. Данное сообщение может расшифровать только сервер, с помощью закрытого ключа. Теперь оба участника вычисляют общий секретный ключ master key из ключа pre-master.
• 6. ChangeCipherSpec - клиент > смысл пакета, указать на то, что теперь весь трафик, который идет от клиента, будет шифроваться, с помощью выбранного алгоритма шифрования объёмных данных и будет содержать MAC, вычисленный по выбранному алгоритму.
• 7. Finished - клиент > Это сообщение содержит все сообщения, отправленные и полученные во время протокола рукопожатия, за исключением сообщения Finished. Оно шифруется с помощью алгоритма шифрования объемных данных и хэшируется с помощью алгоритма MAC, о которых договорились стороны. Если сервер может расшифровать и верифицировать это сообщение (содержащее все предыдущие сообщения), используя независимо вычисленный им сеансовый ключ, значит диалог был успешным. Если же нет, на этом месте сервер прерывает сессию и отправляет сообщение Alert с некоторой (возможно, неконкретной) информацией об ошибке
• 8. ChangeCipherSpec - сервер > пакет, говорит, что теперь весь исходящий трафик с данного сервера, будет шифроваться.
• 9.Finished - сервер >Это сообщение содержит все сообщения, отправленные и полученные во время протокола рукопожатия, за исключением сообщения Finished
• 10. Record Protocol (протокол записи) > теперь все сообщения шифруются ssl сертификатом безопасности

Как получить ssl сертификат безопасности

Давайте теперь поймем где взять сертификат шифрования, или как получить ssl сертификат безопасности. Способов конечно несколько, есть как платные, так и бесплатные.

Бесплатный способ получить tls сертификат безопасности

Этот способ, подразумевает использование самоподписного сертификата (self-signed), его можно сгенерировать на любом веб-сервере с ролью IIS или Apache. Если рассматривать современные хостинги, то в панелях управления, таких как:

• Directadmin
• ISPmanager
• Cpanel

там это штатный функционал. Самый большой плюс в самоподписных сертификатах шифрования, это то, что они бесплатные и начинаются, сплошные минусы, так как никто кроме вас не доверяет этому сертификату, вы наверняка видели в браузерах вот такую картину, где сайт ругается на сертификат безопасности.

Если у вас самоподписный сертификат, используется исключительно для внутренних целей, то это нормально, а вот для публичных проектов, это будет огромный минус, так как ему никто не доверяет и вы лишитесь большого числа клиентов или пользователей, которые у видя ошибку сертификата безопасности в браузере, сразу его закроют.

Давайте смотреть как можно получить ssl сертификат безопасности, для этого формируется запрос на выпуск сертификата, называется он CSR запрос (Certificate Signing Request). Делается это чаще всего у специальной компании в веб форме, которая спросит вас несколько вопросов, про ваш домен и вашу компанию. Как только вы все внесете, сервер сделает два ключа, приватный (закрытый) и публичный (открытый). Напоминаю открытый ключ не является конфиденциальным, поэтому вставляется в CSR запрос. Вот пример Certificate Signing Request запроса.

Все эти не понятные данные легко можно интерпретировать специальными CSR Decoder сайтами.

Примеры двух сайтов CSR Decoder:

• http://www.sslshopper.com/csr-decoder.html
• http://certlogik.com/decoder/

Состав CSR запроса

• Common Name: доменное имя, которое мы защищаем таким сертификатом
• Organization: название организации
• Organization Unit: подразделение организации
• Locality: город, где находится офис организации
• State: область или штат
• Country:двухбуквенный код, страны офиса
• Email: контактный email технического администратора или службы поддержки

Как только Certificate Signing Request сгенерирован, можно начинать оформлять заявку на выпуск сертификата шифрования. Центр сертификации будет производить проверку, всех данных указанных вами в CSR запросе, и если все хорошо, вы получите свой ssl сертификат безопасности и вы его сможете использовать для https. Теперь ваш сервер, автоматом сопоставит выпущенный сертификат, со сгенерированным приватным ключом, все вы можете шифровать трафик подключения клиента к серверу.

Что такое центр сертификации

Что такое CA - Certification Authority или центр сертификации, читайте по ссылке слева, я подробно рассказал об этом там.

Какие данные содержит в себе SSL сертификат

В сертификате хранится следующая информация:

• полное (уникальное) имя владельца сертификата
• открытый ключ владельца
• дата выдачи ssl сертификата
• дата окончания сертификата
• полное (уникальное) имя центра сертификации
• цифровая подпись издателя

Какие существуют виды SSL сертификатов шифрования

Основных видов сертификатов безопасности три:

• Domain Validation - DV > Это сертификат шифрования, который только подтверждает доменное имя ресурса
• Organization Validation - OV > Это сертификат шифрования, который подтверждает организацию и домен
• Extendet Validation - EV > Это сертификат шифрования, который имеет расширенную проверку

Назначение Domain Validation - DV

И так сертификаты шифрования, подтверждающие только домен ресурса, это самые распространенные в сети сертификаты, их делают всех быстрее, автоматически. Когда вам нужно проверить такой сертификат безопасности, отправляется email с гиперссылкой, кликая по которой подтверждается выпуск серта. Хочу отметить, что письмо вам отправят, только не подтвержденный email (approver email), указанный при заказе сертификата шифрования.

approver email так же имеет требования, логично, что если вы заказываете сертификаты шифрования для домена, то и электронный ящик должен быть из него, а не mail или rambler, либо он должен быть указан в whois домена и еще одно требование название approver email, должно быть по такому шаблону:

• webmaster@ваш домен
• postmaster@ваш домен
• hostmaster@ваш домен
• administrator@ваш домен
• admin@

Я обычно беру ящик postmaster@ваш домен

Сертификат tls-ssl подтверждающие доменное имя выпускаются, когда CA произвел валидацию того, что заказчик обладает правами на доменное имя, все остальное, что касается организации в сертификате не отображается.

Назначение Organization Validation - OV

Сертификаты шифрования tls-ssl, будет содержать название вашей организации, его получить частное лицо просто не сможет, его культурно пошлют регистрировать ИП. Делается он от 3 до десяти рабочих дней, все зависит от центра сертификации, который его будет выпускать.

Назначение Extendet Validation - EV

И так, вы направили CSR запрос на выпуск сертификата шифрования для вашей организации, CA начинает проверять, реально ли ИП рога и копыта существуют, как в CSR и принадлежит ли ей домен указанный в заказе.

• Могут посмотреть есть ли организация международных желтых страницах, кто не знает, что это такое, то это телефонные справочники в Америке. Проверяют так не все CA.
• Смотрят whois домена у вашей организации, делают это все центры сертификации, если в whois нет ни слова о вашей организации, то с вас будут требовать гарантийное письмо, что домен ваш.
• Свидетельство о государственной регистрации ЕГРИП или ЕГРЮЛ
• Могут проверить ваш номер телефона, запросив счет у вашей телефонной компании, в котором будет фигурировать номер.
• Могут позвонить и проверить наличие компании по этому номеру, попросят к телефону человека указанного администратором в заказе, так что смотрите, чтобы человек знал английский.

Сам сертификат шифрования extendet Validation - EV, самый дорогой и получается всех сложнее, у них кстати есть green bar, вы его точно видели, это когда на сайте в адресной строке посетитель видит зеленую стоку с названием организации. Вот пример клиент банка от сбербанка.

К расширенным сертификатам шифрования (extendet Validation - EV) самое большое доверие, это и логично вы сразу видите, что компания существует и прошла жесткие требования к выдаче сертификата. SSL cертификаты extendet Validatio делаются CA, только при выполнении двух требований, что организация владеет нужным доменом и, что она сама существует в природе. При выпуске EV SSL сертификатов, существует строгий регламент, в котором описаны требования перед выпуском EV сертификата

• Должен проверить правовую, физическую и операционную деятельности субъекта
• Проверка организации и ее документов
• Право владения доменом, организации
• Проверить, что организация полностью авторизована для выпуска EV сертификата

SSL cертификаты extendet Validatio выпускаются примерно от 10-14 дней, подходят как для некоммерческих организаций, так и для государственных учреждений.

Типы SSL сертификатов шифрования

Следующим важным вопросом, будет какие типы SSL - TLS сертификатов шифрования существуют, и их отличия и стоимость.

• Обычные SSL сертификаты > это самые распространенные сертификаты, делаются автоматически, для подтверждения только домена. Стоят в среднем 18-22 доллара.
• SGC сертификаты > это SSL - TLS сертификаты с поддержкой, более высокого уровня шифрования. Они в основном идут для старперных браузеров, у которых есть поддержка только 40-56 битное шифрование. SGC принудительно повышает уровень шифрования, до 128 бит, что в несколько раз выше. Так как XP доживает свои последние годы, скоро SGC сертификаты шифрования не будут нужны. Стоит это чудо около 300-ста баксов за год.
• Wildcard сертификаты > Требуются, для субдоменов вашего основного домена. Простой пример мой блог сайт, если я покупаю Wildcard, то имею возможно его вешать на все домены 4 уровня у себя, *.сайт. Стоимость Wildcard сертификатов шифрования варьируется от количества поддоменов, от 190 баксов.
• SAN сертификаты > Допустим у вас есть один сервер, но на нем хостятся много разных доменов, вот SAN сертификат можно повесить на сервер и все домены будут использовать его, стоит от 400 баксов в год.
• EV сертификаты > про расширенные мы уже все обсудили выше, стоят от 250 баксов в год.
• Сертификаты c поддержкой IDN доменов

список сертификатов, у которых есть такая поддержка, IDN доменов:

• Thawte SSL123 Certificate
• Thawte SSL Web Server
• Symantec Secure Site
• Thawte SGC SuperCerts
• Thawte SSL Web Server Wildcard
• Thawte SSL Web Server with EV
• Symantec Secure Site Pro
• Symantec Secure Site with EV
• Symantec Secure Site Pro with EV

Полезные утилиты:

1. OpenSSL - самая распространенная утилита для генерации открытого ключа (запроса на сертификат) и закрытого ключа.
   http://www.openssl.org/
2. CSR Decoder - утилита для проверки CSR и данных, которые в нем содержаться, рекомендую использовать перед заказом сертификата.
   http://www.sslshopper.com/csr-decoder.html или http://certlogik.com/decoder/
3. DigiCert Certificate Tester - утилита для проверки корректно самого сертификата
   http://www.digicert.com/help/?rid=011592
   http://www.sslshopper.com/ssl-checker.html

В будущих статьях, мы еще сами по настраиваем CA и будем на практике использовать SSL/TLS сертификаты шифрования.

Я сам долгое время не понимал, что такое SSL сертификат, и почему мне так срочно нужно переносить свой сайт с http на https. Но все вокруг твердили, что переезжать надо обязательно, иначе – каюк.

Тогда я решил самостоятельно разобраться, что же это такое, и зачем оно нужно. Результаты моих исследований вы найдете ниже.

И знаете что? SSL сертификаты – это одна из главных веб-мистификаций последних лет. И вполне серьезная угроза для всех интернет-пользователей.

Что такое SSL сертификат самыми простыми словами

Вспомните, как часто происходит дело в шпионских детективах. Нам нужно отправить послание сообщнику в другую страну, и нам очень не хочется, чтобы враги перехватили наше послание и прочитали его.

Поэтому мы с сообщником условились о специальном шифре. У меня есть книга (допустим «Пикник на обочине» Стругацких), и у него есть такая же книга. Я пишу письмо сначала простыми человеческими словами, а потом каждое слово заменяю на цифру. Например, цифра «137» будет обозначать, что данное слово находится на первой странице книги, на третьей строчке, седьмое слово по счету.

Мой сообщник получает письмо с цифрами «137-536-9978», берет свой томик Стругацких, и в обратной последовательности расшифровывает мое послание. Понятно, что даже если письмо будет перехвачено по дороге – никто не поймет, что там написано, потому что только мы с сообщником знаем, какую именно книгу мы используем для шифрования.

Вот и SSL протокол работает схожим образом. Только вы с сообщником каждого нового письма используете новую книгу. Кроме того, ваши книги – уникальны. То есть, нигде в мире больше нет ни одного экземпляра этой книги – только у вас и у сообщника.

Ну и, плюс ко всему, письмо вы отправляете не «Почтой России», а привязываете его к лапе самого быстрого ястреба, который летит от вас прямо по нужному адресу, и скорее погибнет, чем даст кому-то забрать у него ваше письмо.

Вы – это ваш сайт. Ваш сообщник – это ваш хостер-провайдер. Сообщение, которое вы передаете – это любая информация, которую пользователи вводят у вас на сайте – номера банковских карточек, пароли, емейлы и прочее. Быстрый ястреб-камикадзе – это прямой цифровой туннель для сообщения между вашим сайтом и сервером.

Такая работа через «уникальные книги» называется «SSL протоколом». А чтобы иметь возможность работать через этот протокол – вам надо сначала получить SSL сертификат. Это своеобразное удостоверение личности вашего сайта в интернете.

Можно ли взломать SSL протокол?

Теоретически, взломать можно даже эту сложную систему шифрования. То и дело на разных конференциях зачитываются доклады о том, как можно перехватывать сообщения по SSL, и как можно их расшифровывать.

Но на практике все эти способы либо очень сложные, либо очень долгие. То есть на расшифровку одной «буквы» послания может уйти до 2-3 часов времени. Естественно, такая «расшифровка» не сможет применяться для реального воровства ваших данных. И до сих пор SSL протокол считается «невзламываемым».

Но вот другой вопрос. Означает ли это, что ваш сайт и ваши данные в безопасности? Как ни удивительно, но вовсе не означает.

В чем главная опасность SSL сертификата?

То, что вы используете уникальные книги для шифрования, не значит, что злоумышленник не может притаиться где-нибудь на втором этаже вашего дома. В бинокль он увидит все, что вы пишите на листочке бумаги, и ему не придется даже ничего расшифровывать – он считает сообщение еще до того, как оно будет хитро зашифровано.

Точно так же и с сайтами. Наличие «https» у сайта не гарантирует, что на этом сайте нет вирусов или вредоносных программ. Такие программы могут считывать все, что вы вводите в поля платежной формы.

Кроме того, получить SSL сертификат сегодня очень просто. Самый распространенный вариант – это сертификат для подтверждения домена (так называемые DV – Domain Validation). То есть для его получения достаточно подтвердить, что у вас есть доступ к емейлу, на который зарегистрирован домен, вот и все. Никто не проверяет, что это за сайт, какой деятельностью он занимается, нет ли на нем вирусов.

Соответственно, любой хакер может сделать сайт, купить для него SSL (или даже взять бесплатный, их сейчас хватает) – и собирать ваши данные себе в копилку. Да, на его сервер они попадут в безопасности. Но куда они отправятся оттуда? Вопрос открытый.

И главной опасностью всей этой истории с SSL я считаю то, что у рядовых пользователей возникает ложное ощущение безопасности (либо наоборот — опасности), когда они видят, что сайт на https-протоколе (либо наоборот – на обычном «http»).

А масла в огонь подливает мой любимый Гугл.

Мол, и сайты-то без «https» мы будем помечать как «небезопасные» (читай – «мошеннические» с точки зрения пользователей), и как сигнал для SEO-ранжирования это включим. И все вебмастера в срочном порядке бросились переходить на SSL. Вот тут-то и открылась вся страшная правда.

Далеко не для всех сайтов SSL одинаково полезен. А во многих случаях даже вреден.

Нужен ли SSL сертификат для вашего сайта?

Если вы собираете важные личные данные посетителей сайта – такие как номера банковских карточек – то однозначно да. Вам обязательно нужно установить SSL протокол на свой сайт. Вы обязаны максимально обеспечить безопасностей людей на вашем ресурсе, иначе вы станете невольным пособником злоумышленников.

Вопрос в другом – надо ли вам заморачиваться со всеми этими сертификатами, если у вас не интернет-магазин, а обычный блог или информационный сайт? Принесет это вам какую-то пользу или наоборот? Да, к сожалению, может быть и наоборот.

Давайте я приведу здесь ТОП-3 мифов про SSL-сертификаты, которые распространены среди веб-мастеров.

Миф #1 – Гугл пометит мой сайт страшным красным значком, и все посетители с него убегут

На самом деле, Гугл давно стращает веб-мастеров тем, что в новой версии браузера Google Chrome все сайты без https будут помечаться как «небезопасные». Сначала они хотели ввести это в 53 версии своего браузера, потом в 58, потом в 62… Сейчас у меня установлена уже 63 версия Гугл Хром, и вот, что я вижу, когда открываю через него свой сайт (который работает на обычном «http»).

Вместо обещанного страшного красного значка висит круглый значок «i», который означает, что тут можно прочитать какую-то информацию. И если кликнуть по этому значку, тогда открывается сообщение, что подключение к сайту не защищено, и тут не надо оставлять личные данные.

То есть ничего страшного не показывается. А вдруг они начнут показывать «страшное» чуть позже, в 64 или 164 версии Хрома? Не начнут. Я в этом уверен по следующим причинам:

1. Гугл Хром помечает красными значками только те страницы, на которых есть реальные формы для ввода каких-то данных, а эти страницы не защищена SSL;
2. Гугл Хром показывает предупреждение «Не защищено», только когда вы начинаете вводить свои данные в форму. До этого момента она висит безо всяких предупреждений;
3. Если Гугл вдруг разом начнет запугивать посетителей обычных сайтов, то они на самом деле разбегутся. То есть Гугл потеряет всю свою поисковую выдачу, которую любовно выстраивал в течение многих лет. Это однозначно негативно скажется на качестве поисковой выдачи, и тогда пользователи разбегутся уже от самого Гугла (подтверждение моих слов смотрите чуть ниже).

То есть, другими словами, пока вы не собираете важные личные данные людей – Хрому нет никакого дела до того, на каком протоколе вы работаете.

Миф #2 – Гугл ставит выше в поиске сайты на https

Именно благодаря этому мифу во многом SSL-протокол получил такое широкое распространение. Веб-мастера вообще любят простые решения. Им сразу понравилась идея, что можно просто переехать на защищенный протокол, и тогда их сайты сразу «попрут» в гору. Не надо работать над качеством ресурса, не надо создавать ценный контент. Здорово же.

На самом деле, https нисколько не влияет на поисковую выдачу (по крайней мере в положительную сторону). Если отбросить весь треп, который стоит вокруг этой темы, и обратиться к первоисточнику (то есть к самому Гуглу), то мы увидим следующее.

В 2014 году Гугл потряс сообщество веб-мастеров сообщением о том, что теперь SSL будет учитываться как сигнал ранжирования. То есть буквально – сайты с SSL будут иметь приоритет при прочих равных.

Однако, влияние данного фактора будет очень незначительным – менее 1% от совокупности всех факторов ранжирования (а их у Гугла уже тысячи). Конечно, они пообещали, что далее вес данного фактора будет только увеличиваться и… замолкли на целых три года.

Официальных сообщений на эту тему больше не поступало. Сайты переезжали на https и дружно со свистом вылетали из индекса, а потом с большим трудом туда возвращались (хорошо, если вообще удавалось вернуть все свои позиции). А Гугл молчал.

В конце концов, в апреле 2017 году он объявил, что не намерен увеличивать вес данного фактора ранжирования. Перевод переписки между сотрудником Moz и представителем поиска Гугла на скриншоте ниже:

— Сейчас по нашим данным почти 50% сайтов в ТОПе Гугла используют SSL. Планируете ли вы дальше усиливать ранжирование в пользу защищенных сайтов?»

— Нет, мы рассмотрели эту идею несколько месяцев назад, и решили отказаться от неё»

Иначе говоря, для Гугла это был эксперимент – улучшится ли качество поисковой выдачи благодаря влиянию https или нет. Не улучшилась (и в самом деле, с чего бы?) Соответственно, от эксперимента отказались.

В качестве еще одного доказательства своей точки зрения я могу привести вам пример выдачи гугла по запросу «контент план».

Как вы видите сами, в ТОП-5 выдачи только один сайт имеет https протокол. И стоит он только на 4 месте. Все остальные сайты (включая мой на второй позиции) работают на обычном http, что нисколько им не мешает продвигаться.

При чем, обратите внимание, на https работает очень крупный и известный ресурс в нашей нише — Texterra. У этого сайта намного больше страниц, чем у меня, над ним трудится целая армия авторов и контент-менеджеров (а я пишу один), и этот сайт почти в два раза старше моего. То есть тут даже не «прочие равные». И если «https» — такой крутой фактор ранжирования, так поставьте его на первое место.

Но такого почему-то не происходит. Наверное, потому что для выхода на первые места одного SSL все-таки недостаточно.

Миф #3 – Переезд на SSL – это быстро и безопасно

На самом деле, это очень опасно и совсем не быстро. Если вы переезжаете с «http» на «https», то с точки зрения поисковых систем появляется абсолютно новый сайт. Вся его история обнуляется, все страницы надо заново индексировать, и выбирать им место в поиске.

А поисковые системы очень не любят, когда что-то так резко меняется на сайте. Гугл приводит список «best practice» переездов на https (то есть список кейсов, где переезд закончился удачнее всего). И знаете, какой результат считается самым успешным? Когда в течение 2-3 месяцев удается вернуть себе весь или почти весь трафик, который был до переезда.

То есть ни о каком качественном прорыве речи даже не идет. И никакой пользы в плане выдачи вы не получите.

А вот навредить своему сайту и себе можете очень даже запросто. Дело в том, что переезд на SSL – дело довольно тонкое. Если вы настроите что-то немножко не так, то ваш сайт вообще полностью вылетит из индекса очень надолго.

Например, вы можете неправильно настроить работу двух версий сайта – http и https, и тогда абсолютно на всех страницах будет выскакивать огромное предупреждение во весь экран – «Этот сайт небезопасен! Не удалось проверить сертификат! Немедленно уходим!»

Или вы можете «забыть» переделать ваши внутренние ссылки на сайте. Ведь после переезда они перестанут работать, соответственно вес сайта будет распределяться неправильно.

Или могут заблокировать организацию, которая выдала вам SSL сертификат. Тут уже не будет никакой вашей вины. Заблокировать сертификатора может даже Роскомнадзор за какую-нибудь провинность. И тогда ваш сертификат «обнулится», и опять «на дворе мочало – начинай с начала».

Резюмируем так: если у вас обычный блог или информационный сайт, то переезд на SSL ТОЧНО не принесет вам никакой пользы и выгоды, и ТОЧНО нанесет вам временный ущерб (а в половине случаев – постоянный ущерб).

Отсюда еще один интересный вопрос, чтобы закончить тему. Если SSL – это такая мутная штука, которая непонятно как выстрелит – почему тогда вокруг столько шума о необходимости немедленного переезда на https?

Кому выгодно, чтобы у вас был SSL?

Как всегда, если какая-то мистификация получает широкое распространение – значит есть те, кому это выгодно.

В нашем случае это многочисленные хостер-провайдеры, которые сразу почуяли запах денег. Одно дело – брать с вас деньги каждый год только за хостинг, а другое – еще и за SSL сертификат. Естественно они будут уверять всех и вся, что SSL – это жизненная необходимость. Вон, мол, сам Гугл это подтверждает.

Мне часто пишут вебмастера с вопросами про этот SSL. И говорят, что впали в паническое состояние после какой-нибудь веб-конференции, где им рассказывали про преимущества SSL. После пары вопросов всегда выясняется, что данный доклад делали представители компании, которая как раз занимается продажами SSL-сертификатов. Кто бы мог подумать.

Тут я не могу удержаться и не показать вам одно видео от компании, занимающейся продажами SSL. Это просто шедевр трэш-контента =) И по этому видео прекрасно видно, как такие хостинг-провайдеры относятся к своим клиентам – как к безмозглым животным))

Заключение

Конечно, только вам решать, нужен вам SSL сертификат или нет. Я могу только кратко резюмировать:

• SSL – действительно хороший способ шифрования, который пока на практике никому не удалось взломать;
• Наличие SSL сертификата не гарантирует, что сайт безопасен. На нем могут быть вирусы и вредоносные программы, которые перехватывают данные до отправки на сервер;
• Если вы занимаетесь электронной коммерцией, то вам обязательно надо ставить SSL сертификат (либо для совершения транзакций отправлять посетителей на сторонний защищенный ресурс платежной системы, как это делаю, например, я);
• Гугл не помечает сайт без SSL как «небезопасные», и не будет этого делать, потому что так он навредит сам себе;
• Наличие SSL никак не влияет на положение в поисковой выдаче вашего сайта;
• При переезде с «http» на «https» очень высока вероятность где-нибудь ошибиться, и тогда ваш сайт может вообще никогда до конца не восстановить свои позиции;
• Больше всего паники среди вебмастеров наводят хостер-провайдеры, потому что они зарабатывают деньги на продаже SSL-сертификатов.

Другими словами – если у вас новый сайт и вам нечего терять, то вы можете спокойно сразу сделать его на https. Главное купите его у надежного провайдера. А то поставщиков разных бесплатных SSL скорее заблокируют, и вам тогда будет очень плохо.

А если у вас ресурс уже раскручен и вы не принимаете платежи непосредственно на сайте – скорее всего он вам и даром не нужен. Пишите статьи и выходите в ТОП без него. А можете просто использовать отдельный сайт на «https» для приема платежей.

Надеюсь, статья была для вас полезной. Не забудьте скачать мою книгу . Там я показываю вам самый быстрый путь с нуля до первого миллиона в интернете (выжимка из личного опыта за 10 лет =)

До скорого!

Ваш Дмитрий Новосёлов

SSL-сертификат (от англ. Secure Sockets Layer — уровень защищённых сокетов) - это протокол для кодировки данных, которые идут от пользователя к серверу и обратно.

Как SSL-сертификат работает?

На сервере есть ключ, с помощью которого шифруются любые данные, которыми он обменивается с пользователем. Браузер пользователя получает уникальный ключ (который известен только ему) и таким образом складывается ситуация, когда расшифровать информацию может только сервер и пользователь. Хакер конечно может перехватить данные, но расшифровать их практически невозможно.

Зачем SSL-сертификат владельцу сайта?

Если ваш сайт подразумевает регистрацию для пользователей, онлайн-покупки и т.д., то SSL-сертификат будет хорошим сигналом для пользователя, что вашему сайту можно доверять. Сегодня многие пользователи не знают об этом, и без раздумий передают данные своих кредиток на различных сайтах. Но в будущем таких людей будет становиться все меньше и меньше, т.к. после первой же пропажи денег с карточки человек сразу задумывается "а что нужно делать, чтобы деньги не пропадали?", "каким сайтам можно доверять?". В итоге о безопасном соединение, говорит наличие протокола https:// в адресе сайта или такой вид адресной строки в браузере.

Как получить SSL-сертификат?

SSL-сертификаты выдают специальные сертификационные центры, наиболее популярными в мире считаются Thawte , Comodo , Symantec . Но все они имеют англоязычный интерфейс, что создает определенные неудобства для отечественных пользователей. Поэтому сейчас появилось очень много компаний, которые являются посредниками и продают SSL-сертификаты. Это же делают и крупные хостинг-компании, и регистраторы доменов. Мы рекомендуем покупать сертификаты именно у качественных хостеров или регистраторов доменов. А еще лучше, покупать их у той компании, у которой вы регистрировали свой домен. Как правило эти компании сотрудничают с сертификационными центрами, и за счет объема имеют существенную скидку. Поэтому итоговая цена для вас скорее всего не будет меняться.

Какие бывают SSL-сертификаты?

Начальный уровень

Как правило такие сертификаты покупают в том случае, если не нужно подтверждать компанию (или компании вовсе нет, а сайт принадлежит частному лицу), а нужно лишь безопасное соединение.

• Самые дешевые
• Срок выдачи: несколько часов
• Подтверждают права на домен, и не подтверждают компанию
• Для юридических, физических и частных лиц
• Не нужны какие-либо документы

Средний уровень

Такие сертификаты уже могут подтвердить компанию владельца домена, что вызывает больше доверия у посетителей сайта. Ведь документы компании проверяет аттестационный центр, что должно вызывать максимальное доверие пользователей. При этом адрес сайта в браузере подсвечивается зеленым цветом.

• Средняя стоимость
• Срок выдачи: в течении недели
• Подтверждают компанию, которая владеет доменом
• Только для юридических лиц
• Требуются документы, подтверждающие вашу компанию и ее адрес

высокий уровень

Данные сертификаты имеют все показатели Среднего уровня, но цена их дороже, за счет маркетинговой игры центров аттестации. Так например вы сможете их использовать не только на основном домене, но и на поддоменах (например forum.mysite.com и т.д.), или пользователи с устаревшими браузерами смогут использовать защищенное соединение. Также от уровня сертификата зависит максимальный срок регистрации сертификата. Как правило он составляет 1-4 года от даты выдачи.

Что нужно чтобы получить?

Для сертификатов низкого уровня

• e-mail (обязательно чтобы он принадлежал вашему сайту, например для сайта mysite.com имейл может быть [email protected]
• Имя или организация
• Адрес

Для сертификатов более высокого уровня

Здесь проводиться проверка организации, поэтому к тому, что перечислено выше вам придется добавить:

• Телефон
• Документы подтверждающие организацию (номер регистрации компании или подобные документы). В целом для каждой страны перечень
• документов разный, но будьте готовы к серьезной проверке, в плоть до того, что придется высылать копию договора о предоставлении услуг связи, чтобы подтвердить телефон. Отправка скан-копий документов возможно по факсу и электронной почте.

Также для получения SSL-сертификата у домена должен быть отключен WHOIS-Protect (скрытие данных о домене). На сегодня это правило не действует лишь на домены.ru и.рф. И еще, обязательной является генерация CSR.

Что такое CSR?

CSR (Certificate Signing Request) - это зашифрованный запрос, который нужно приложить к заявке отправляемой в центр сертификации. Этот запрос нужно сгенерировать на сервере, на котором расположен ваш сайт. Процесс генерации CSR зависит от сервера, а точнее от программного обеспечения, которое на нем установлено. Если покупать сертификат через хостинг-компанию у которой расположен ваш сайт, то скорее всего вам будет представлен удобный интерфейс для генерации CSR. Если же его нет, то мы расскажем как это сделать для наиболее распространенного серверного софта (Linux\Apache).

Как генерировать CSR?

1. Подключаетесь к серверу через SSH-соединение

Используем программу PuTTY . В командной строке вводите:

openssl genrsa -out myprivate.key 2048

Тем самым мы генерируем закрытый приватный ключ для CSR. При этом будет задано два вопроса "Enter pass phrase for private.key" и "Verifying - Enter pass phrase for myprivate.key" - это просьба два раза ввести пароль для ключа. Важно чтобы вы его запомнили, т.к. понадобится на следующем шаге. В результате будет сгенерирован файл myprivate.key.

2. Генерируем CSR

Вводим команду:

openssl req -new -key myprivate.key -out domain-name.csr

Только меняйте domain-name на имя вашего домена. Потом в ответ на вопрос "Enter pass phrase for myprivate.key" вводим пароль, который мы задавали на предыдущем шаге.

После этого только английскими буквами заполняем:

Country Name - Код страны в формате ISO-3166 (нам нужен двухбуквенный код, берем его из колонки Alpha-2);
State or Province Name: Область или регион\штат;
Locality Name: Город;
Organization Name: Организация;
Organizational Unit Name: Подразделение (необязательное заполнять);
Common Name: доменное имя;
Email Address: ваш E-mail (необязательное поле);
A challenge password: (не нужно заполнять);
An optional company name: Другое название организации (не нужно заполнять).

Все данные которые вносятся должны быть правдивыми и совпадать с теми, которые вы заполняли при регистрации домена (проверить их можно через WHOIS-сервисы). В результате этих операций, на сервере будет создан файл domain-name.csr. Его нужно сохранить, и потом приложить к заявке на получение SSL-сертификата, которая подается в центр сертификации.

Что делать, после получения SSL-сертификата?

После получения сертификата его нужно установить на сервер. Процесс установки достаточно простой, но очень отличается в зависимости от программного обеспечения сервера. Поэтому поищите инструкцию на сайте хостинг-провайдера, а еще лучше - обратитесь в техническую поддержку, чтобы правильно все настроить.

Что делать если изменились данные организации или поменялся хостинг?

В таких случаях нужно переиздавать SSL-сертификат, но при этом это должно делать бесплатно для вас.

Протокол обеспечивает конфиденциальность обмена данными между клиентом и сервером, использующими TCP/IP, причём для шифрования используется асимметричный алгоритм с открытым ключом . При шифровании с открытым ключом используются два ключа, открытый и секретный, причем любой из них может использоваться для шифрования сообщения. Если для шифрования сообщения был использован открытый ключ, то для расшифровки должен использоваться секретный, и наоборот. В такой ситуации возможны два способа использования ключей. Во-первых, сторона, хранящая в тайне секретный ключ и опубликовавшая открытый, может принимать от противоположной стороны сообщения, зашифрованные открытым ключом, которые не может прочитать никто, кроме нее (ведь для расшифровки требуется секретный ключ, известный только ей). Во-вторых, с помощью закрытого ключа сторона-обладатель закрытого ключа может создавать зашифрованные сообщения, которые может прочесть кто угодно (ведь для расшифровки нужен открытый ключ, доступный всем), но при этом прочитавший может быть уверен, что это сообщение было создано стороной-обладателем секретного ключа.

Описание

Протокол SSL состоит из двух подпротоколов: протокол SSL записи и рукопожатия. Протокол SSL записи определяет формат, используемый для передачи данных. Протокол SSL включает рукопожатие с использованием протокола SSL записи для обмена сериями сообщений между сервером и клиентом во время установления первого соединения. Для работы SSL требуется, чтобы на сервере имелся SSL-сертификат .

SSL предоставляет канал, имеющий 3 основных свойства:

• Аутентификация. Сервер всегда аутентифицируется, в то время как клиент аутентифицируется в зависимости от алгоритма.
• Целостность. Обмен сообщениями включает в себя проверку целостности.
• Конфиденциальность канала. Шифрование используется после установления соединения и используется для всех последующих сообщений.

В протоколе SSL все данные передаются в виде записей-объектов, состоящих из заголовка и передаваемых данных. Передача начинается с заголовка. Заголовок содержит либо два, либо три байта кода длины. Причём, если старший бит в первом байте кода равен единице, то запись не имеет заполнителя и полная длина заголовка равна двум байтам, иначе запись содержит заполнитель и полная длина заголовка равна трём байтам. Код длины записи не включает в себя число байт заголовка. Длина записи 2-байтового заголовка:

RecLength = ((byte[ 0 ] & 0x7F ) << 8 ) | byte[ 1 ] ;

Здесь byte и byte - первый и второй полученные байты. Длина записи 3-байтового заголовка:

RecLength = ((byte[ 0 ] & 0x3F ) << 8 ) | byte[ 1 ] ; Escape = (byte[ 0 ] & 0x40 ) != 0 ; Padding = byte[ 2 ] ;

Здесь Padding определяет число байтов, добавленных отправителем к исходному тексту, для того, чтобы сделать длину записи кратной размеру блока шифра, при использовании блочного шифра.
Теперь отправитель «заполненной» записи добавляет заполнитель после имеющихся данных и шифрует всё это. Причем, содержимое заполнителя никакой роли не играет. Из-за того, что известен объём передаваемых данных, заголовок может быть сформирован с учетом Padding.
В свою очередь получатель записи дешифрует все поля данных и получает полную исходную информацию. Затем производится вычисление значения RecLength по известному Padding, и заполнитель из поля данных удаляется. Данные записи SSL состоят из 3 компонент:

• MAC_Data - (Message Authentication Code) - код аутентификации сообщения
• Padding_Data - данные заполнителя
• Actual_Data[N] - реальные данные

Когда записи посылаются открытым текстом, очевидно, что никакие шифры не используются. Тогда длина Padding_Data и MAC_Data равны нулю. При использовании шифрования Padding_Data зависит от размера блока шифра, а MAC_Data зависит от выбора шифра. Пример вычисления MAC_Data:

MacData = Hash(Secret, Actual_Data, Padding_Data, Sequence_Number) ;

Значение Secret зависит от того, кто (клиент или сервер) посылает сообщение. Sequence_Number - счётчик, который инкрементируется как сервером, так и клиентом. Здесь Sequence_Number представляет собой 32-битовый код, передаваемый хэш-функции в виде 4 байт, причём, первым передаётся старший байт. Для MD2, MD5 MAC_Size равен 16 байтам (128 битам). Для 2-байтового заголовка максимальная длина записи равна 32767 байтов, а для 3-байтного заголовка - 16383 байтов.

История и развитие

Протокол SSL был изначально разработан компанией Netscape. Версия протокола 1.0 публично не выпускалась. Версия 2.0 была выпущена в феврале 1995 года, но «содержала много недостатков по безопасности, которые, в конечном счёте, привели к созданию версии 3.0», которая была выпущена в 1996 году. Тем самым версия SSL 3.0 послужила основой для создания протокола TLS 1.0, стандарт протокола Internet Engineering Task Force (IETF) впервые был определен в RFC 2246 в январе 1999 года. Visa, Master Card, American Express и многие другие организации, работающие с интернет деньгами, имеют лицензию на использование протокола SSL для коммерческих целей в сети Интернет.

SSL работает модульным способом. Тем самым SSL расширяемо в соответствии с проектом о поддержке прямой и обратной совместимости и переговорам между соединениями в одноранговой сети.

Применение

Значительное использование протокола SSL привело к формированию протокола HTTPS (Hypertext Transfer Protocol Secure), поддерживающего шифрование. Данные, которые передаются по протоколу HTTPS , «упаковываются» в криптографический протокол SSL или TLS , тем самым обеспечивая защиту этих данных. Такой способ защиты широко используется в мире Веб для приложений, в которых важна безопасность соединения, например в платёжных системах. HTTPS поддерживается всеми браузерами. В отличие от HTTP , для HTTPS по умолчанию используется TCP -порт 443.

Изначально виртуальные частные сети (VPN) на основе SSL разрабатывались как дополнительная и альтернативная технология удалённого доступа на основе IPsec VPN. Однако, такие факторы, как достаточная надёжность и дешевизна сделали эту технологию привлекательной для организации VPN. Также SSL получил широкое применение в электронной почте.

Основные цели протокола в порядке приоритетности

1. Криптографическая безопасность: SSL устанавливает безопасное соединение между двумя сторонами.
2. Совместимость: Программисты, независимо друг от друга могут создавать приложения, использующие SSL, которые впоследствии будут способны успешно обмениваться криптографическими параметрами без всякого знания кода чужих программ.
3. Расширяемость: SSL стремится обеспечить рабочее пространство, в котором новые открытые ключи и трудоемкие методы шифрования могут быть включены по мере необходимости.
4. Относительная эффективность: работа протокола на основе SSL требует больших скоростей от CPU, в частности для работы с открытыми ключами. По этой причине SSL протокол был включен в необязательную сессию схемы кеширования для уменьшения числа соединений, которые необходимо устанавливать с нуля. Кроме того, большое внимание уделяется тому, чтобы уменьшить сетевую активность.

Аутентификация и обмен ключами

SSL поддерживает 3 типа аутентификации:

• аутентификация обеих сторон (клиент - сервер),
• аутентификация сервера с неаутентифицированным клиентом
• полная анонимность.

Всякий раз, когда сервер аутентифицируется, канал безопасен против попытки перехвата данных между веб-сервером и браузером, но полностью анонимная сессия по своей сути уязвима к такой атаке. Анонимный сервер не может аутентифицировать клиента. Если сервер аутентифицирован, то его сообщение сертификации должно обеспечить верную сертификационную цепочку, ведущую к приемлемому центру сертификации. Проще говоря, аутентифицированный клиент должен предоставить допустимый сертификат серверу. Каждая сторона отвечает за проверку того, что сертификат другой стороны еще не истек и не был отменен. Главная цель процесса обмена ключами - это создание секрета клиента (pre_master_secret), известного только клиенту и серверу. Секрет (pre_master_secret) используется для создания общего секрета (master_secret). Общий секрет необходим для того чтобы создать сообщение для проверки сертификата, ключей шифрования, секрета MAC (message authentication code) и сообщения «finished». При посылке верного сообщения «finished», тем самым стороны докажут что они знают верный секрет (pre_master_secret).

Анонимный обмен ключами

Полностью анонимная сессия может быть установлена при использовании алгоритма RSA или Диффи-Хеллмана для создания ключей обмена. В случае использования RSA клиент шифрует секрет (pre_master_secret) с помощью открытого ключа несертифицированного сервера. Открытый ключ клиент узнает из сообщения обмена ключами от сервера. Результат посылается в сообщении обмена ключами от клиента. Поскольку перехватчик не знает закрытого ключа сервера, то ему будет невозможно расшифровать секрет (pre_master_secret). При использовании алгоритма Диффи-Хеллмана открытые параметры сервера содержатся в сообщении обмена ключами от сервера, и клиенту посылают в сообщении обмена ключами. Перехватчик, который не знает приватных значений, не сможет найти секрет (pre_master_secret).

Обмен ключами при использовании RSA и аутентификация

В этом случае обмен ключами и аутентификация сервера может быть скомбинирована. Открытый ключ также может содержаться в сертификате сервера или может быть использован временный ключ RSA , который посылается в сообщении обмена ключами от сервера. Когда используется временный ключ RSA, сообщения обмена подписываются server’s RSA или сертификат DSS. Сигнатура включает текущее значение сообщения Client_Hello.random, таким образом старые сигнатуры и старые временные ключи не могут повторяться. Сервер может использовать временный ключ RSA только однажды для создания сессии. После проверки сертификата сервера клиент шифрует секрет (pre_master_secret) при помощи открытого ключа сервера. После успешного декодирования секрета (pre_master_secret) создается сообщение «finished», тем самым сервер демонстрирует, что он знает частный ключ соответствующий сертификату сервера.

Когда RSA используется для обмена ключами, для аутентификации клиента используется сообщение проверки сертификата клиента. Клиент подписывается значением, вычисленным из master_secret и всех предшествующих сообщений протокола рукопожатия. Эти сообщения рукопожатия включают сертификат сервера, который ставит в соответствие сигнатуре сервера, сообщение Server_Hello.random, которому ставит в соответствие сигнатуру текущему сообщению рукопожатия.

Обмен ключами при использовании Diffie-Hellman и аутентификация

В этом случае сервер может также поддерживать содержащий конкретные параметры алгоритм Диффи-Хеллмана или может использовать сообщения обмена ключами от сервера для посылки набора временных параметров подписанных сертификатами DSS или RSA. Временные параметры хэшируются с сообщением hello.random перед подписанием, для того чтобы злоумышленник не смог совершить повтор старых параметров. В любом случае клиент может проверить сертификат или сигнатуру, для уверенности, что параметры принадлежат серверу.

Если клиент имеет сертификат, содержащий параметры алгоритма Diffie-Hellman , то сертификат также содержит информацию требуемую для того чтобы завершить обмен ключами. Заметим, что в этом случае клиент и сервер должны будут сгенерировать те же Diffie-Hellman результаты (pre_master_secret), каждый раз когда они устанавливают соединение. Для того чтобы предотвратить остановку секрета (pre_master_secret) в памяти компьютера на время дольше, чем необходимо, секрет должен быть переведен в общий секрет (master_secret) настолько быстро, на сколько это возможно. Параметры клиента должны быть совместимы с теми, которые поддерживает сервер для того, чтобы работал обмен ключами.

Протокол записи (Record Layer)

Протокол записи - это уровневый протокол. На каждом уровне сообщения включают поля для длины, описания и проверки. Протокол записи принимает сообщения, которые нужно передать, фрагментирует данные в управляемые блоки, разумно сжимает данные, применяя MAC (message authentication code), шифрует и передаёт результат. Полученные данные он расшифровывает, проверяет, распаковывает, собирает и доставляет к более верхним уровням клиента.

Существует четыре протокола записи: протокол рукопожатия (handshake protocol), протокол тревоги (alert protocol), протокол изменения шифра (the change cipher spec protocol), протокол приложения (application data protocol). Если SSL реализация получает тип записи, который ей неизвестен, то эта запись просто игнорируется. Любой протокол созданный для использования совместно с SSL должен быть хорошо продуман, так как будет иметь дело с атаками на него. Заметим, что из-за типа и длины записи, протокол не защищен шифрованием. Внимание следует уделить тому, чтобы минимизировать трафик.

Протокол рукопожатия (handshake)

SSL клиент и сервер договариваются об установлении связи с помощью процедуры рукопожатия. Во время рукопожатия клиент и сервер договариваются о различных параметрах, которые будут использованы, чтобы обеспечить безопасность соединения.

• Рукопожатие начинается тогда, когда клиент подключается к SSL серверу. Запрос безопасного соединения представляет собой список поддерживаемых шифров и хэш-функций.

• Из этого списка сервер выбирает самый сильный шифр и хэш-функцию, которую он также поддерживает, и уведомляет клиентов о принятом решении.

• Сервер отсылает это решение в виде цифрового сертификата. Сертификат, обычно, содержит имя сервера, доверенный Центр Сертификации, и открытый ключ шифрования сервера. Клиент может связаться с сервером, который выдал сертификат (доверенного центра сертификации, выше) и убедиться, что сертификат является подлинным прежде чем продолжить.

• Для того, чтобы сгенерировать ключи сеанса, используется безопасное соединение. Клиент шифрует случайное число с помощью открытого ключа (ОК) сервера и отправляет результат на сервер. Только сервер в состоянии расшифровать его (с его закрытым ключом (ЗК)), и только этот факт делает ключи скрытыми от третьей стороны, так как только сервер и клиент имели доступ к этим данным. Клиент знает открытый ключ и случайное число, а сервер знает закрытый ключ и (после расшифровки сообщения клиента) случайное число. Третья сторона, возможно, знает только открытый ключ, если закрытый ключ не был взломан.

• Из случайного числа обе стороны создают ключевые данные для шифрования и расшифровывания.

На этом рукопожатие завершается, и начинается защищенное соединение, которое зашифровывается и расшифровывается с помощью ключевых данных. Если любое из перечисленных выше действий не удается, то рукопожатие SSL не удалось, и соединение не создается.

Протокол изменения параметров шифрования (The Change Cipher Spec Protocol)

Он существует для сигнализации перехода в режим шифрования. Протокол содержит единственное сообщение, которое зашифровано и сжато при текущем установленном соединении. Сообщение состоит только из одного бита со значением 1.

Struct { enum { change_cipher_spec(1 ) , (255 ) } type; } ChangeCipherSpec;

Сообщение изменения шифра посылается и клиентом и сервером для извещения принимающей стороны, что последующие записи будут защищены в соответствии с новым договоренным CipherSpec и ключами. Принятие этого сообщения заставляет получателя отдать приказ уровню записи незамедлительно копировать состояние отложенного чтения в состояние текущего чтения. Сразу после послания этого сообщения, тот кто послал должен отдать приказ уровню записи перевести режим отложенной записи в режим текущей записи. Сообщение изменения шифра посылается во время рукопожатия, после того как параметры защиты были переданы, но перед тем как будет послано сообщение ‘finished’.

Протокол тревоги (Alert Protocol)

Один из типов проверки, поддерживаемых в протоколе SSL записи, - это протокол тревоги. Сообщение тревоги передаёт трудности, возникшие в сообщении, и описание тревоги. Сообщение тревоги с критическим уровнем незамедлительно прерывает соединение. В этом случае другие соединения, соответствующие сессии, могут быть продолжены, но идентификатор сессии должен быть признан недействительным. Как и другие сообщения, сообщение тревоги зашифровано и сжато, как только указано текущее состояние соединения.

Протокол приложения (Application Data Protocol)

Сообщение приложения данных работает на уровне записи. Он фрагментируется, сжимается и шифруется на основе текущего состояния соединения. Сообщения считаются прозрачными для уровня записи.

Ошибки в протоколе SSL

В протоколе SSL обработка ошибок очень проста. Когда ошибка обнаружена, тот, кто её обнаружил, посылает об этом сообщение своему партнёру. Неустранимые ошибки требуют от сервера и клиента разрыва соединения. Протокол SSL определяет следующие ошибки:

1. Unsupported_Certificate_Type_Error : такая ошибка возникает, когда клиент/сервер получает тип сертификата, который не поддерживается. Ошибка устранима (только для аутентификации клиента).
2. No_Cipher_Error : ошибка возникает, когда сервер не может найти размер ключа или шифр, который поддерживается также и клиентом. Ошибка неустранима.
3. Bad_Certificate_Error : такая ошибка возникает, когда сертификат считается принимающей стороной плохим. Это означает, что или некорректна подпись сертификата, или его значение некорректно. Ошибка устранима (только для аутентификации клиента).
4. No_Certificate_Error : если послано сообщение Request_Certificate, то эта ошибка может быть прислана по причине того, что клиент не имеет сертификата. Ошибка устранима.

Атаки

Существует ряд атак, которые могут быть предприняты против протокола SSL. Однако SSL устойчив к этим атакам, при условии, что пользователь использует только доверенные сервера для обработки информации.

"Взлом" агентами ФБР SSL-соединений с помощью систем прослушки Carnivore и NarusInsight

Наиболее известный инцидент по массовому "взлому" информации защищенной SSL-протоколами был произведен агентами ФБР с помощью систем Carnivore и NarusInsight , что привело к судебному процессу от лица правозащитной организации Electronic Frontier Foundation против AT&T (подробнее в статье о NarusInsight), который установил данные комплексы для взлома криптографически защищенной информации.

Несмотря на высокий общественный резонанс в США данного дела и расследование на уровне конституционного комитета Палаты представителей (см. подробнее в статье Carnivore), технологически взлом протокола SSL агентами ФБР не производился. Carnivore и NarusInsight были установле в самом ЦОД , где находились сервера ведущие SSL-соединенения с удаленными клиентами. NarusInsight полностью восстановил зашифрованную информацию путем прослушивания не SSL-соединения, а внутреннего траффика между серверами приложений внутри самого ЦОД , уже после того как данные поступившие по SSL была расшифрованы сами сервером их принявшим от внешних пользователей.

Тем не менее, указанный инцидент показал, что SSL не может являться надежным средством криптозащиты данных серверов в Интернет покуда спецслужбы устанавливают системы прослушивания в ЦОД такие как NarusInsight или СОРМ-2 . Любой вид криптографии подразумевающий, что ключи от шифров находятся у сервера-получателя в ЦОД взламываются снифферами спецслужб в автоматическом режиме за счет внедрения их в самого получателя. Далее данные полностью реконструируются по процедурам, которые на данный момент регулируется и законодательными актами такими как "Патриотический акт ". Причем указанные законодательные акты запрещают вплоть до судебного преследования владельцов ЦОД удаление снифферов спецслужб из внутренней части серверов-получателей. С учетом наличия данных систем, SSL-протокол может защищать только соединение двух пользователей в Интернет, но не защищает от спецслужб любое SSL-соединение с внешним Web-сайтом.

Раскрытие шифров

Как известно, SSL зависит от различных криптографических параметров. Шифрование с открытым ключом RSA необходимо для пересылки ключей и аутентификации сервера/клиента. Однако в качестве шифра используются различные криптографические алгоритмы. Таким образом, если осуществить успешную атаку на эти алгоритмы, то SSL не может уже считаться безопасным. Атака на определенные коммуникационные сессии производится записью сессии, и потом, в течение долгого времени подбирается ключ сессии или ключ RSA.

Злоумышленник посередине

Также известна как MitM (Man-in-the-Middle) атака. Предполагает участие трех сторон: сервера, клиента и злоумышленника, находящегося между ними. В данной ситуации злоумышленник может перехватывать все сообщения, которые следуют в обоих направлениях, и подменять их. Злоумышленник представляется сервером для клиента и клиентом для сервера. В случае обмена ключами по алгоритму Диффи-Хелмана данная атака является эффективной, так как целостность принимаемой информации и ее источник проверить невозможно. Однако такая атака невозможна при использовании протокола SSL, так как для проверки подлинности источника (обычно сервера) используются сертификаты, заверенные центром сертификации.

Атака будет успешной, если:

• Сервер не имеет подписанного сертификата.
• Клиент не проверяет сертификат сервера.
• Пользователь игнорирует сообщение об отсутствии подписи сертификата центром сертификации или о несовпадении сертификата с кэшированным.

Данный вид атаки можно встретить в крупных организациях, использующих межсетевой экран Forefront TMG компании Microsoft. В данном случае "злоумышленник" находится на границе сети организации и производит подмену оригинального сертификата своим. Данная атака становится возможной благодаря возможности указать в качестве доверенного корневого центра сертификации сам Forefront TMG. Обычно подобная процедура внедрения проходит прозрачно для пользователя за счет работы корпоративных пользователей в среде Active Directory. Данное средство может использоваться как для контроля за передаваемой информацией, так и в целях похищения личных данных, передаваемых с помощью защищенного соединения HTTPS.

Наиболее спорным становится вопрос информированности пользователя о возможности перехвата данных, т.к. в случае подмены корневого сертификата никаких сообщений безопасности выводиться не будет и пользователь будет ожидать конфиденциальности передаваемых данных. Кроме того, при использовании Forefront TMG в качестве SSL-прокси возникает возможность проведения второй MitM-атаки на стороне интернета, т.к. оригинальный сертификат не будет передан пользователю, а Forefront TMG может быть настроен на прием и последующую подмену самоподписанных или отозванных сертификатов. Для защиты от подобной атаки необходимо полностью запретить работу с веб-серверами, чьи сертификаты содержат какие-либо ошибки, что безусловно приведет к невозможности работы по протоколу HTTPS со множеством сайтов.

Атака отклика

Злоумышленник записывает коммуникационную сессию между сервером и клиентом. Позднее, он пытается установить соединение с сервером, воспроизводя записанные сообщения клиента. Но SSL отбивает эту атаку при помощи особого уникального идентификатора соединения (ИС). Конечно, теоретически третья сторона не в силах предсказать ИС, потому что он основан на наборе случайных событий. Однако, злоумышленник с большими ресурсами может записать большое количество сессий и попытаться подобрать «верную» сессию, основываясь на коде nonce, который послал сервер в сообщение Server_Hello. Но коды nonce SSL имеют, по меньшей мере, длину 128 бит, а значит, злоумышленнику необходимо записать кодов nonce, чтобы получить вероятность угадывания 50 %. Но достаточно большое число, что делает эти атаки бессмысленными.

Атака против протокола рукопожатия

Злоумышленник может попытаться повлиять на обмен рукопожатиями для того, чтобы стороны выбрали разные алгоритмы шифрования, а не те, что они выбирают обычно. Из-за того, что многие реализации поддерживают 40-битное экспортированное шифрование, а некоторые даже 0-шифрование или MAC-алгоритм, эти атаки представляют большой интерес.

Для такой атаки злоумышленнику необходимо быстро подменить одно или более сообщений рукопожатия. Если это происходит, то клиент и сервер вычислят различные значения хэшей сообщения рукопожатия. В результате чего стороны не примут друг от друга сообщения Finished . Без знания секрета злоумышленник не сможет исправить сообщение Finished , поэтому атака может быть обнаружена.

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.