如何管理 X.509 数字证书

X.509 数字证书用于管理互联网通信和计算机网络中的身份和安全。了解有关管理 X.509 证书的所有信息。

X.509 证书管理是颁发、安装、更新和撤销数字证书的过程。虽然没有比 X.509 证书提供的数字身份更强大、更易于使用的身份验证和加密解决方案，但忙碌的 IT 团队面临的挑战是手动部署和管理它们非常耗时，并且可能导致不必要的风险 . 为了解决这些问题，组织可以使用数字证书管理平台来管理和自动化整个证书生命周期。

借助管理平台，您可以：

自动化证书颁发、安装、续订和吊销
发现和搜索您的库存
查看和监控证书详细信息和属性
应用证书治理和策略
维护证书吊销列表 (CRL)

如何使用 X.509 证书？

X.509 标准定义了公钥基础结构 (PKI) 证书的格式。公钥证书用于验证任何用户、机器或进程的数字身份。作为所有数字身份的基础，X.509 证书无处不在，对每个连接的流程都至关重要。

这些有很多应用，包括：

Web 服务器证书：SSL/TLS 证书用于保护 Web 服务器和 Web 浏览器之间的通信。 SSL 证书（安全套接字层）/TLS 证书（传输层安全）也用于验证 Web 服务器的身份。

文档签名：文档签名是一种确保文档真实且未被篡改的方法。此方法可用于签署任何类型的文件，包括合同、法律文件和电子邮件。

代码签名：代码签名是一种确保软件未被篡改并且来自可信来源的方法。代码签名也可用于验证软件发布者的身份。

电子邮件安全：电子邮件证书用于加密电子邮件消息并验证发件人的身份。它们还可用于签署电子邮件，从而允许收件人验证消息的真实性。

SSH 密钥：SSH 密钥用于在连接到远程服务器时验证用户或计算机的身份，还可以加密用户和远程服务器之间的通信。

它们是如何发行的？

X.509 证书有很多应用，包括：

Web 服务器证书：SSL/TLS 证书用于保护 Web 服务器和 Web 浏览器之间的通信。 SSL 证书（安全套接字层）/TLS（传输层安全）证书也用于验证 Web 服务器的身份。

文档签名：文档签名是一种确保文档真实且未被篡改的方法。文件签名可用于签署任何类型的文件，包括合同、法律文件和电子邮件信息。

代码签名：代码签名是一种确保软件未被篡改并且来自可信来源的方法。代码签名也可用于验证软件发布者的身份。

电子邮件安全：电子邮件证书用于加密电子邮件消息并验证发件人的身份。电子邮件证书也可用于对电子邮件消息进行签名，从而允许收件人验证消息的真实性。

SSH 密钥：SSH 密钥用于在连接到远程服务器时验证用户或计算机的身份。 SSH 密钥也可用于加密用户和远程服务器之间的通信。

如何颁发 X.509 证书？

X.509 证书可根据其强大的加密结构及其颁发方式来验证和加密数字身份。 X.509 证书是基于普遍接受的国际电信联盟 (ITU) X.509 标准的数字证书。在定义自己的 Internet X.509 公钥基础设施证书和证书撤销列表 (CRL) 配置文件标准 (RFC 5280) 时，该标准也适用于互联网工程任务组 (IETF) 公钥基础设施工作组。

该标准定义了一对相关加密密钥的使用——一个公钥和一个私钥。公钥由一长串数字组成，可用于加密消息。只有预期的接收者才能使用相关的私钥解密和阅读此加密消息，该私钥也是由一长串数字组成的。这个私钥是秘密的，只有接收者知道。由于公开密钥向全世界公开，因此使用复杂的加密算法（例如 RSA、椭圆曲线加密 (ECC) 和数字签名算法 (DSA)）创建公钥，以将它们与关联的私钥配对通过生成不同长度的数字组合，这样它们就不会被暴力破解。

此外，密钥使用架构允许证书验证：

公钥属于证书中包含的主机名/域、组织或个人。
它已由公开信任的颁发者证书颁发机构 (CA) 签名，如 Sectigo，或自签名。

受信任的证书颁发机构或代理用于颁发证书和发布公钥。发件人需要此 CA 才能知道他们正在使用与收件人的私钥关联的正确公钥，并且还需要为收件人提供一种方法来验证 CA 在证书上的数字签名。颁发过程从 CA 使用证书签名请求 (CSR) 请求私钥开始。

根据 CA/浏览器论坛提出的要求，颁发 CA 负责验证只有授权实体才能收到证书。当一个由受信任的 CA 签名和颁发时，用户可以确信所有者或主机名/域已经过验证。另一方面，自签名证书的可信度较低，因为所有者在颁发之前不经过任何额外的验证。

企业还可以充当自己的私有 CA，在这种情况下，他们将检查并保证他们发布其公钥的发件人的身份，确保这些公钥与发件人的私钥相关联并保护私钥。通常，使用商业 CA 更为常见，因为它们具有必要的安全实践、策略和程序来确保安全。在任何一种情况下，都需要根 CA 或根证书，这是用于签署所有其他 CA 证书的证书。

X.509 证书管理指南

随着组织采用更安全、更有效的方式开展在线业务，数字证书的使用正在迅速增长。需要一个有效的 x.509 证书管理工具来避免业务运营中断和中断，并防止网络犯罪分子日益复杂的威胁和攻击。

数字证书包含有关持有者的信息，例如组织的可分辨名称、组织的地址和证书颁发机构的身份。

管理 x.509 证书有五个基本要素。

发现：组织必须找到并清点他们已安装的证书，确定它们的位置，并对它们的属性进行分类。需要一个自动化、持续的发现过程来搜索和查找整个企业的所有证书，并主动确保每个证书都遵循策略。

颁发和安装：组织向 CA 请求证书，然后必须正确配置和安装它们。颁发过程需要 8-10 个单独的步骤才能正确提交证书签名请求 (CSR)、安装在正确的位置并测试最终配置。发行和安装过程可能需要几个小时才能完成，如果手动完成，每个步骤都可能出错。

续订：所有证书都有到期日期，在到期前续订很重要。一旦过期，它就不再有效。使用电子表格手动跟踪到期或依靠电子邮件警报通知他们即将到期的组织会使他们的系统面临中断或违规的风险。

吊销：组织需要能够快速轻松地按需撤销和替换证书，而不是等到有效期结束再进行升级。这对于实施最高程度的加密安全和维护客户信任至关重要。此外，组织必须维护一个证书吊销列表 (CRL)，以提供对不再有效的任何内容的可见性。

治理：组织需要为其证书和加密环境建立政策和流程，包括确保只有授权人员才能访问的控制措施。此外，组织应定期审核其证书清单，以确保所有证书均有效且未颁发未经授权的证书。

为什么自动化是关键

无论企业是为 Web 服务器部署单个 SSL，还是管理其所有用户、设备和应用程序身份的数百万个证书，证书颁发、配置和部署的端到端过程都可能需要几个小时。手动管理它们还使企业面临被忽视的证书意外过期和所有权缺口的巨大风险。如果球无意中掉落，则该失误可能导致突然中断、关键业务系统故障以及破坏性安全漏洞。

以下是组织在管理证书时面临的一些挑战：

IT 团队努力避免意外停机

客户和内部用户依赖受证书保护的关键业务系统始终可用。但近年来，过期证书导致许多备受瞩目的网站和服务中断。其结果是数十亿美元的收入损失、合同罚款、诉讼以及品牌声誉受损和客户商誉损失的无法估量的成本。

管理成本迅速增加

尽管证书管理有时可能被视为 IT 或 Web 管理员的一项简单的日常任务，但确保它们一次有效是成本高昂的。使用手动流程来发现、安装、监控和更新组织中的所有 PKI 证书是劳动密集型和技术要求高的。

例如，考虑到即使是使用单个 Web 服务器和域实例的最小手动 SSL 安装也涉及多个步骤，并且每台 Web 服务器很容易加起来超过 50 美元。现在，在组织中的数千或数百万个 PKI 证书上加倍努力，很明显手动管理的成本会迅速增加。

组织必须遵守法规——否则将面临巨额处罚

安全性不足也可能使企业面临未能遵守监管规定的危险。 HIPAA/HITECH、GDPR 和美国联邦政府的 DFARS 等隐私法规定义了需要加密以减轻或最小化违规后果的实例和用例。未能满足您的数字证书的合规要求可能会导致巨额罚款。例如，欧盟最近向 Google 收取 5000 万欧元的 GDPR 相关罚款，向万豪收取 9900 万英镑，向英国航空公司收取 1.83 亿英镑的罚款。

您如何管理证书？

这些证书管理挑战结合在一起，为 IT 安全团队提出了一项艰巨的任务。使这些问题更加复杂的是需要 X.509 证书的数字身份的爆炸性增长和新品种。新的用例现在包括混合和多云环境、DevOps 容器、物联网设备和其他新兴的企业应用程序。

安全团队有效且高效地管理其环境中的每个证书的最佳方式是自动化端到端证书生命周期。证书生命周期管理 (CLM) 是一个全面的解决方案，可自动执行从配置和部署到撤销的整个生命周期。

CLM 确保正确安装、监控和更新所有证书，为组织提供保持数字证书有效和环境安全所需的可扩展性、可见性和控制。 Sectigo Certificate Manager 提供一个单一的管理门户来保护和管理越来越多的数字证书，并集成到在任何 IT 环境中高效工作的领先技术提供商。