PKCS#10 以及证书颁发过程具体实现

用户首先产生自己的密钥对，并将公共密钥及部分个人信息传送给CA（通过P10请求）

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

CA接受请求并生成证书

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

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

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

Key privateKey = productPrivateKey();

// CA端进行签名, 才有具有法律效力
ContentSigner signer = new BcRSAContentSignerBuilder(sigAlgId, digAlgId)
               .build(PrivateKeyFactory.createKey(privateKey.getEncoded()));

// 生成BC结构的证书
Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());
X509Certificate resultBc = new JcaX509CertificateConverter().setProvider("BC").getCertificate(certgen.build(signer));
return resultBc;//返回证书

CSR：证书签发请求(Certificate Signing Request)，

• CSR也叫做认证申请，是一个发送到CA的请求认证信息。 有两种格式，应用最广泛的是由PKCS#10定义的，另一个用的少的是由SPKAC定义的，主要应用于网景浏览器。

• 在PKCS#10定义中，CSR有两种编码格式：二进制（ASN.1或DER （Distinguished Encoding Rules））和文本格式（the text or PEM （Privacy Enhanced Mail）formatted CSR is the binary CSR after it has been Base-64 encoded to create a text version of the CSR.）

• CSR文件生成步骤如下：

  • 根据Version、Distinguished Name、Public Key、Attributes生成请求证书；
  • 用Private Key加密证书请求信息；
  • 根据请求信息、签名算法和签名生成CSR文件；

• CSR文件包含的信息描述如下

CertificationRequest ::= SEQUENCE {
certificationRequestInfo CertificationRequestInfo,//证书信息
signatureAlgorithm AlgorithmIdentifier{{ SignatureAlgorithms }},//签名算法
    signature BIT STRING //签名
    }//另外还可能有可选的字段，如postal address和Email address，这两个字段可以应用于证书的撤销。  

　　注意：私钥不包含在CSR文件中，但是应用于数字签名。

签名分两步

• 将certificateRequestInfo 进行DER编码，产生八位字节字符串；

• 将步骤一的结果用请求者的私钥在指定的签名算法下，产生签名；

• 请求信息定义如下

CertificationRequestInfo ::= SEQUENCE {       
　　version       INTEGER { v1(0) } (v1,...),
　　subject       Name, //证书主体的专有名称
　　subjectPKInfo SubjectPublicKeyInfo{{ PKInfoAlgorithms }},
　　attributes    [0] Attributes{{ CRIAttributes }}
}

• subjectPublicKeyInfo 包含被认证的公钥

• attributes 关于认证主提其他信息属性集合

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

　　

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

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

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

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

　　

　　等价写法

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

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

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