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Java 证书已经证书管理(keytool实例),jks\crt\cet\ketstore

一、什么是证书、为什么要引用证书

　　对数据进行签名(加密)是我们在网络中最常见的安全操作。签名有双重作用，作用一就是保证数据的完整性，证明数据并非伪造，而且在传输的过程中没有被篡改，作用二就是防止数据的发布者否认其发布了该数据。

　　签名同时使用了非对称性加密算法和消息摘要算法，对一块数据签名时，会先对这块数据进行消息摘要运算生成一个摘要，然后对该摘要使用发布者的私钥进行加密。 比如微信公众平台开发中最常见的调用api接口方法是将参数进行字典序排序，然后将参数名和参数值接成一个字符串，组合的字符串也就相当于我们这里说的摘要，然后将摘要用平台密钥加密。接收者(客户端)接受到数据后，先使用发布者的公钥进行解密得到原数据的摘要，再对接收到的数据计算摘要，如果两个摘要相同，则说明数据没有被篡改。同时，因为发布者的私钥是不公开的，只要接收者通过发布者的公钥能成功对数据进行解密，就说明该数据一定来源于该发布者。那么怎么确定某公钥一定是属于某发布者的呢？这就需要证书了。证书由权威认证机构颁发，其内容包含证书所有者的标识和它的公钥，并由权威认证机构使用它的私钥进行签名。信息的发布者通过在网络上发布证书来公开它的公钥，该证书由权威认证机构进行签名，认证机构也是通过发布它的证书来公开该机构的公钥，认证机构的证书由更权威的认证机构进行签名，这样就形成了证书链。证书链最顶端的证书称为根证书，根证书就只有自签名了。总之，要对网络上传播的内容进行签名和认证，就一定会用到证书。关于证书遵循的标准，最流行的是 X.509。

 

二、证书生成与管理(基于keytool)

Keytool 是一个Java数据证书的管理工具 ,Keytool将密钥（key）和证书（certificates）存在一个称为keystore的文件中在keystore里，包含两种数据:密钥实体（Key entity）-密钥（secret key）或者是私钥和配对公钥（采用非对称加密）可信任的证书实体（trusted certificate entries）-只包含公钥

JDK中keytool常用参数说明（不同版本有差异，详细可参见【附录】中的官方文档链接）:
-genkey 在用户主目录
-genkey 在用户主目录中创建一个默认文件”.keystore”,还会产生一个mykey的别名，mykey中包含用户的公钥、私钥和证书(在没有指定生成位置的情况下,keystore会存在用户系统默认目录)
-alias 产生别名 每个keystore都关联这一个独一无二的alias，这个alias通常不区分大小写
-keystore 指定密钥库的名称(产生的各类信息将不在.keystore文件中)
-keyalg 指定密钥的算法 (如 RSA DSA，默认值为：DSA)
-validity 指定创建的证书有效期多少天(默认 90)
-keysize 指定密钥长度 （默认 1024）
-storepass 指定密钥库的密码(获取keystore信息所需的密码)
-keypass 指定别名条目的密码(私钥的密码)
-dname 指定证书发行者信息 其中： “CN=名字与姓氏,OU=组织单位名称,O=组织名称,L=城市或区域名 称,ST=州或省份名称,C=单位的两字母国家代码”
-list 显示密钥库中的证书信息 keytool -list -v -keystore 指定keystore -storepass 密码
-v 显示密钥库中的证书详细信息
-export 将别名指定的证书导出到文件 keytool -export -alias 需要导出的别名 -keystore 指定keystore -file 指定导出的证书位置及证书名称 -storepass 密码
-file 参数指定导出到文件的文件名
-delete 删除密钥库中某条目 keytool -delete -alias 指定需删除的别 -keystore 指定keystore – storepass 密码
-printcert 查看导出的证书信息 keytool -printcert -file g:\sso\michael.crt
-keypasswd 修改密钥库中指定条目口令 keytool -keypasswd -alias 需修改的别名 -keypass 旧密码 -new 新密码 -storepass keystore密码 -keystore sage
-storepasswd 修改keystore口令 keytool -storepasswd -keystore g:\sso\michael.keystore(需修改口令的keystore) -storepass pwdold(原始密码) -new pwdnew(新密码)
-import 将已签名数字证书导入密钥库 keytool -import -alias 指定导入条目的别名 -keystore 指定keystore -file 需导入的证书
中创建一个默认文件”.keystore”,还会产生一个mykey的别名，mykey中包含用户的公钥、私钥和证书(在没有指定生成位置的情况下,keystore会存在用户系统默认目录)
-alias 产生别名 每个keystore都关联这一个独一无二的alias，这个alias通常不区分大小写
-keystore 指定密钥库的名称(产生的各类信息将不在.keystore文件中)
-keyalg 指定密钥的算法 (如 RSA DSA，默认值为：DSA)
-validity 指定创建的证书有效期多少天(默认 90)
-keysize 指定密钥长度 （默认 1024）
-storepass 指定密钥库的密码(获取keystore信息所需的密码)
-keypass 指定别名条目的密码(私钥的密码)
-dname 指定证书发行者信息 其中： “CN=名字与姓氏,OU=组织单位名称,O=组织名称,L=城市或区域名 称,ST=州或省份名称,C=单位的两字母国家代码”
-list 显示密钥库中的证书信息 keytool -list -v -keystore 指定keystore -storepass 密码
-v 显示密钥库中的证书详细信息
-export 将别名指定的证书导出到文件 keytool -export -alias 需要导出的别名 -keystore 指定keystore -file 指定导出的证书位置及证书名称 -storepass 密码
-file 参数指定导出到文件的文件名
-delete 删除密钥库中某条目 keytool -delete -alias 指定需删除的别 -keystore 指定keystore – storepass 密码
-printcert 查看导出的证书信息 keytool -printcert -file g:\sso\michael.crt
-keypasswd 修改密钥库中指定条目口令 keytool -keypasswd -alias 需修改的别名 -keypass 旧密码 -new 新密码 -storepass keystore密码 -keystore sage
-storepasswd 修改keystore口令 keytool -storepasswd -keystore g:\sso\michael.keystore(需修改口令的keystore) -storepass pwdold(原始密码) -new pwdnew(新密码)
-import 将已签名数字证书导入密钥库 keytool -import -alias 指定导入条目的别名 -keystore 指定keystore -file 需导入的证书

　　

三、使用keytool工具创建证书

a、创建证书yunbo.keystore文件

keytool -genkey -alias "yunBo" -keyalg "RSA" -keystore "d:\jkstest\yunbo.keystore"  -dname "CN=localhost, OU=localhost, O=localhost, L=SH, ST=SH, C=CN" -keypass "123456" -storepass "changeit" -validity 180

 

b、对应命令解释

-genkey　　表示要创建一个新的密钥
-dname　　 表示密钥的Distinguished Names，  表明了密钥的发行者身份
　　CN=commonName      注：生成证书时，CN要和服务器的域名相同，如果在本地测试，则使用localhost
　　OU=organizationUnit
　　O=organizationName
　　L=localityName
　　S=stateName
　　C=country
-keyalg　　 使用加密的算法，这里是RSA
-alias　　　和keystore关联的别名，这个alias通常不区分大小写
-keypass　　私有密钥的密码，这里设置为 123456
-keystore 　密钥保存在D:盘目录下的yunbo.keystore文件中
-storepass  存取密码，这里设置为changeit，这个密码提供系统从yunbo.keystore文件中将信息取出
-validity　 该密钥的有效期为 180天 (默认为90天)

　　

 d、默认缺省值
-alias "mykey"
-keyalg "DSA"
-keysize 1024
-validity 90
-keystore 用户宿主目录中名为 .keystore 的文件
-file 读时为标准输入，写时为标准输出

　　

cacerts证书文件(The cacerts Certificates File)

该证书文件存在于java.home\jre\lib\security目录下，是Java系统的CA证书仓库

 

 导出证书给客户端安装

上面我们已经在D盘生成了一个yunbo.keystore文件，现在我们导出一个yunbo.cer格式的证书
 1 keytool -export -alias yunBo -keystore d:\jkstest\yunbo.keystore -file d:\jkstest\yunbo.cer -storepass "changeit" 
 

客户端配置：为客户端的JVM导入密钥(将服务器下发的证书导入到JVM中)

 

生成的证书可以交付客户端用户使用，用以进行SSL通讯，或者伴随电子签名的jar包进行发布者的身份认证。常出现的异常：“未找到可信任的证书”--主要原因为在客户端未将服务器下发的证书导入到JVM中，可以用

  1 keytool -import -trustcacerts -alias yunBo -keystore "%JAVA_HOME%/jre/lib/security/cacerts " -file d:/jkstest/yunbo.cer -storepass "changeit" 

生成的证书可以交付客户端用户使用，用以进行SSL通讯，或者伴随电子签名的jar包进行发布者的身份认证。

常出现的异常：“未找到可信任的证书”--主要原因为在客户端未将服务器下发的证书导入到JVM中，

可以用 keytool -list -alias yunbo -keystore "%JAVA_HOME%/jre/lib/security/cacerts" -storepass changeit 来查看证书是否真的导入到JVM中。

  
yunbo, 2018-9-23, trustedCertEntry,
证书指纹 (SHA1): BF:7E:C3:07:03:EA:41:50:02:B9:C7:15:38:54:BF:80:01:D1:1D:D5

　　

 示例说明： 
浏览证书库里面的证书信息，可以使用如下命令
keytool -list -v -alias tomcat -keystore cacerts -storepass 666666
keytool -list -rfc -keystore e:/yushan.keystore -storepass 123456
keytool -list -v -keystore privateKey.store 
 
 缺省情况下，-list 命令打印证书的 MD5 指纹。而如果指定了 -v 选项，将以可读格式打印证书，如果指定了 -rfc 选项，将以可打印的编码格式输出证书
 
要删除证书库里面的某个证书，可以使用如下命令：
 keytool -delete -alias tomcat -keystore cacerts -storepass 666666  

 要导出证书库里面的某个证书，可以使用如下命令

 keytool -export -keystore cacerts -storepass 666666 -alias yunbo -file d:/jkstest/yunbo.cer 

 keytool -export -alias yunbo -keystore e:/server.jks -file d:/jkstest/yunbo.crt -rfc -storepass changeit 

*备注： keystore.jks 也可以为 .keystore格式 ; server.crt也可以为 .cer格式 "-rfc" 表示以base64输出文件，否则以二进制输出

要修改某个证书的密码（注意：有些数字认证没有私有密码，只有公匙，这种情况此命令无效） 

这个是交互式的，在输入命令后，会要求你输入密码 
keytool -keypasswd -alias yunbo -keystore cacerts 
这个不是交互式的，输入命令后直接更改 
Keytool -keypasswd -alias yunbo -keypass 888888 -new 123456 -storepass 666666 -keystore cacerts

修改别名：
keytool -changealias -keystore mykeystore.keystore -alias 当前别名 -destalias 新别名

 

主流数字证书都有哪些格式

一般来说，主流的Web服务软件，通常都基于OpenSSL和Java两种基础密码库。

  • Tomcat、Weblogic、JBoss等Web服务软件，一般使用Java提供的密码库。通过Keytool工具，生成Java Keystore（JKS）格式的证书文件。
  • Apache、Nginx等Web服务软件，一般使用OpenSSL工具提供的密码库，生成PEM、KEY、CRT等格式的证书文件。
  • IBM的Web服务产品，如Websphere、IBM Http Server（IHS）等，一般使用IBM产品自带的iKeyman工具，生成KDB格式的证书文件。
  • 微软Windows Server中的Internet Information Services（IIS）服务，使用Windows自带的证书库生成PFX格式的证书文件。

判断证书文件是文本格式还是二进制格式

您可以使用以下方法简单区分带有后缀扩展名的证书文件：

  • *.DER或*.CER文件： 这样的证书文件是二进制格式，只含有证书信息，不包含私钥。
  • *.CRT文件： 这样的证书文件可以是二进制格式，也可以是文本格式，一般均为文本格式，功能与 *.DER及*.CER证书文件相同。
  • *.PEM文件： 这样的证书文件一般是文本格式，可以存放证书或私钥，或者两者都包含。 *.PEM 文件如果只包含私钥，一般用*.KEY文件代替。
  • *.PFX或*.P12文件： 这样的证书文件是二进制格式，同时包含证书和私钥，且一般有密码保护。

 

您也可以使用记事本直接打开证书文件。如果显示的是规则的数字字母，例如：

—–BEGIN CERTIFICATE—–
MIIE5zCCA8+gAwIBAgIQN+whYc2BgzAogau0dc3PtzANBgkqh......
—–END CERTIFICATE—–

那么，该证书文件是文本格式的。

  • 如果存在——BEGIN CERTIFICATE——，则说明这是一个证书文件。
  • 如果存在—–BEGIN RSA PRIVATE KEY—–，则说明这是一个私钥文件

证书格式之间的转换如下图：

Note: 阿里云云盾证书服务统一使用 PEM 格式的数字证书文件。

  • 将JKS格式证书转换成PFX格式

    您可以使用JDK中自带的Keytool工具，将JKS格式证书文件转换成PFX格式。例如，您可以执行以下命令将server.jks证书文件转换成server.pfx证书文件：

    keytool -importkeystore -srckeystore D:\server.jks -destkeystore D:\server.pfx -srcstoretype JKS -deststoretype PKCS12

  • 将PFX格式证书转换为JKS格式

    您可以使用JDK中自带的Keytool工具，将PFX格式证书文件转换成JKS格式。例如，您可以执行以下命令将server.pfx证书文件转换成server.jks证书文件：

    keytool -importkeystore -srckeystore D:\server.pfx -destkeystore D:\server.jks  -srcstoretype PKCS12 -deststoretype JKS

  • 将PEM/KEY/CRT格式证书转换为PFX格式

    您可以使用 OpenSSL工具，将KEY格式密钥文件和CRT格式公钥文件转换成PFX格式证书文件。例如，将您的KEY格式密钥文件（server.key）和CRT格式公钥文件（server.crt）拷贝至OpenSSL工具安装目录，使用OpenSSL工具执行以下命令将证书转换成server.pfx证书文件：

    openssl pkcs12 -export -out server.pfx -inkey server.key -in server.crt

  • 将PFX转换为PEM/KEY/CRT

    可以使用 OpenSSL工具，将PFX格式证书文件转化为KEY格式密钥文件和CRT格式公钥文件。例如，将您的PFX格式证书文件拷贝至OpenSSL安装目录，使用OpenSSL工具执行以下命令将证书转换成server.pem证书文件，KEY格式密钥文件（server.key）和CRT格式公钥文件（server.crt）：

    • openssl pkcs12 -in server.pfx -nodes -out server.pem
    • openssl rsa -in server.pem -out server.key
    • openssl x509 -in server.pem -out server.crt Note: 此转换步骤是专用于通过Keytool工具生成私钥和CSR申请证书文件的，并且通过此方法您可以在获取到PEM格式证书公钥的情况下分离私钥。

 

（Java、.Net、Php）语言需要的证书格式并不一致，比如说Java我们采用jks，.Net采用pfx和cer，Php则采用pem和cer；

主要分成两类，其一为密钥库文件格式、其二为证书文件格式；

密钥库文件格式【Keystore】 

格式 扩展名 描述 特点

JKS

.jks/.ks

【Java Keystore】密钥库的Java实现版本，provider为SUN

密钥库和私钥用不同的密码进行保护

JCEKS

.jce

【JCE Keystore】密钥库的JCE实现版本，provider为SUN JCE

相对于JKS安全级别更高，保护Keystore私钥时采用TripleDES

PKCS12

.p12/.pfx

【PKCS #12】个人信息交换语法标准

1、包含私钥、公钥及其证书
2、密钥库和私钥用相同密码进行保护

BKS

.bks

【Bouncycastle Keystore】密钥库的BC实现版本，provider为BC

基于JCE实现

UBER

.ubr

【Bouncycastle UBER Keystore】密钥库的BC更安全实现版本，provider为BC

 

 

证书文件格式【Certificate】 

 

格式 扩展名 描述 特点
DER .cer/.crt/.rsa 【ASN .1 DER】用于存放证书 不含私钥、二进制
PKCS7 .p7b/.p7r 【PKCS #7】加密信息语法标准 1、p7b以树状展示证书链，不含私钥
2、p7r为CA对证书请求签名的回复，只能用于导入
CMS .p7c/.p7m/.p7s 【Cryptographic Message Syntax】

1、p7c只保存证书
2、p7m：signature with enveloped data
3、p7s：时间戳签名文件
PEM .pem 【Printable Encoded Message】 1、该编码格式在RFC1421中定义，其实PEM是【Privacy-Enhanced Mail】的简写，但他也同样广泛运用于密钥管理
2、ASCII文件
3、一般基于base 64编码
PKCS10 .p10/.csr 【PKCS #10】公钥加密标准【Certificate Signing Request】 1、证书签名请求文件
2、ASCII文件
3、CA签名后以p7r文件回复
SPC .pvk/.spc 【Software Publishing Certificate】 微软公司特有的双证书文件格式，经常用于代码签名，其中
1、pvk用于保存私钥　　　　　　
2、spc用于保存公钥　　

 

1、Java平台keytool对X.509证书的支持并不一致，6.0版本之前生成的证书都是v1版本的，这在很多应用场合可能会导致一些潜在的问题，但是他还是能够管理v3版本的证书的，从6.0开始keytool支持v3版本的证书生成；
2、Eclipse插件SecureX推荐，这是一个国人贡献的证书生成、管理工具，效果还是不错的，而且可以下载源代码查看，对学习Security方面的编程很有帮助，可以从http://securex.sourceforge.net/updatesite更新，目前版本为2.0，不过好像现在作者也没有更新了；
3、KeyTool IUI工具推荐，这是一个老外编写的Keytool GUI工具，功能大致和SecureX类似，他可以以application或者Java Web Start启动查看，但作者并没有提供源代码下载，首页为http://yellowcat1.free.fr/keytool_iui.html；

4、https://www.chinassl.net/ssltools/keytool-commands.html 常用的Java Keytool Keystore命令

 

posted on 2018-09-21 17:03  moyun-  阅读(10066)  评论(3)  编辑  收藏  举报