如何使用OpenSSL生成自签名SSL证书？

我错过了什么吗？这是构建自签名证书的正确方法吗？

创建自签名证书很容易。您只需使用openssl-req命令。创建一个可供最多客户机使用的客户端（如浏览器和命令行工具）可能很棘手。

这很困难，因为浏览器有自己的一组要求，而且它们比IETF更具限制性。浏览器使用的要求记录在CA/浏览器论坛上（见下文参考资料）。限制出现在两个关键领域：（1）信任锚和（2）DNS名称。

现代浏览器（如我们在2014/2015年使用的warez）需要一个链接到信任锚的证书，他们希望DNS名称在证书中以特定方式显示。浏览器正在积极反对自签名服务器证书。

有些浏览器不太容易导入自签名服务器证书。事实上，你不能使用某些浏览器，比如Android的浏览器。因此，完整的解决方案是成为你自己的权威。

在没有成为自己的权威机构的情况下，您必须获得正确的DNS名称，以使证书获得最大的成功机会。但我鼓励你成为自己的权威。成为你自己的权威很容易，它会回避所有的信任问题（谁比你自己更值得信任？）。

这可能不是你要找的网站！站点的安全证书不受信任！

这是因为浏览器使用预定义的信任锚点列表来验证服务器证书。自签名证书不会链接回受信任的锚点。

避免这种情况的最佳方法是：

创建自己的权限（即成为CA）为服务器创建证书签名请求（CSR）使用CA密钥签署服务器的CSR在服务器上安装服务器证书在客户端上安装CA证书

第1步-创建您自己的授权仅意味着使用CA创建自签名证书：正确且正确的密钥使用。这意味着Subject和Issuer是同一实体，CA在基本约束中设置为true（也应标记为关键），密钥用法为keyCertSign和crlSign（如果您使用的是CRL），Subject key Identifier（SKI）与Authority key Identifier相同。

要成为自己的证书颁发机构，请参阅*如何与证书颁发机构签署证书签名请求？堆栈溢出。然后，将CA导入浏览器使用的信任存储。

步骤2-4大致上是您现在为面向公共的服务器注册像Startcom或CAcert这样的CA服务时所做的。第1步和第5步允许您避开第三方权威机构，充当自己的权威机构（谁比自己更值得信任？）。

避免浏览器警告的第二个最佳方法是信任服务器的证书。但有些浏览器，比如Android的默认浏览器，不允许你这样做，所以它永远不会在平台上运行。

浏览器（和其他类似的用户代理）不信任自签名证书的问题将是物联网（IoT）中的一个大问题。例如，当你连接到恒温器或冰箱来编程时，会发生什么？答案是，就用户体验而言，没有什么好东西。

W3C的WebAppSec工作组正在着手研究这个问题。例如，请参阅提案：将HTTP标记为非安全。

如何使用OpenSSL创建自签名证书

下面的命令和配置文件创建自签名证书（它还向您展示了如何创建签名请求）。它们在一个方面与其他答案不同：用于自签名证书的DNS名称是主题备用名称（SAN），而不是通用名称（CN）。

DNS名称通过配置文件以subjectAltName=@alternate_names行（无法通过命令行执行）放置在SAN中。然后在配置文件中有一个alternate_name部分（您应该根据自己的喜好进行调整）：

[ alternate_names ]

DNS.1       = example.com
DNS.2       = www.example.com
DNS.3       = mail.example.com
DNS.4       = ftp.example.com

# Add these if you need them. But usually you don't want them or
#   need them in production. You may need them for development.
# DNS.5       = localhost
# DNS.6       = localhost.localdomain
# IP.1        = 127.0.0.1
# IP.2        = ::1

将DNS名称放在SAN中而不是CN中是很重要的，因为IETF和CA/浏览器论坛都指定了这种做法。它们还指定CN中的DNS名称已弃用（但并非禁止）。如果在CN中输入DNS名称，则必须根据CA/B策略将其包含在SAN中。因此，您不能避免使用主题备用名称。

如果您没有将DNS名称放在SAN中，则证书将无法在浏览器和其他用户代理下验证，这些用户代理遵循CA/浏览器论坛指南。

相关：浏览器遵循CA/浏览器论坛政策；而不是IETF策略。这也是使用OpenSSL创建的证书（通常遵循IETF）有时无法在浏览器下验证（浏览器遵循CA/B）的原因之一。它们是不同的标准，它们有不同的发布政策和不同的验证要求。

创建自签名证书（注意添加了-x509选项）：

openssl req -config example-com.conf -new -x509 -sha256 -newkey rsa:2048 -nodes \
    -keyout example-com.key.pem -days 365 -out example-com.cert.pem

创建签名请求（请注意缺少-x509选项）：

openssl req -config example-com.conf -new -sha256 -newkey rsa:2048 -nodes \
    -keyout example-com.key.pem -days 365 -out example-com.req.pem

打印自签名证书：

openssl x509 -in example-com.cert.pem -text -noout

打印签名请求：

openssl req -in example-com.req.pem -text -noout

配置文件（通过-config选项传递）

[ req ]
default_bits        = 2048
default_keyfile     = server-key.pem
distinguished_name  = subject
req_extensions      = req_ext
x509_extensions     = x509_ext
string_mask         = utf8only

# The Subject DN can be formed using X501 or RFC 4514 (see RFC 4519 for a description).
#   Its sort of a mashup. For example, RFC 4514 does not provide emailAddress.
[ subject ]
countryName         = Country Name (2 letter code)
countryName_default     = US

stateOrProvinceName     = State or Province Name (full name)
stateOrProvinceName_default = NY

localityName            = Locality Name (eg, city)
localityName_default        = New York

organizationName         = Organization Name (eg, company)
organizationName_default    = Example, LLC

# Use a friendly name here because it's presented to the user. The server's DNS
#   names are placed in Subject Alternate Names. Plus, DNS names here is deprecated
#   by both IETF and CA/Browser Forums. If you place a DNS name here, then you
#   must include the DNS name in the SAN too (otherwise, Chrome and others that
#   strictly follow the CA/Browser Baseline Requirements will fail).
commonName          = Common Name (e.g. server FQDN or YOUR name)
commonName_default      = Example Company

emailAddress            = Email Address
emailAddress_default        = test@example.com

# Section x509_ext is used when generating a self-signed certificate. I.e., openssl req -x509 ...
[ x509_ext ]

subjectKeyIdentifier        = hash
authorityKeyIdentifier    = keyid,issuer

# You only need digitalSignature below. *If* you don't allow
#   RSA Key transport (i.e., you use ephemeral cipher suites), then
#   omit keyEncipherment because that's key transport.
basicConstraints        = CA:FALSE
keyUsage            = digitalSignature, keyEncipherment
subjectAltName          = @alternate_names
nsComment           = "OpenSSL Generated Certificate"

# RFC 5280, Section 4.2.1.12 makes EKU optional
#   CA/Browser Baseline Requirements, Appendix (B)(3)(G) makes me confused
#   In either case, you probably only need serverAuth.
# extendedKeyUsage    = serverAuth, clientAuth

# Section req_ext is used when generating a certificate signing request. I.e., openssl req ...
[ req_ext ]

subjectKeyIdentifier        = hash

basicConstraints        = CA:FALSE
keyUsage            = digitalSignature, keyEncipherment
subjectAltName          = @alternate_names
nsComment           = "OpenSSL Generated Certificate"

# RFC 5280, Section 4.2.1.12 makes EKU optional
#   CA/Browser Baseline Requirements, Appendix (B)(3)(G) makes me confused
#   In either case, you probably only need serverAuth.
# extendedKeyUsage    = serverAuth, clientAuth

[ alternate_names ]

DNS.1       = example.com
DNS.2       = www.example.com
DNS.3       = mail.example.com
DNS.4       = ftp.example.com

# Add these if you need them. But usually you don't want them or
#   need them in production. You may need them for development.
# DNS.5       = localhost
# DNS.6       = localhost.localdomain
# DNS.7       = 127.0.0.1

# IPv6 localhost
# DNS.8     = ::1

您可能需要为Chrome执行以下操作。否则，Chrome可能会投诉公用名无效（ERR_CERT_Common_Name_invalid）。我不确定SAN中的IP地址与本例中的CN之间的关系。

# IPv4 localhost
# IP.1       = 127.0.0.1

# IPv6 localhost
# IP.2     = ::1

关于X.509/PKIX证书中DNS名称的处理，还有其他规则。有关规则，请参阅以下文件：

RFC 5280，Internet X.509公钥基础结构证书和证书吊销列表（CRL）配置文件RFC 6125，在传输层安全性（TLS）环境中使用X.509（PKIX）证书在互联网公钥基础设施中表示和验证基于域的应用服务身份RFC 6797，附录A，HTTP严格传输安全（HSTS）RFC 7469，HTTP公钥锁定扩展CA/浏览器论坛基线要求CA/浏览器论坛扩展验证指南

列出了RFC 6797和RFC 7469，因为它们比其他RFC和CA/B文档更具限制性。RFC 6797和7469也不允许IP地址。

2015-01-13 21:12:18

从2023年起，OpenSSL≥1.1.1，以下命令可满足您的所有需求，包括主题备用名称（SAN）：

openssl req -x509 -newkey rsa:4096 -sha256 -days 3650 -nodes \
  -keyout example.key -out example.crt -subj "/CN=example.com" \
  -addext "subjectAltName=DNS:example.com,DNS:www.example.net,IP:10.0.0.1"

在OpenSSL≤1.1.0的旧系统上，如Debian≤9或CentOS≤7，需要使用此命令的更长版本：

openssl req -x509 -newkey rsa:4096 -sha256 -days 3650 -nodes \
  -keyout example.key -out example.crt -extensions san -config \
  <(echo "[req]"; 
    echo distinguished_name=req; 
    echo "[san]"; 
    echo subjectAltName=DNS:example.com,DNS:www.example.net,IP:10.0.0.1
    ) \
  -subj "/CN=example.com"

任一命令都创建一个证书

对于（子）域example.com和www.example.net（SAN）有效，对于IP地址10.0.0.1（SAN）也是有效的，相对强劲（截至2023年）有效期为3650天（约10年）。

将生成以下文件：

私钥：example.key证书：example.crt

所有信息都在命令行中提供。没有让你烦恼的互动输入。没有你必须处理的配置文件。所有必要的步骤都由单个OpenSSL调用执行：从私钥生成到自签名证书。

备注#1：加密参数

由于证书是自签名的，需要用户手动接受，因此使用短到期或弱加密是没有意义的。

未来，您可能希望使用超过4096位的RSA密钥和比sha256更强的哈希算法，但截至2023年，这些都是正常的值。它们足够强大，同时受到所有现代浏览器的支持。

备注#2：参数“-nodes”

理论上，您可以省略-nodes参数（这意味着“没有DES加密”），在这种情况下，example.key将使用密码进行加密。然而，这对于服务器安装几乎从来都没有用处，因为您要么必须将密码也存储在服务器上，要么必须在每次重新启动时手动输入密码。

备注#3：另请参见

直接在命令行上向openssl提供subjectAltName如何通过命令行向SSL证书添加多个电子邮件地址？有关MSYS_NO_PATHCONV的更多信息

2016-12-28 17:30:16

2017年单线版：

CentOS：

openssl req -x509 -nodes -sha256 -newkey rsa:2048 \
-keyout localhost.key -out localhost.crt \
-days 3650 \
-subj "CN=localhost" \
-reqexts SAN -extensions SAN \
-config <(cat /etc/pki/tls/openssl.cnf <(printf "\n[SAN]\nsubjectAltName=IP:127.0.0.1,DNS:localhost"))

Ubuntu：

openssl req -x509 -nodes -sha256 -newkey rsa:2048 \
-keyout localhost.key -out localhost.crt \
-days 3650 \
-subj "/CN=localhost" \
-reqexts SAN -extensions SAN \
-config <(cat /etc/ssl/openssl.cnf <(printf "\n[SAN]\nsubjectAltName=IP:127.0.0.1,DNS:localhost"))

编辑：为Ubuntu的“subj”选项添加了前缀Slash。

2017-11-28 10:11:39

openssl允许通过单个命令（-newkey）生成自签名证书指示生成私钥，-x509指示发出自签名证书而不是签名请求）：：

openssl req -x509 -newkey rsa:4096 \
-keyout my.key -passout pass:123456 -out my.crt \
-days 365 \
-subj /CN=localhost/O=home/C=US/emailAddress=me@mail.internal \
-addext "subjectAltName = DNS:localhost,DNS:web.internal,email:me@mail.internal" \
-addext keyUsage=digitalSignature -addext extendedKeyUsage=serverAuth

您可以在单独的步骤中生成私钥和构造自签名证书：

openssl genrsa -out my.key -passout pass:123456 2048

openssl req -x509 \
-key my.key -passin pass:123456 -out my.csr \
-days 3650 \
-subj /CN=localhost/O=home/C=US/emailAddress=me@mail.internal \
-addext "subjectAltName = DNS:localhost,DNS:web.internal,email:me@mail.internal" \
-addext keyUsage=digitalSignature -addext extendedKeyUsage=serverAuth

查看生成的证书：

openssl x509 -text -noout -in my.crt

Java keytool创建PKCS#12存储：：

keytool -genkeypair -keystore my.p12 -alias master \
-storetype pkcs12 -keyalg RSA -keysize 2048 -validity 3650 \
-storepass 123456 \
-dname "CN=localhost,O=home,C=US" \
-ext 'san=dns:localhost,dns:web.internal,email:me@mail.internal'

要导出自签名证书，请执行以下操作：

keytool -exportcert -keystore my.p12 -file my.crt \
-alias master -rfc -storepass 123456

查看生成的证书：

keytool -printcert -file my.crt

GnuTLS的certtool不允许从CLI传递不同的属性。我不喜欢乱搞配置文件((

2020-11-07 22:36:39

我不能评论，所以我补充了一个单独的答案。我试图为NGINX创建一个自签名证书，这很简单，但当我想将其添加到Chrome白名单时，我遇到了一个问题。我的解决方案是创建一个根证书并用它签署一个子证书。

所以一步一步。创建文件config_ssl_c.cnf注意，配置文件有一个选项basicConstraints=CA:true，这意味着该证书应该是根证书。

这是一个很好的做法，因为您只需创建一次即可重复使用。

[ req ]
default_bits = 2048

prompt = no
distinguished_name=req_distinguished_name
req_extensions = v3_req

[ req_distinguished_name ]
countryName=UA
stateOrProvinceName=root region
localityName=root city
organizationName=Market(localhost)
organizationalUnitName=roote department
commonName=market.localhost
emailAddress=root_email@root.localhost

[ alternate_names ]
DNS.1        = market.localhost
DNS.2        = www.market.localhost
DNS.3        = mail.market.localhost
DNS.4        = ftp.market.localhost
DNS.5        = *.market.localhost

[ v3_req ]
keyUsage=digitalSignature
basicConstraints=CA:true
subjectKeyIdentifier = hash
subjectAltName = @alternate_names

子证书的下一个配置文件将调用config_ssl.cnf。

[ req ]
default_bits = 2048

prompt = no
distinguished_name=req_distinguished_name
req_extensions = v3_req

[ req_distinguished_name ]
countryName=UA
stateOrProvinceName=Kyiv region
localityName=Kyiv
organizationName=market place
organizationalUnitName=market place department
commonName=market.localhost
emailAddress=email@market.localhost

[ alternate_names ]
DNS.1        = market.localhost
DNS.2        = www.market.localhost
DNS.3        = mail.market.localhost
DNS.4        = ftp.market.localhost
DNS.5        = *.market.localhost

[ v3_req ]
keyUsage=digitalSignature
basicConstraints=CA:false
subjectAltName = @alternate_names
subjectKeyIdentifier = hash

第一步-创建根密钥和证书

openssl genrsa -out ca.key 2048
openssl req -new -x509 -key ca.key -out ca.crt -days 365 -config config_ssl_ca.cnf

第二步创建子密钥和文件CSR-证书签名请求。因为这样做的目的是通过root签名子证书并获得正确的证书

openssl genrsa -out market.key 2048
openssl req -new -sha256 -key market.key -config config_ssl.cnf -out market.csr

打开Linux终端并执行以下命令

echo 00 > ca.srl
touch index.txt

ca.srl文本文件包含下一个要使用的十六进制序列号。强制性的此文件必须存在并包含有效的序列号。

最后一步，再创建一个配置文件，并将其命名为config_ca.cnf

# we use 'ca' as the default section because we're usign the ca command
[ ca ]
default_ca = my_ca

[ my_ca ]
#  a text file containing the next serial number to use in hex. Mandatory.
#  This file must be present and contain a valid serial number.
serial = ./ca.srl

# the text database file to use. Mandatory. This file must be present though
# initially it will be empty.
database = ./index.txt

# specifies the directory where new certificates will be placed. Mandatory.
new_certs_dir = ./

# the file containing the CA certificate. Mandatory
certificate = ./ca.crt

# the file contaning the CA private key. Mandatory
private_key = ./ca.key

# the message digest algorithm. Remember to not use MD5
default_md = sha256

# for how many days will the signed certificate be valid
default_days = 365

# a section with a set of variables corresponding to DN fields
policy = my_policy

# MOST IMPORTANT PART OF THIS CONFIG
copy_extensions = copy

[ my_policy ]
# if the value is "match" then the field value must match the same field in the
# CA certificate. If the value is "supplied" then it must be present.
# Optional means it may be present. Any fields not mentioned are silently
# deleted.
countryName = match
stateOrProvinceName = supplied
organizationName = supplied
commonName = market.localhost
organizationalUnitName = optional
commonName = supplied

您可能会问，为什么这么难，为什么我们必须再创建一个配置来按根签名子证书。答案很简单，因为子证书必须具有SAN块-主题替代名称。如果我们使用“openssl x509”utils对子证书进行签名，则根证书将删除子证书中的SAN字段。因此，我们使用“opensslca”而不是“opensslx509”来避免删除SAN字段。我们创建一个新的配置文件，并告诉它复制所有扩展字段copy_extensions=copy。

openssl ca -config config_ca.cnf -out market.crt -in market.csr

该程序会问您两个问题：

签署证书？说“Y”1个证书请求中有1个已认证，是否提交？说“Y”

在终端中，您可以看到一个带有单词“Database”的句子，它表示您通过命令“touch”创建的文件index.txt。它将包含由“openssl-ca”util创建的所有证书的所有信息。要检查证书的有效性，请使用：

openssl rsa -in market.key -check

如果您想查看CRT中的内容：

openssl x509 -in market.crt -text -noout

如果您想了解CSR的内部内容：

openssl req -in market.csr -noout -text

2020-01-21 07:23:31