OpenSSL 操作筆記 - 檔案格式轉換

格式簡介

Certificate 和 key 可以存成多種格式, 常見的有 DER , PEM , PFX

  • DER


  • 將 certificate 或 key 用 DER ASN.1 編碼的原始格式, certificate 就是依照X.509的方式編碼, key 則是又能分為PKCS#1 和PKCS#8

  • PEM


  • 把 DER 格式的 certificate 或 key 使用 base64-encoded 編碼後在頭尾補上資料標明檔案類型

    Certificate
    -----BEGIN PRIVATE KEY-----
    ...
    -----END PRIVATE KEY-----
    

    RSA private key (PKCS#1)
    -----BEGIN RSA PRIVATE KEY-----
    -----END RSA PRIVATE KEY-----
    

    RSA public key (PKCS#1)
    -----BEGIN RSA PUBLIC KEY-----
    ...
    -----END RSA PUBLIC KEY-----
    

    RSA private key (PKCS#8, key 沒加密 )
    -----BEGIN PRIVATE KEY-----
    ...
    -----END PRIVATE KEY-----
    

    RSA public key (PKCS#8)
    -----BEGIN PUBLIC KEY-----
    ...
    -----END PUBLIC KEY-----
    

    RSA private key (PKCS#8, key 有加密 )
    -----BEGIN ENCRYPTED PRIVATE KEY-----
    ...
    -----END ENCRYPTED PRIVATE KEY-----
    



  • PKCS#7




  • 這個格式用來傳遞簽署過或加密的資料,檔案裡可以包含整個用到的 certificate chain



  • PKCS#12 (PFX)




  • 這個格式可以把 private key和整個 certificate chain 存程一個檔案


    格式轉換


    openssl 預設輸入輸出的格式都是PEM, 要轉換格式很簡單,搭配 inform, outform 參數就可以了


    Certificate PEM 轉 DER
    openssl x509 -in cert.pem -outform der -out cert.der
    

    Certificate DER 轉 PEM
    openssl x509 -inform der -in cert.der -outform der -out cert.pem
    

    RSA key 的轉換比較多一些, 有 private/public key, PKCS#1/PKCS#8, DER/PEM, 以下只都是用 PEM 格式, 要換 DER 只要加入 inform, outform 參數就可以了

    匯出 public key 指令

    從 certificate 匯出
    openssl x509 -in cert.pem -pubkey -noout > public.pem
    

    從 private key 匯出
    openssl rsa -in private.pem -pubout -out public.pem
    

    PKCS#1/PKCS#8 轉換
    openssl 有多個指令會產生 private key,genpkey會產生PKCS#8格式genrsa會產生PKCS#1格式,
    上面兩個匯出 public key的指令都是PKCS#8格式

    Public key 格式轉換,主要是搭配 RSAPublicKey_in,RSAPublicKey_out, 這兩個參數, rsa command的 help沒有顯示這兩個參數,說明文件才有

    Public key: PKCS#8 -> PKCS#1
    openssl rsa -pubin -in public.pem -RSAPublicKey_out -out public_pkcs1.pem
    

    Public key: PKCS#1 -> PKCS#8
    openssl rsa  -RSAPublicKey_in -in public_pkcs1.pem  -out public_pkcs8.pem
    

    也可以在從 private key 匯出時直接設定輸出格式
    openssl rsa -in private.pem -RSAPublicKey_out -out public_pkcs1.pem
    

    Private key 格式轉換,主要是用pkcs8指令,搭配topk8參數作轉換,若不加密就再補上nocrypt

    Private key: PKCS#1 -> PKCS#8
    openssl pkcs8 -in private_pkcs1.pem -topk8 -nocrypt -out private_pkcs8.pem
    

    Private key: PKCS#8 -> PKCS#1
    openssl pkcs8 -in private_pkcs8.pem -nocrypt -out private_pkcs1.pem
    
    用OpenSSL 0.9.8可以,之後的版本用pkcs8這個指令輸出都是PKCS#8,這指令只是用於0.9.8


    用0.9.8之後的版本直接用rsa轉檔即可
    openssl rsa -in private_pkcs8.pem -out private_pkcs1.pem
    


    從 PKCS#7 匯出 certificate
    目前最常遇到的是 DOCSIS secure upgrade 用的 Code File, 前面會有一段 DER 編碼的資料, 包含1~2張CVC
    openssl pkcs7 -in code.p7b -print_certs -out certs.pem
    


    從 PKCS#12(PFS) 匯出 certificate 和 private key
    openssl pkcs12 -in key_cert.pfx -nodes -out key_cert.pem
    
    打完指令會要求輸入 pfx file 的密碼,若上述指令沒加入nodes,會再要求輸入匯出的 private key 要用的密碼

    把 private key 和 certificate 以及 CA 打包成 PKCS#12
    這功能我是用來製作 FreeRADIUS client 端,給 windows 用的懶人包,輸入的 private key (client.key), certificate (client.crt), certificate-chain(cert-chain.crt) 都是用 PEM 格式
    openssl pkcs12 -export -out client.p12 -inkey client.key -in client.crt -certfile cert-chain.crt
    
    打完指令會要求輸入 pfx file 的密碼, 之後在 windows下直接開啟 client.p12 敲完密碼,下一步到底,憑證就會放到對的地方了

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