安全算法
1、对称加密
对称加密算法,原则算法公开
对称加密:加密和解密使用同一个密钥
特点
加密。解密使用同一个密钥,效率高
将原始数据分割成固定大小的块,逐个进行加密
缺点
密钥过多
密钥分发中会出现泄漏
数据来源无法确认
2、非对称加密
公钥加密:密钥是成对出现
公钥:公开给所有人;public key
私钥:自己留存,必须保证其私密性;secret key
特点
用公钥加密数据,只能使用与之配对的私钥解密;反之亦然
算法
RSA(加密,数字签名),DSA(数字签名),ELGamal
功能
数字签名:主要在于让对方确认发送方身份
对称密钥交换:发送方用对方的公钥加密一个对称密钥发送给对方
数据加密:适合加密较小数据
缺点
密钥长,加密解密效率低下
3、单向散列(hash)
特性
雪崩效应:数据不同,摘要一定大不同
单向:不可反推数据
摘要长度固定大小
算法
md5:128、sha1:160、sha224、sha256、sha384、sha512
功能
用来验证数据的完整性
4、DH密钥交换
1)A: a,p 协商生成公开的整数a, 大素数p
B: a,p
2)A:生成隐私数据 :x (x<p ),计算得出 a^x%p,发送给B
B:生成隐私数据 :y,计算得出 a^y%p,发送给A
3)A:计算得出 [(a^y%p)^x] %p = a^xy%p,生成为密钥
B:计算得出 [(a^x%p)^y] %p = a^xy%p,生成为密钥
数据加密过程:
Pb公钥加密{data+Sa私钥加密{hash(data)}} →Sb data+Sa{hash(data)} hash(data)=data1 →
Pa hash(data)=data2→ key[data+Sa{hash(data)}]+Pb(key)
安全协议
SSL: Secure Socket Layer
TLS: Transport Layer Security
两阶段协议,分为握手阶段和应用阶段
握手阶段(协商阶段):
客户端和服务器端认证对方身份(依赖于PKI体系,利用数字证书进行身份认证),并协商通信中使用的安全参数、密码套件以及主密钥。后续通信使用的所有密钥都是
通过MasterSecret生成。
应用阶段:
在握手阶段完成后进入,在应用阶段通信双方使用握手阶段协商好的密钥进行安全通信
Handshake协议:包括协商安全参数和密码套件、服务器身份认证(客户端身份认证可选)、密钥交换
ChangeCipherSpec 协议:一条消息表明握手协议已经完成
Alert 协议:对握手协议中一些异常的错误提醒,分为fatal和warning两个级别,fatal类型错误会直接中断SSL链接,而warning级别的错误SSL链接仍可继续,只是会给出错误警告
Record 协议:包括对消息的分段、压缩、消息认证和完整性保护、加密等
HTTPS 协议:就是“HTTP 协议”和“SSL/TLS 协议”的组合。HTTP over SSL”或“HTTP over TLS”,对http协议的文本数据进行加密处理后,成为二进制形式传输
gpg
-c 对文件进行对称加密
--list-key查主机上公、私钥对
--list-public-key查看公钥
--list-secret-key查看私钥
--gen-key 在主机上生成公、私钥对
-a --export -o XXX.pubkey 主机上导出公钥到XXX。publkey
-e -r keyname file:使用指定公钥加密文件
--import filename.pubkey:导入公钥
--delete-secret-keys keyname:删除私钥
--delete-keys keyname:删除公钥
OpenSSL
对称加密:
工具:openssl enc (man enc)
-e 加密
-a base64编码(可见,已读字符显示)a-z A-Z 0-9 / +
-des3方式加密
-salt 加盐
-in 对...文件加密
-out 输出...文件
dgst -md5 | -hex 单向加密
passwd -1 -salt 生成MD5加密密码
rand -base64 | -hex # 生成随机数
CA证书
PKI: Public Key Infrastructure
签证机构:CA(Certificate Authority)
注册机构:RA
证书吊销列表:CRL
X.509:定义了证书的结构以及认证协议标准
openssl的配置文件:/etc/pki/tls/openssl.cnf
向CA申请证书
思路:
1、建立rootCA
创建root CA
生成私钥
自签名证书
2、用户或服务器
生成私钥
生成证书申请
将申请文件发给CA
3、CA办法证书
4、证书发送给客户端
5、应用软件使用证书
规划
Centos7 →CA Centos6客户端
服务器端下
生成私钥(umask 077;openssl genrsa -out private/cakey.pem 4096)
openssl req -new新成立 -x509自签名 -key private/cakey.pem -out cacert.pem -days有效期 3650
>CN
>beijing
>beijing
>test
>it
>www.test.com
>
自签名证书
查看签名证书 openssl x509 -in cacert.pem -noout -text -issuer查看发布
被颁发端下
生成私钥(umask 077;openssl genrsa -out相关申请文件目录下app.key 1024)
生成申请文件
openssl req -new -key app.key -out app.csr
>cn
>beijing
>beijing
>test
>it
>app.test.com
创建相关文件
cd /etc/pki/CA
touch index.txt
echo 01 > serial
将签署请求发送给CA
scp app.csr xxx.xxx.xxx.xxx()服务端):/etc/pki/CA/
签发证书
openssl ca -in app.csr -out CA/certs/app.crt -days 100
将签署后的证书发回客户端
scp /etc/pki/CA/certs/app.crt xxx.xxx.xxx.xxx(被颁发端):/root
查看证书状态
openssl ca -status 10
查看吊销状态
openssl ca -revoke newcerts/10.pem
生成吊销列表
openssl ca -gencrl -out crl.pem