如何使用phpseclib验证证书是否由公共CA签名？

Question

如何使用phpseclib验证证书是否由公共CA签名？

hal*_*fer 12 php ssl ssl-certificate phpseclib

我需要确保SMTP服务器证书由公共证书颁发机构签名.我想使用phpseclib或其他一些受信任的库.我相信我可以使用从Firefox中提取的根证书.

这里有一些家庭酿造方法来检查证书日期和其他元数据,但它看起来不像任何签名检查那样(除了确保OpenSSL这样做).无论如何,我想使用一个库 - 我想写尽可能少的证书处理代码,因为我不是一个密码学家.

也就是说,上面链接的答案仍然非常有用,因为它帮助我获取了一些代码来从TLS对话中获取证书:

$url = "tcp://{$domain}:{$port}";
$connection_context_option = [
    'ssl' => [
        'capture_peer_cert' => true,
        'verify_peer' => false,
        'verify_peer_name' => false,
        'allow_self_signed' => true,
    ]
];
$connection_context = stream_context_create($connection_context_option);
$connection_client = stream_socket_client($url, $errno, $errstr, 30, STREAM_CLIENT_CONNECT, $connection_context);
stream_set_timeout($connection_client, 2);
fread($connection_client, 10240);
fwrite($connection_client,"HELO alice\r\n");
fread($connection_client, 10240);
fwrite($connection_client, "STARTTLS\r\n");
fread($connection_client, 10240);
$ok = stream_socket_enable_crypto($connection_client, TRUE, STREAM_CRYPTO_METHOD_SSLv23_CLIENT);
if ($ok === false)
{
    return false;
}
$connection_info = stream_context_get_params($connection_client);

openssl_x509_export($info["options"]["ssl"]["peer_certificate"], $pem_encoded);

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(请注意,我已经故意关闭了证书验证.这是因为我无法控制运行的主机,它们的证书可能已经过旧或配置错误.因此,无论连接验证如何,我都希望获取证书我正在使用,然后使用cacert.pem我将提供的内容自行验证.)

那将给我这样的证书.这个是Microsoft的Live.com电子邮件服务器smtp.live.com:587:

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太好了.所以我想针对任何公共CA验证这一点.我相信这是一个有效的证书,并使用此检查服务正确验证链:

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以下是我试图验证phpseclib中的sig的方法:

$x509 = new \phpseclib\File\X509();

// From the Mozilla bundle (getPublicCaCerts splits them with a regex)
$splitCerts = getPublicCaCerts(file_get_contents('cacert.pem'));

// Load the certs separately
$caStatus = true;
foreach ($splitCerts as $caCert)
{
    $caStatus = $caStatus && $x509->loadCA($caCert);
}
// $caStatus is now true, so all good here

$certData = $x509->loadX509($pem_encoded); // From the TLS server
$valid = $x509->validateSignature();
// $valid is now false

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这会返回false,这不是我所期望的.我想知道我的输入格式是否正确？CA的加载和被测试的证书似乎返回了良好的值.不幸的是,phpseclib文档对示例有点轻松,我在网上的其他地方找不到太多内容.

旁白:我怀疑这个库可以帮助我,假设它具有验证证书的功能.但是,我认为它试图为我的情况做很多事情 - 我希望我的软件在共享主机上运行,而自动下载感觉就像另一个可能失败的移动部分.我宁愿部署自己的包,提供公共CA信息作为(大)参数,并在原地运行验证测试.phpseclib可能是完美的,只要我能弄清楚输入格式!

可能的原因:phpseclib无法找到匹配的证书进行测试

我已将问题缩小到phpseclib验证器中的搜索循环.在L2156上,我们有这个代码:

case !defined('FILE_X509_IGNORE_TYPE') && $this->currentCert['tbsCertificate']['issuer'] === $ca['tbsCertificate']['subject']:

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该常量确实未定义,因此测试的确是CA是否可以匹配正确的证书细节.证书有这个元数据:

id-at-countryName = US
id-at-organizationName = DigiCert Inc
id-at-organizationalUnitName = www.digicert.com
id-at-commonName = DigiCert SHA2 High Assurance Server CA

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对于所有当前匹配的证书,我在最新的证书包中只有这些值(即如果DigiCert SHA2 High Assurance Server CA没有找到公用名,则以下所有值都匹配):

id-at-commonName = DigiCert Assured ID Root CA

id-at-commonName = DigiCert High Assurance EV Root CA

id-at-commonName = DigiCert Assured ID Root G2

id-at-commonName = DigiCert Assured ID Root G3

id-at-commonName = DigiCert Global Root G2

id-at-commonName = DigiCert Global Root G3

id-at-commonName = DigiCert Trusted Root G4

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因此,系统甚至不能作为数字签名检查,因为它找不到与该证书相对应的CA. 我错过了什么？这个简单的任务应该比这容易得多!

可能的原因:Mozilla捆绑包仅是Web服务器证书

我推测邮件服务器证书不在Mozilla捆绑包中,因为Web浏览器不需要它们.我会假设我的GNU/Linux Mint安装上的证书是最新的并且适用于此目的,因为操作系统应该能够验证邮件服务器中使用的证书.

因此,我尝试了这段代码,它将所有系统证书加载到phpseclib中:

$certLocations = openssl_get_cert_locations();
$dir = $certLocations['default_cert_dir'];
$glob = $dir . '/*';
echo "Finding certs: " . $dir . "\n";

$x509 = new \phpseclib\File\X509();

foreach (glob($glob) as $certPath)
{
    // Change this so it is recursive?
    if (is_file($certPath))
    {
        $ok = $x509->loadCA(file_get_contents($certPath));
        if (!$ok)
        {
            echo sprintf("CA cert `%s` is invalid\n", $certPath);
        }
    }
}

// The 'getCertToTest' func just gets the live.com cert as a string
$data = $x509->loadX509(getCertToTest());
if (!$data)
{
    echo "Cert is invalid\n";
    exit();
}

$valid = $x509->validateSignature();
echo sprintf("Validation: %s\n", $valid ? 'Yes' : 'No');

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不幸的是,这也失败了.

使用openssl确认我的系统证书正常

我在我的系统上发出了此命令,并且验证了远程TLS证书.我不太了解phpseclib代码,但它看起来不像是在进行任何链接,这显然是必要的.

openssl s_client -connect smtp.live.com:25 -starttls smtp
CONNECTED(00000003)
depth=2 C = US, O = DigiCert Inc, OU = www.digicert.com, CN = DigiCert Global Root CA
verify return:1
depth=1 C = US, O = DigiCert Inc, CN = DigiCert Cloud Services CA-1
verify return:1
depth=0 C = US, ST = Washington, L = Redmond, O = Microsoft Corporation, CN = outlook.com
verify return:1
---
Certificate chain
 0 s:/C=US/ST=Washington/L=Redmond/O=Microsoft Corporation/CN=outlook.com
   i:/C=US/O=DigiCert Inc/CN=DigiCert Cloud Services CA-1
 1 s:/C=US/O=DigiCert Inc/CN=DigiCert Cloud Services CA-1
   i:/C=US/O=DigiCert Inc/OU=www.digicert.com/CN=DigiCert Global Root CA
---
Server certificate
-----BEGIN CERTIFICATE-----
MIIG/jCCBeagAwIBAgIQDs2Q7J6KkeHe1d6ecU8P9DANBgkqhkiG9w0BAQsFADBL
MQswCQYDVQQGEwJVUzEVMBMGA1UEChMMRGlnaUNlcnQgSW5jMSUwIwYDVQQDExxE
aWdpQ2VydCBDbG91ZCBTZXJ2aWNlcyBDQS0xMB4XDTE3MDkxMzAwMDAwMFoXDTE4
MDkxMzEyMDAwMFowajELMAkGA1UEBhMCVVMxEzARBgNVBAgTCldhc2hpbmd0b24x
EDAOBgNVBAcTB1JlZG1vbmQxHjAcBgNVBAoTFU1pY3Jvc29mdCBDb3Jwb3JhdGlv
(snipped, see other code block)
nGhseM2tJfwa2HMwUpuuo5029u4Dd40qvD0cMz33cOvBLRGkTPbXCFw24ZBdQrkt
SC5TAWzHFyT2tLC17LeSb7d0g+fuj41L6y4a9och8cPiv9IAP4sftzYupO99h4qg
7UXP7o3AOOGqrPS3INhO4068Z63indstanIHYM0IUHa3A2xrcz7ZbEuw1HiGH/Ba
HMz/gTSd2c0BXNiPeM7gdOK3
-----END CERTIFICATE-----
subject=/C=US/ST=Washington/L=Redmond/O=Microsoft Corporation/CN=outlook.com
issuer=/C=US/O=DigiCert Inc/CN=DigiCert Cloud Services CA-1
---
No client certificate CA names sent
Client Certificate Types: RSA sign, DSA sign, ECDSA sign
Requested Signature Algorithms: RSA+SHA256:RSA+SHA384:RSA+SHA1:ECDSA+SHA256:ECDSA+SHA384:ECDSA+SHA1:DSA+SHA1:RSA+SHA512:ECDSA+SHA512
Shared Requested Signature Algorithms: RSA+SHA256:RSA+SHA384:RSA+SHA1:ECDSA+SHA256:ECDSA+SHA384:ECDSA+SHA1:DSA+SHA1:RSA+SHA512:ECDSA+SHA512
Peer signing digest: SHA1
Server Temp Key: ECDH, P-256, 256 bits
---
SSL handshake has read 3831 bytes and written 478 bytes
---
New, TLSv1/SSLv3, Cipher is ECDHE-RSA-AES256-GCM-SHA384
Server public key is 2048 bit
Secure Renegotiation IS supported
Compression: NONE
Expansion: NONE
No ALPN negotiated
SSL-Session:
    Protocol  : TLSv1.2
    Cipher    : ECDHE-RSA-AES256-GCM-SHA384
    Session-ID: C11A0000050CD144CB5C49DD873D2C911F7CDDECFE18001F70FE0427C88B52F7
    Session-ID-ctx: 
    Master-Key: 5F4EC0B1198CF0A16D19F758E6A0961ED227FCEBD7EF96D4D6A7470E3F9B0453A2A06AC0C1691C31A1CA4B73209B38DE
    Key-Arg   : None
    PSK identity: None
    PSK identity hint: None
    SRP username: None
    Start Time: 1519322480
    Timeout   : 300 (sec)
    Verify return code: 0 (ok)
---
250 SMTPUTF8

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我可能会删除phpseclib以支持二进制命令,但我会依赖system/ execetc,这可能不可用.尽管如此,有时工作总比不工作更好!

摘要

尽管做了大量工作,但我已经走到了尽头.我将在这里总结一下我想要做什么.

我想使用PHP来验证针对已知公共CA的邮件服务器SSL证书.我不知道Mozilla证书是否适合用于此,或者我是否需要从其他地方获取它们.我发现我的Linux Mint开发机器有证书可以验证上面的示例邮件服务器.

这里的简单策略是使用PHP 5.6+并确保在流上下文中启用所有验证选项(尽管理想情况下,我也希望支持5.5).但是,我想自己做证明,使用openssl_函数或像phpseclib这样的库,所以我可以看到为什么给定的证书是有效的(或不是).该openssl二进制做到这一点(如上图所示),它这样做大概是使用非常类似于PHP的OpenSSL的电话什么的,但我不知道它是如何这样做.例如,openssl二进制文件是否使用证书链信息来执行此操作？

另一种方法是从有效的SSL会话中读取一些信息,但我也无法在手册中找到任何信息.

Answer 1

Joe*_*Joe 3

该证书由中间体签名，在本例中为DigiCert SHA2 Secure Server CA。中间证书不存在于根证书列表中。无论您使用什么库，我相信您都必须为验证过程明确提供有效的中间证书。

这是使用sop/x509库的示例。

// certificate from smtp.live.com
$cert = Certificate::fromPEM(PEM::fromString($certdata));
// list of trust anchors from https://curl.haxx.se/ca/cacert.pem
$trusted = CertificateBundle::fromPEMBundle(PEMBundle::fromFile('cacert.pem'));
// intermediate certificate from
// https://www.digicert.com/CACerts/DigiCertSHA2SecureServerCA.crt
$intermediates = new CertificateBundle(
    Certificate::fromDER(file_get_contents('DigiCertSHA2SecureServerCA.crt')));
// build certification path
$path_builder = new CertificationPathBuilder($trusted);
$certification_path = $path_builder->shortestPathToTarget($cert, $intermediates);
// validate certification path
$result = $certification_path->validate(PathValidationConfig::defaultConfig());
// failure would throw an exception
echo "Validation successful\n";

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这会根据RFC 5280进行签名验证和一些基本检查。它不验证 CN 或 SAN 是否与目标域匹配。

免责声明！我是该库的作者。它没有经过实战验证，因此我担心它不会属于您的“其他一些值得信赖的库”类别。不过，请随意尝试一下:)。

归档时间：	8 年前
查看次数：	1392 次
最近记录：	7 年，12 月前