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¿Qué es un Certificado?

En criptografía, un certificado de clave pública, también conocido como certificado digital o certificado de identidad, es un documento electrónico utilizado para demostrar la propiedad de una clave pública. El certificado incluye información sobre la clave, información sobre la identidad de su propietario (llamado el sujeto) y la firma digital de una entidad que ha verificado el contenido del certificado (llamado el emisor). Si la firma es válida y el software que examina el certificado confía en el emisor, entonces puede usar esa clave para comunicarse de manera segura con el sujeto del certificado.

En un esquema típico de infraestructura de clave pública (PKI), el emisor del certificado es una autoridad de certificación (CA), generalmente una empresa que cobra a los clientes por emitir certificados para ellos. Por el contrario, en un esquema de red de confianza, los individuos firman directamente las claves de los demás, en un formato que realiza una función similar a un certificado de clave pública.

El formato más común para los certificados de clave pública está definido por X.509. Debido a que X.509 es muy general, el formato está más restringido por perfiles definidos para ciertos casos de uso, como Infraestructura de Clave Pública (X.509) según se define en el RFC 5280.

Campos Comunes de x509

  • Número de Versión: Versión del formato x509.
  • Número de Serie: Utilizado para identificar de manera única el certificado dentro de los sistemas de una CA. En particular, se utiliza para rastrear información de revocación.
  • Sujeto: La entidad a la que pertenece un certificado: una máquina, un individuo o una organización.
  • Nombre Común: Dominios afectados por el certificado. Puede ser 1 o más y puede contener comodines.
  • País (C): País
  • Nombre Distinguido (DN): Todo el sujeto: C=US, ST=California, L=San Francisco, O=Example, Inc., CN=shared.global.example.net
  • Localidad (L): Lugar local
  • Organización (O): Nombre de la organización
  • Unidad Organizativa (OU): División de una organización (como "Recursos Humanos").
  • Estado o Provincia (ST, S o P): Lista de nombres de estado o provincia
  • Emisor: La entidad que verificó la información y firmó el certificado.
  • Nombre Común (CN): Nombre de la autoridad certificadora
  • País (C): País de la autoridad certificadora
  • Nombre Distinguido (DN): Nombre distinguido de la autoridad certificadora
  • Localidad (L): Lugar local donde se puede encontrar la organización.
  • Organización (O): Nombre de la organización
  • Unidad Organizativa (OU): División de una organización (como "Recursos Humanos").
  • No Antes: La fecha y hora más tempranas en las que el certificado es válido. Generalmente se establece a unas pocas horas o días antes del momento en que se emitió el certificado, para evitar problemas de desfase de reloj.
  • No Después: La fecha y hora después de las cuales el certificado ya no es válido.
  • Clave Pública: Una clave pública perteneciente al sujeto del certificado. (Esta es una de las partes principales ya que es lo que firma la CA)
  • Algoritmo de Clave Pública: Algoritmo utilizado para generar la clave pública. Como RSA.
  • Curva de Clave Pública: La curva utilizada por el algoritmo de clave pública de curva elíptica (si aplica). Como nistp521.
  • Exponente de Clave Pública: Exponente utilizado para derivar la clave pública (si aplica). Como 65537.
  • Tamaño de Clave Pública: El tamaño del espacio de clave pública en bits. Como 2048.
  • Algoritmo de Firma: El algoritmo utilizado para firmar el certificado de clave pública.
  • Firma: Una firma del cuerpo del certificado por la clave privada del emisor.
  • extensiones x509v3
  • Uso de Clave: Los usos criptográficos válidos de la clave pública del certificado. Los valores comunes incluyen validación de firma digital, cifrado de clave y firma de certificado.
  • En un certificado web, esto aparecerá como una extensión X509v3 y tendrá el valor Firma Digital
  • Uso Extendido de Clave: Las aplicaciones en las que se puede utilizar el certificado. Los valores comunes incluyen autenticación de servidor TLS, protección de correo electrónico y firma de código.
  • En un certificado web, esto aparecerá como una extensión X509v3 y tendrá el valor Autenticación de Servidor Web TLS
  • Nombre Alternativo del Sujeto: Permite a los usuarios especificar nombres de host adicionales para un único certificado SSL. El uso de la extensión SAN es una práctica estándar para los certificados SSL, y está en camino de reemplazar el uso del nombre común.
  • Restricción Básica: Esta extensión describe si el certificado es un certificado de CA o un certificado de entidad final. Un certificado de CA es algo que firma certificados de otros y un certificado de entidad final es el certificado utilizado en una página web, por ejemplo (la última parte de la cadena).
  • Identificador de Clave del Sujeto (SKI): Esta extensión declara un identificador único para la clave pública en el certificado. Es obligatorio en todos los certificados de CA. Las CA propagan su propio SKI al Identificador de Clave del Emisor (AKI) en los certificados emitidos. Es el hash de la clave pública del sujeto.
  • Identificador de Clave de Autoridad: Contiene un identificador de clave que se deriva de la clave pública en el certificado del emisor. Es el hash de la clave pública del emisor.
  • Acceso a Información de Autoridad (AIA): Esta extensión contiene como máximo dos tipos de información:
  • Información sobre cómo obtener el emisor de este certificado (método de acceso al emisor de CA)
  • Dirección del respondedor OCSP de donde se puede verificar la revocación de este certificado (método de acceso OCSP).
  • Puntos de Distribución de CRL: Esta extensión identifica la ubicación de la CRL desde la cual se puede verificar la revocación de este certificado. La aplicación que procesa el certificado puede obtener la ubicación de la CRL de esta extensión, descargar la CRL y luego verificar la revocación de este certificado.
  • CT Precertificate SCTs: Registros de transparencia de certificados con respecto al certificado

Diferencia entre OCSP y Puntos de Distribución de CRL

OCSP (RFC 2560) es un protocolo estándar que consiste en un cliente OCSP y un respondedor OCSP. Este protocolo determina el estado de revocación de un certificado de clave pública digital dado sin tener que descargar la CRL completa.
CRL es el método tradicional de verificar la validez de un certificado. Una CRL proporciona una lista de números de serie de certificados que han sido revocados o ya no son válidos. Las CRL permiten al verificador comprobar el estado de revocación del certificado presentado mientras lo verifica. Las CRL están limitadas a 512 entradas.
Desde aquí.

¿Qué es la Transparencia de Certificados?

La Transparencia de Certificados tiene como objetivo remediar las amenazas basadas en certificados al hacer que la emisión y existencia de certificados SSL sean abiertas al escrutinio por parte de los propietarios de dominios, las CA y los usuarios de dominios. Específicamente, la Transparencia de Certificados tiene tres objetivos principales:

  • Hacer imposible (o al menos muy difícil) que una CA emita un certificado SSL para un dominio sin que el certificado sea visible para el propietario de ese dominio.
  • Proporcionar un sistema de auditoría y monitoreo abierto que permita a cualquier propietario de dominio o CA determinar si los certificados han sido emitidos por error o de manera maliciosa.
  • Proteger a los usuarios (tanto como sea posible) de ser engañados por certificados que fueron emitidos por error o de manera maliciosa.

Registros de Certificados

Los registros de certificados son servicios de red simples que mantienen registros de certificados asegurados criptográficamente, públicamente auditables y solo de adición. Cualquiera puede enviar certificados a un registro, aunque es probable que las autoridades de certificación sean los principales remitentes. Del mismo modo, cualquiera puede consultar un registro para obtener una prueba criptográfica, que se puede usar para verificar que el registro se está comportando correctamente o verificar que un certificado en particular ha sido registrado. No tiene que haber un gran número de servidores de registro (digamos, mucho menos de mil en todo el mundo), y cada uno podría ser operado independientemente por una CA, un ISP o cualquier otra parte interesada.

Consulta

Puedes consultar los registros de Transparencia de Certificados de cualquier dominio en https://crt.sh/.

Formatos

Hay diferentes formatos que se pueden usar para almacenar un certificado.

Formato PEM

  • Es el formato más común utilizado para certificados
  • La mayoría de los servidores (Ej: Apache) esperan que los certificados y la clave privada estén en archivos separados
    - Por lo general, son archivos ASCII codificados en Base64
    - Las extensiones utilizadas para certificados PEM son archivos .cer, .crt, .pem, .key
    - Apache y servidores similares utilizan certificados en formato PEM

Formato DER

  • El formato DER es la forma binaria del certificado
  • Todos los tipos de certificados y claves privadas pueden codificarse en formato DER
  • Los certificados en formato DER no contienen las declaraciones "BEGIN CERTIFICATE/END CERTIFICATE"
  • Los certificados en formato DER suelen usar las extensiones ‘.cer’ y '.der'
  • DER se utiliza típicamente en plataformas Java

Formato P7B/PKCS#7

  • El formato PKCS#7 o P7B se almacena en formato ASCII Base64 y tiene una extensión de archivo de .p7b o .p7c
  • Un archivo P7B solo contiene certificados y certificados de cadena (CAs intermedias), no la clave privada
  • Las plataformas más comunes que admiten archivos P7B son Microsoft Windows y Java Tomcat

Formato PFX/P12/PKCS#12

  • El formato PKCS#12 o PFX/P12 es un formato binario para almacenar el certificado del servidor, los certificados intermedios y la clave privada en un solo archivo encriptable
  • Estos archivos generalmente tienen extensiones como .pfx y .p12
  • Por lo general, se utilizan en máquinas Windows para importar y exportar certificados y claves privadas

Conversiones de formatos

Convertir x509 a PEM

openssl x509 -in certificatename.cer -outform PEM -out certificatename.pem

Convertir PEM a DER

openssl x509 -outform der -in certificatename.pem -out certificatename.der

Convertir DER a PEM

openssl x509 -inform der -in certificatename.der -out certificatename.pem

Convertir PEM a P7B

Nota: El formato PKCS#7 o P7B se almacena en formato ASCII Base64 y tiene una extensión de archivo de .p7b o .p7c. Un archivo P7B solo contiene certificados y certificados de cadena (CAs intermedias), no la clave privada. Las plataformas más comunes que admiten archivos P7B son Microsoft Windows y Java Tomcat.

openssl crl2pkcs7 -nocrl -certfile certificatename.pem -out certificatename.p7b -certfile CACert.cer

Convertir PKCS7 a PEM

openssl pkcs7 -print_certs -in certificatename.p7b -out certificatename.pem

Convertir pfx a PEM

Nota: El formato PKCS#12 o PFX es un formato binario para almacenar el certificado del servidor, certificados intermedios y la clave privada en un archivo encriptable. Los archivos PFX suelen tener extensiones como .pfx y .p12. Los archivos PFX se utilizan típicamente en máquinas Windows para importar y exportar certificados y claves privadas.

openssl pkcs12 -in certificatename.pfx -out certificatename.pem

Convertir PFX a PKCS#8
Nota: Esto requiere 2 comandos

1- Convertir PFX a PEM

openssl pkcs12 -in certificatename.pfx -nocerts -nodes -out certificatename.pem

2- Convertir PEM a PKCS8

openSSL pkcs8 -in certificatename.pem -topk8 -nocrypt -out certificatename.pk8

Convertir P7B a PFX
Nota: Esto requiere 2 comandos

1- Convertir P7B a CER

openssl pkcs7 -print_certs -in certificatename.p7b -out certificatename.cer

2- Convertir CER y clave privada a PFX

openssl pkcs12 -export -in certificatename.cer -inkey privateKey.key -out certificatename.pfx -certfile  cacert.cer


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