传输层安全

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传输层安全 (TLS) 及其现已弃用的前身 安全套接层 (SSL) 是旨在通过计算机网络提供通信安全的密码协议。该协议的多个版本被广泛应用于网络浏览、电子邮件、即时通讯和网络电话 (VoIP) 等应用程序中。网站可以使用 TLS 来保护其服务器和网络浏览器之间的所有通信。

实现

本文或章节需要扩充。

原因： 提及 NSS 与其他实现方式不同，它使用数据库。(在 Talk:Transport Layer Security 中讨论)

有多种 TLS 实现方式可用。您的系统应该已经安装了 OpenSSL，因为它是 base 元软件包 (base > coreutils > openssl) 的间接依赖项。GnuTLS 可能已经安装在您的系统上，因为许多软件包都需要它。

  • OpenSSL — 适用于 TLS 和 SSL 协议的强大、商业级且功能齐全的工具包；也是一个通用的密码学库。
https://www.openssl.org/ || openssl
  • GnuTLS — TLS、SSL 和 DTLS 协议的自由软件实现。为 X.509、PKCS #12 和其他结构提供 API。
https://www.gnutls.org/ || gnutls
https://mdn.org.cn/en-US/docs/Mozilla/Projects/NSS || nss
  • mbed TLS — 便携式 SSL/TLS 实现，又名 PolarSSL。
https://tls.mbed.org/ || mbedtls
  • LibreSSL — 由 OpenBSD 项目于 2014 年从 OpenSSL 分叉出来的 TLS/crypto 堆栈版本，目标是现代化代码库并提高安全性。
https://www.libressl.org/ || libressl

证书颁发机构

使用 TLS 时，一组 证书颁发机构 (CA) 检查并签署来自服务器的 公钥证书 的真实性。通过 TLS 连接到服务器的客户端可以通过依赖 CA 的数字签名来验证其证书的真实性。为了检查数字签名，客户端必须拥有 CA 的公钥，该公钥通过单独的路径获得并存储为自签名证书。在 Arch Linux 上，默认的 CA 证书集由 ca-certificates 软件包提供。

注意： 目前 Arch Linux 使用来自 Mozilla CA 证书存储库 的 CA 证书作为默认集。

Arch Linux 提供了一个集中的系统级接口来管理 CA 证书。此接口是来自 libp11-kit 软件包的库 /usr/lib/pkcs11/p11-kit-trust.so，它为存储在 /usr/share/ca-certificates/trust-source/ （“默认信任”令牌）和 /etc/ca-certificates/trust-source/ （“系统信任”令牌）中的证书提供了 PKCS #11 API。

为了从命令行使用该接口，p11-kit 软件包提供了 trust(1) 实用程序。

对于尚未移植到 PKCS #11 并且使用自定义逻辑管理 CA 证书的库，ca-certificates-utils 软件包提供了 update-ca-trust(8) 脚本。它将通过集中式接口获得的 CA 证书复制到 /etc/ca-certificates/extracted/ 和 /etc/ssl/certs/。

加载默认 CA 证书集机制概述

实现 机制 Arch Linux 配置
OpenSSL 提供 API 函数，用于从硬编码的目录或文件中加载证书。SSL_CTX_set_default_verify_paths(3)。 默认文件为 /etc/ssl/cert.pem，默认目录为 /etc/ssl/certs/。
GnuTLS 提供 API 函数，用于从硬编码的目录、文件或 配置的 PKCS #11 模块加载证书。在最后一种情况下，硬编码的 URL 允许加载任意受信任的证书，或标记为 trust-policy: yes 的模块上的受信任 CA 证书，并可选择添加额外的过滤条件。[1], [2]。 从标记为 trust-policy: yes 的 配置的 PKCS #11 模块加载所有受信任的 CA 证书。
网络安全服务 自动从使用专用 API 管理的动态配置的 PKCS #11 模块列表中加载证书。配置可以存储在用户指向的任何目录中。该列表始终包含内置模块，该模块将对象存储在同一用户提供的目录中。[3], modutil(1)。
mbed TLS 用户应加载证书。[4]。
LibreSSL 提供 API 函数，用于从硬编码的目录或文件中加载证书。libressl-SSL_CTX_load_verify_locations(3)。 默认文件为 /etc/libressl/cert.pem，默认目录为 /etc/libressl/certs/。
注意： 目前 LibreSSL 使用自己的 CA 证书集。请参阅 FS#69298。

信任管理

对于信任管理，提供了 trust(1) 实用程序。该实用程序对具有 trust-policy: yes 设置的 PKCS #11 模块列表进行操作，并按 priority: 设置排序。有关模块配置的详细信息，请参阅 pkcs11.conf(5)。

注意： 您应该始终在更改信任存储后运行 update-ca-trust(8)，以使更改对不支持 PKCS #11 接口的库可见。
提示： 您还可以使用通用工具来处理 PKCS #11 模块，例如 p11tool(1) 或 pkcs11-tool(1)。

列出信任存储项目

$ trust list

向信任存储添加证书

# trust anchor certificate.crt

证书应采用 持久化、DER 或 PEM 格式（包括 OpenSSL 特定的受信任证书格式）。此命令将证书存储在通过查询模块列表找到的第一个可写令牌中。

警告： 这允许任何有权访问私钥的人拦截您的所有 TLS 流量。请参阅 HTTPS 中间人代理。

从信任存储中移除证书

$ trust anchor --remove 'pkcs11:id=%00%11%22%33%44%55%66%77%88%99%AA%BB%CC%DD%EE%FF%00%11%22%33;type=cert'

覆盖默认信任

默认信任存储 p11-kit-trust.so 在 /etc/ca-certificates/trust-source/blocklist/ 中包含一个阻止列表目录，并且其中的证书将被视为对所有目的都不可信任。

/usr/share/ca-certificates/trust-source/ 目录中代表证书的令牌始终是写保护的。要不信任默认证书颁发机构，可以将其提取到系统的阻止列表

$ trust extract --format=pem-bundle --filter='pkcs11:id=%00%11%22%33%44%55%66%77%88%99%AA%BB%CC%DD%EE%FF%00%11%22%33;type=cert' /etc/ca-certificates/trust-source/blocklist/untrusted_authority.pem

或者，也可以将已提取的证书从 /etc/ca-certificates/extracted/cadir/ 路径复制到阻止列表。请参阅 update-ca-trust(8) § SOURCE CONFIGURATION 以获取更多信息。

获取证书

第一步是生成私钥。在生成密钥之前，使用 umask （例如 077）设置限制性文件模式创建掩码。这确保了 openssl 写入的密钥是读保护的。

注意： 与其他 Linux 发行版不同，Arch 中的 openssl 软件包没有正确保护 /etc/ssl/private 目录，因此需要 umask。请参阅 FS#43059。

密钥可以使用 椭圆曲线 或 RSA 算法。

椭圆曲线是较新的算法，并且正越来越多地被现代系统采用。预计 256 位椭圆曲线密钥在 2030 年之前提供足够的安全性 [5]。Curve25519 是一种具有良好安全性和性能特性的椭圆曲线算法。

RSA 是一种较旧的密码系统，具有更高的兼容性，尤其是在不支持最新 TLS 版本的客户端中。但是，RSA 依赖于 因数分解，这是一个密码学领域，由于更快的因数分解算法的发展，它可能变得越来越弱 [6]。预计 2048 位 RSA 私钥在 2020 年代的大部分时间里提供安全性 [7]。4096 位 RSA 私钥预计提供更长时间的安全性（除非因数分解取得重大进展），但对性能有非常大的影响。可以使用 openssl speed rsa2048 rsa4096 [8] 对性能差异进行基准测试。

密钥生成后，可以从证书颁发机构获取证书以及 证书签名请求 (CSR)，或者证书可以是自签名的。虽然自签名证书可以轻松生成，但客户端默认会拒绝它们，这意味着需要配置每个客户端以信任自签名证书。

有关实际生成命令，请参阅所用实现的文章

提示

服务器端建议

因为存在 针对 TLS 的各种攻击，所以应考虑最佳实践

检查 TLS

检查 TLS 的程序

检查 TLS 的网站

杂项

ACME 客户端

自动化证书管理环境 (ACME) 协议允许您从 证书颁发机构（例如 Let's Encrypt）请求有效的 X.509 证书。

另请参阅 ACME 客户端列表。

  • acme-cli — 又一个使用 Ruby 的 Letsencrypt (ACME) 客户端。
https://github.com/zealot128/ruby-acme-cli || acme-cliAUR
  • acme-tiny — 一个 200 行的 Python 脚本，用于从 Let's Encrypt 颁发和续订 TLS 证书。
https://github.com/diafygi/acme-tiny || acme-tiny
  • acme.sh — 一个纯 Unix shell 脚本 ACME 客户端。
https://github.com/acmesh-official/acme.sh || acme.sh
  • acmetool — 一个易于使用的 ACME CLI，用 Go 编写。
https://github.com/hlandau/acme || acmetoolAUR
  • Certbot — Let's Encrypt 推荐的 ACME 客户端，用 Python 编写。
https://github.com/certbot/certbot || certbot
  • dehydrated — ACME 客户端，包括对通配符证书的支持！用 Bash 编写。
https://github.com/lukas2511/dehydrated || dehydrated
  • getssl — ACME 客户端，用 Bash 编写。
https://github.com/srvrco/getssl || getsslAUR
  • lego — Lets Encrypt 客户端和 ACME 库，用 Go 编写。
https://github.com/go-acme/lego || lego
  • manuale — 一个完全手动的 Let's Encrypt 客户端，用 Python 编写。
https://github.com/veeti/manuale || manualeAUR
  • ruby-acme-client — 用于 letsencrypt 的 ACME 协议的 Ruby 客户端。
https://github.com/unixcharles/acme-client || ruby-acme-clientAUR
  • simp_le — 简单的 Let's Encrypt 客户端，用 Python 编写。
https://github.com/zenhack/simp_le || simp_le-gitAUR

OCSP

在线证书状态协议 (OCSP) 受 Firefox 支持。Chromium 有其自己的机制[9]。

另请参阅 GnuTLS 的 ocsptool(1) 和 OpenSSL 的 ocsp(1ssl)。

HSTS

HTTP 严格传输安全 (HSTS) 机制受 Firefox、Chromium 和 wget (~/.wget-hsts) 支持。

DNS CAA

请参阅 Wikipedia:DNS 证书颁发机构授权。

另请参阅

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