TODO: Lösung auf Basis von CFSSL, Boulder oder Consul evaluieren (( https://www.heise.de/select/ix/2019/1/1545992707007070 ))

====== Links ======
  * [[https://crt.sh|Log aller ausgestellten Zertifikate]]

====== OpenSSL ======
===== Diffie Hellman Schlüsselaustausch vorbereiten =====
DH-Parameter erzeugen: ((https://bettercrypto.org empfiehlt 4096 Bit))
  openssl dhparam -2 -out /etc/ssl/dhparams.pem

DH-Parameter ansehen:
  openssl dhparam -text -in /etc/ssl/dhparams.pem

Aufgabe: 
  * welche Bitlänge haben die Diffie Hellman Parameter?

Doku:
  * https://blog.zeit.de/mathe/allgemein/daten-verschluesselung-mathe/
  * https://weakdh.org/sysadmin.html
===== Selbstsignierte Server Zertifikate bauen =====

  openssl req -new -newkey rsa:4096bits -sha512 -x509 -nodes -subj /C=DE/ST=NRW/L=Essen/O=Linuxhotel/CN=notebook15.linuxhotel.de -keyout server.key -out server.crt

((https://bettercrypto.org empfiehlt 4096 Bit))

Schlüssel ansehen:
  openssl rsa -in serverkey.pem -text

Aufgaben: 
  * welche Länge hat der Schlüssel?
  * wie lässt sich ein ECDSA Schlüssel erzeugen?

Zertifikat ansehen:
  openssl x509 -in servercert.pem -text

===== Server Zertifikat und CA selbst bauen =====
==== nutzer ca anlegen ====
  useradd -s /bin/bash -m ca
==== Als Nutzer ca eine Beispiel CA erstellen ====
TODO: ca und intermediate-ca bauen. ca signiert nur intermediate-ca. intermediate-ca signiert server-zertifikate. 
 
''/etc/ssl/openssl.cnf'' : ( SuSE 10.2, ab Debian 4.0 )

''/etc/pki/tls/openssl.cnf'' : ( ab CentOS 5 )

die folgenden Zeilen anpassen
<file>
[ ca ]
default_ca    = CA_default

…

[ CA_default ]
dir             = ./ca.linuxhotel.de
certs           = $dir/certs
crl_dir         = $dir/crl
database        = $dir/index.txt
new_certs_dir   = $dir/newcerts
certificate	= $dir/cacert.pem
private_key	= $dir/private/cakey.pem
serial          = $dir/serial
default_days    = 365

…

# TODO: brauchen wir das?
#[ policy_match ]
#countryName             = optional
#stateOrProvinceName     = optional
#organizationName        = optional

…

[ v3_ca ]
…
basicConstraints = critical,CA:false
</file>

Verzeichnisse und Dateien für die CA:
  su - ca
  mkdir -p ca.linuxhotel.de/{private,newcerts}
  cd ca.linuxhotel.de
  touch index.txt
  echo 01 > serial

Erzeugen eines Schluessels fuer die CA: ((https://bettercrypto.org empfiehlt 4096 Bit))
  openssl genrsa -aes256 -out private/cakey.pem 2048

Erzeugen eines selbstsignierten Root-CA-Zertifikats:
  openssl req -new -x509 -sha512 -days 3650 -key private/cakey.pem -out cacert.pem
<file>
Common Name (eg, YOUR name) []:ca.linuxhotel.de
Email Address []:nutzer32@notebook32.linuxhotel.de
</file>

Anzeigen des Root-CA-Zertifikats:
  openssl x509 -in cacert.pem -text | less

==== Als root ein Server-Zertifikat beantragen ====
Verzeichnis anlegen:
  cd
  mkdir server-ssl

Antrag und Schluessel fuer Server erzeugen: ((https://bettercrypto.org empfiehlt 4096 Bit))
  openssl genrsa -out server-ssl/serverkey.pem 2048
  openssl req -new -key server-ssl/serverkey.pem -out server-ssl/serverreq.csr
oder
  openssl req -new -newkey rsa:2048 -nodes -sha512 -keyout server-ssl/serverkey.pem -out server-ssl/serverreq.csr
oder 
  openssl req -new -newkey rsa:2048 -nodes -sha512 -subj /C=DE/ST=NRW/L=Essen/O=Linuxhotel/CN=notebook15.linuxhotel.de -keyout server-ssl/serverkey.pem -out server-ssl/serverreq.csr
(( TODO: mit ''-subj'' wird der Befehl nicht-interaktiv (d.h. keine Rückfragen), Beispiel:
''-subj /C=DE/ST=NRW/L=Essen/O=Linuxhotel/CN=<your sever's address here>'' 
^Feld ^ Bedeutung                ^ Beispiel      ^
|/C=  | Country/Staat            | DE            |
|/ST= | State/Bundesland         | NRW           |
|/L=  | Location/Ort             | Essen         |
|/O=  | Organization/Handelsname | Linuxhotel    |
|/OU= | Organizational Unit      | Schulungs lab |
|/CN= | Common Name              | example.com   |
))
<file>
Common Name (eg, YOUR name) []:notebook32.linuxhotel.de
Email Address []:root@notebook32.linuxhotel.de
</file>

Im Feld "Common Name" muss der korrekte DNS-Name des Servers eingetragen werden. Für Wildcard-Zertifikate muss an Stelle des Hostnamens ein ''*'' (z.B. ''*.example.com'') eingetragen werden. Soll das Wildcard-Zertifikat zusätzlich auch die übergeordnete Domain (z.B. ''example.com'') abdecken, dann muss man diesen Namen als ''subjectAltName'' hinzufügen, wie [[apache-ssl#ssl_tls_und_name_based_virtual_hosts]] beschrieben. 

Version 1.1.1 von openssl verspricht mit dem Schalter ''-addext 'subjectAltName = DNS:*.notebook15.linuxhotel.de, DNS:notebook15.linuxhotel.de' '' erstmals eine übersichtliche Lösung für das Problem (TODO: testen). Bis dahin brauchen wir für den Request eine eigene Konfigurationsdatei:
<file txt subjectAltName-openssl.cnf>
[req]
prompt = no
req_extensions = ext
distinguished_name = dn

[dn]
CN=z22.test
C=DE
ST=NRW
L=Essen
O=Linuxhotel

[ext]
subjectAltName = DNS:*.z22.test,DNS:z22.test
</file>
  openssl req -new -newkey rsa:2048 -nodes -sha512 -config subjectAltName-openssl.cnf -keyout server-ssl/serverkey.pem -out server-ssl/serverreq.csr

Pruefen ob Antrag und Schlüssel ok sind:
  openssl req -in server-ssl/serverreq.csr -noout -verify -key server-ssl/serverkey.pem

Antrag ansehen:
  openssl req -in server-ssl/serverreq.csr -noout -text

Antrag an Nutzer ca senden:
  cp server-ssl/serverreq.csr /home/ca

==== Als Nutzer ca das Server-Zertifikat unterschreiben ====
Aus ''man 8 ca'':  //The ca command is quirky and at times downright unfriendly.
The ca utility was originally meant as an example of how to do things in a CA. It was not supposed to be used as a full blown CA itself//


  su - ca
  openssl ca -in serverreq.csr -out servercert.pem
oder mit X509v3 extensions (z.B. für Subject Alternative Name)
  openssl ca -extensions v3_ca -in serverreq.csr -out servercert.pem
  
Anzeigen des Server-Zertifikats:
  openssl x509 -in servercert.pem -text | less

==== Als root Zertifikat abholen ==== 
  cp /home/ca/servercert.pem server-ssl/

==== testen ====
mit zwei Shell-Fenstern:
=== als root / Server ===
  openssl s_server -cert server-ssl/servercert.pem -key server-ssl/serverkey.pem

=== als Nutzer / Client ===
//openssl s_server muss noch laufen//
  openssl s_client -connect localhost:4433 -CAfile /home/ca/ca.linuxhotel.de/cacert.pem



=== in der Praxis ===
Audit-Tools:
  sslscan linuxhotel.de
  testssl.sh linuxhotel.de

Automatische Audits helfen die Konfiguration zu verbessern:

  * https://en.internet.nl
  * https://www.ssllabs.com/ssltest
  * https://de.ssl-tools.net/mailservers/sys4.de
  * https://dane.sys4.de/

===== Zertifikat widerufen =====
//Todo: noch nicht fertig//
  openssl ca -config example_root.conf -gencrl -keyfile privkey.pem \
    -cert example_root.cer -out example_root.crl.pem
 openssl crl -inform PEM -in example_root.crl.pem -outform DER -out \
    example_root.crl && rm example_root.crl.pem
  su - ca
  echo 01 > crl
  openssl ca -revoke servercert.pem -keyfile serverkey.pem -cert xxx

===== Client Zertifikate bauen =====
//Anleitung noch nicht fertig//

Erzeugen eines Schluessels fuer das Zertifikat:
  openssl genrsa -des3 -out nutzer-key.pem 2048

''client.ext'' :
<file>
extensions = x509v3

[ x509v3 ]
nsCertType = client
</file>

Antrag fuer Client-Zertifikat erzeugen: ( Todo: nicht sicher ob -extfile hier geht ... )
  openssl req -extfile client.ext -new -key nutzer-key.pem -out nutzer-req.csr
<file>
Common Name (eg, YOUR name) []:nutzer@notebook32.linuxhotel.de
Email Address []:nutzer@notebook32.linuxhotel.de
</file>

... und wie oben unterschreiben

==== testen ====
mit zwei Shell-Fenstern:
=== Server ===
  openssl s_server -cert servercert.pem -key serverkey.pem -CAfile cacert.pem
=== Client ===
//openssl s_server muss noch laufen//
  openssl s_client -connect localhost:4433 -CAfile cacert.pem -cert nutzer-cert.pem -key nutzer-key.pem

====== CA.pl ======
===== Server Zertifikat und CA selbst bauen =====
==== Als root Vorgabewerte setzen ====
''/etc/ssl/openssl.cnf'' : ( SuSE 10.2, Debian 4.0 )

''/etc/pki/tls/openssl.cnf'' : ( CentOS 5 )

die folgenden Zeilen anpassen
<file>
[ ca ]
default_ca    = CA_default

[ CA_default ]
dir             = ./demoCA
certs           = $dir/certs
database        = $dir/index.txt
new_certs_dir   = $dir/newcerts
certificate	= $dir/cacert.pem
private_key	= $dir/private/cakey.pem
serial          = $dir/serial
default_days    = 365

[ req_distinguished_name ]
countryName                     = Country Name (2 letter code)
countryName_default             = DE
stateOrProvinceName             = State or Province Name (full name)
stateOrProvinceName_default     = NRW
localityName                    = Locality Name (eg, city)
localityName_default            = Essen
0.organizationName              = Organization Name (eg, company)
0.organizationName_default      = Linuxhotel
</file>

  useradd -s /bin/bash -m ca
==== Als Nutzer ca eine Beispiel CA erstellen ====
Verzeichnisse und Dateien fuer die CA:
  su - ca
  /usr/lib/ssl/misc/CA.pl -newca

==== Als root ein Server-Zertifikat beantragen ====
  cd
  /usr/lib/ssl/misc/CA.pl -newreq

Antrag an Nutzer ca senden:
  cp newreq.pem /home/ca/
  (vormals: newreq.csr statt newreq.pem)

==== Als Nutzer ca das Server-Zertifikat unterschreiben ====
  su - ca
  /usr/lib/ssl/misc/CA.pl -signreq

==== Als root Zertifikat abholen ==== 
  cp /home/ca/newcert.pem server-ssl/servercert.pem
  cp newkey.pem server-ssl/serverkey.pem

==== testen ====
mit zwei Shell-Fenstern:
=== als root / Server ===
  openssl s_server -cert server-ssl/servercert.pem -key server-ssl/serverkey.pem

=== als Nutzer / Client ===
//openssl s_server muss noch laufen//
  openssl s_client -connect localhost:4433 -CAfile /home/ca/demoCA/cacert.pem

====== GnuTLS ======
=== Debian ===
Pakete: ''gnutls-bin gnutls-doc''

=== openSuSE (ab 12.1) ===
Pakete: ''gnutls''

===== Diffie Hellman Schlüsselaustausch vorbereiten =====
DH-Parameter erzeugen:
  certtool --generate-dh-params --outfile /etc/ssl/dhparams.pem

DH-Parameter ansehen:
  certtool --dh-info --infile /etc/ssl/dhparams.pem

===== Selbstsignierte Server Zertifikate bauen =====
  certtool --generate-privkey --outfile serverkey.pem
  certtool --generate-self-signed --load-privkey serverkey.pem --outfile servercert.pem
<file>
  Country name (2 chars): DE
  Organization name: Linuxhotel
  Organizational unit name:
  Locality name: Essen   
  State or province name: NRW
  Common name: notebook26.linuxhotel.de
  UID:
  E-mail:
  Does the certificate belong to an authority? (y/N):
  Is this a TLS web client certificate? (y/N):
  Is this also a TLS web server certificate? (y/N): y
  Enter a dnsName of the subject of the certificate: notebook26.linuxhotel.de
  Enter a dnsName of the subject of the certificate: ingo.linuxhotel.de
  Enter a dnsName of the subject of the certificate:
  Enter the IP address of the subject of the certificate:
  Will the certificate be used for signing (DHE and RSA-EXPORT ciphersuites)? (y/N):
  Will the certificate be used for encryption (RSA ciphersuites)? (y/N):
  Enter the URI of the CRL distribution point:
</file>

Schlüssel ansehen:
  certtool --key-info --infile serverkey.pem
  openssl rsa -in serverkey.pem -text

Zertifikat ansehen:
  certtool --certificate-info --infile servercert.pem
  openssl x509 -in servercert.pem -text

===== Server Zertifikat und CA selbst bauen =====
  useradd -m ca
==== Als Nutzer ca eine Beispiel CA erstellen ====
Verzeichnisse und Dateien fuer die CA:
  su - ca
  mkdir -p ca.linuxhotel.de/{private,newcerts}
  cd ca.linuxhotel.de

Erzeugen eines Schluessels fuer die CA:
  certtool --generate-privkey --outfile cakey.pem

Erzeugen eines selbstsignierten Root-CA-Zertifikats:
  certtool --generate-self-signed  --outfile cacert.pem --load-privkey cakey.pem
<file>
Country name (2 chars): DE
Organization name: linuxhotel
Organizational unit name:
Locality name: Essen   
State or province name: NRW
Common name: ca.linuxhotel.de
UID:
E-mail:
Enter the certificate's serial number in decimal (default: 1302212222):
The certificate will expire in (days): 3650
Does the certificate belong to an authority? (y/N):
Is this a TLS web client certificate? (y/N):
Is this also a TLS web server certificate? (y/N):
Enter the e-mail of the subject of the certificate:
Will the certificate be used for signing (required for TLS)? (y/N): y
Will the certificate be used for encryption (not required for TLS)? (y/N):
Enter the URI of the CRL distribution point:
</file>

Anzeigen des Root-CA-Zertifikats:
  certtool --certificate-info --infile cacert.pem
  openssl x509 -in cacert.pem -text | less

==== Als root ein Server-Zertifikat beantragen ====
Verzeichnis anlegen:
  cd
  mkdir server-ssl

Antrag und Schluessel für Server erzeugen:
  certtool --generate-privkey --outfile server-ssl/serverkey.pem
  certtool --generate-request --load-privkey server-ssl/serverkey.pem --outfile server-ssl/serverreq.csr
<file>
Country name (2 chars): DE
Organization name: linuxhotel
Organizational unit name: 
Locality name: Essen
State or province name: NRW
Common name: notebook26.linuxhotel.de
UID: 
Enter a dnsName of the subject of the certificate: notebook26.linuxhotel.de
Enter a dnsName of the subject of the certificate: ingo.linuxhotel.de
Enter a dnsName of the subject of the certificate: 
Enter the IP address of the subject of the certificate: 
Enter the e-mail of the subject of the certificate: 
Enter a challenge password: 
Does the certificate belong to an authority? (y/N): y
Path length constraint (decimal, -1 for no constraint): 
Will the certificate be used for signing (DHE and RSA-EXPORT ciphersuites)? (y/N): 
Will the certificate be used for encryption (RSA ciphersuites)? (y/N): 
Will the certificate be used to sign other certificates? (y/N): 
Will the certificate be used to sign CRLs? (y/N): 
Will the certificate be used to sign code? (y/N): 
Will the certificate be used to sign OCSP requests? (y/N): 
Will the certificate be used for time stamping? (y/N): 
Is this a TLS web client certificate? (y/N): 
Is this also a TLS web server certificate? (y/N): y
</file>

Pruefen ob Antrag und Schluessel ok sind:
  openssl req -in server-ssl/serverreq.csr -noout -verify -key server-ssl/serverkey.pem

Antrag ansehen:
  openssl req -in server-ssl/serverreq.csr -noout -text

Antrag an Nutzer ca senden:
  cp server-ssl/serverreq.csr /home/ca
  chmod a+r /home/ca/serverreq.csr

==== Als Nutzer ca das Server-Zertifikat unterschreiben ====
  su - ca
  certtool --generate-certificate --load-request serverreq.csr --outfile servercert.pem --load-ca-certificate ca.linuxhotel.de/cacert.pem --load-ca-privkey ca.linuxhotel.de/cakey.pem
<file>
Enter the certificate's serial number in decimal (default: 1302213585): 
The certificate will expire in (days): 365
Do you want to honour the extensions from the request? (y/N): y
Does the certificate belong to an authority? (y/N): y
Path length constraint (decimal, -1 for no constraint): 
Is this a TLS web client certificate? (y/N): 
Is this also a TLS web server certificate? (y/N): y
Enter a dnsName of the subject of the certificate: 
Enter the IP address of the subject of the certificate: 
Will the certificate be used for signing (DHE and RSA-EXPORT ciphersuites)? (y/N): 
Will the certificate be used for encryption (RSA ciphersuites)? (y/N): 
Will the certificate be used to sign other certificates? (y/N): 
Will the certificate be used to sign CRLs? (y/N): 
Will the certificate be used to sign code? (y/N): 
Will the certificate be used to sign OCSP requests? (y/N): 
Will the certificate be used for time stamping? (y/N): 
</file>

Anzeigen des Server-Zertifikats:
  certtool --certificate-info --infile servercert.pem
  openssl x509 -in servercert.pem -text | less

==== Als root Zertifikat abholen ==== 
  cp /home/ca/servercert.pem server-ssl/

==== testen ====
mit zwei Shell-Fenstern:
=== als root / Server ===
  openssl s_server -cert server-ssl/servercert.pem -key server-ssl/serverkey.pem

=== als Nutzer / Client ===
//openssl s_server muss noch laufen//
  openssl s_client -connect localhost:4433 -CAfile /home/ca/ca.linuxhotel.de/cacert.pem

==== Doku ====
  * http://www.gnu.org/software/gnutls/manual/html_node/Invoking-certtool.html#Invoking-certtool

====== TinyCA ======
Paket: tinyca

//Anleitung noch nicht fertig//

===== Server Zertifikat und CA selbst bauen =====
==== eine Beispiel CA erstellen ====
  tinyca2 &
{{ :fortgeschrittene:tinyca-01-erstelle_ca.png?nolink& |}}
{{ :fortgeschrittene:tinyca-02-konfiguration_der_ca.png?nolink& |}}
{{ :fortgeschrittene:tinyca-03-ca-erstellt.png?nolink& |}}
==== Server-Zertifikat erstellen ====
{{ :fortgeschrittene:tinyca-05-tiny_ca_management_0.7.5_-_ca.linuxhotel.de.png?nolink& |}}
{{ :fortgeschrittene:tinyca-06-erstelle_anforderung.png?nolink& |}}
TinyCA fordert bei der Erstellung auch für Serverzertifikate zwingend ein Password, aber man kann das Zertifikat später auch ohne Passwort exportieren (( [[http://bugs.debian.org/cgi-bin/bugreport.cgi?bug=505437]] ))
{{ :fortgeschrittene:tinyca-07-signiere_anforderung.png?nolink& |}}
{{ :fortgeschrittene:tinyca-08-anforderung-unterschrieben.png?nolink& |}}
==== Serverzertifikat exportieren ==== 
{{ :fortgeschrittene:tinyca-09-tiny_ca_management_0.7.5_-_ca.linuxhotel.de.png?nolink& |}}
{{ :fortgeschrittene:tinyca-10-zertifikat_exportieren.png?nolink& |}}
==== Serverschlüssel exportieren ==== 
{{ :fortgeschrittene:tinyca-11-tiny_ca_management_0.7.5_-_ca.linuxhotel.de.png?nolink |}}
{{ :fortgeschrittene:tinyca-12-schlüssel_exportieren.png?nolink& |}}
{{ :fortgeschrittene:tinyca-13-schlüssel_ohne_passwort_exportieren.png?nolink& |}}
{{ :fortgeschrittene:tinyca-14-schlüssel-exportiert.png?nolink& |}}

==== testen ====
mit zwei Shell-Fenstern:
=== als root / Server ===
  openssl s_server -cert server-ssl/servercert.pem -key server-ssl/serverkey.pem

=== als Nutzer / Client ===
//openssl s_server muss noch laufen//
  openssl s_client -connect localhost:4433 -CAfile /home/ca/ca.linuxhotel.de/cacert.pem

====== Links and Doku ======
  * [[ http://www.regenechsen.de/phpwcms/index.php?krypto | Einführung in Kryptologie ]]
  * [[ http://www.cryptool.de |  E-Learning-Programm für Kryptologie ]]
  * [[ http://www.madboa.com/geek/openssl/ | OpenSSL Command-Line HOWTO ]]
  * [[ http://www.cacert.org | caCert: kostenlose, Web-of-trust-basierte Zertifikate ]]
  * [[ http://portecle.sourceforge.net/ | portecle: GUI application for creating, managing and examining keystores, keys, certificates, certificate requests, certificate revocation lists and more. ]] 
  * http://math.cmu.edu/~svasey/old-homepage-archive-2013/projects/software-usage-notes/ssl_en.html