0. 용어 정리

PKI (Public Key Infrastructure); 공개키 기반 구조

X.509: 공개키 인증서와 인증 알고리즘을 사용하기 위한 PKI 표준

PKCS (Public Key Cryptography Standards): Private Key를 저장하는 문법에 관한 표준
            PKCS#1, PKCS#8, PKCS#12 등을 사용

CRL (Certificate Revocation List), OCSP (Online Certificate Status Protocol): 인증서 유효성 점검을 위한 표준/방법

CA (Certificate Authority): 인증 기관

ASN.1 (Abstract Syntax Notation One): 추상 구문 기법, 네트웍상의 데이터 교환을 정의한 프로토콜

RSA (Rivest–Shamir–Adleman): 공개키 암호시스템의 하나

ECDSA (Elliptic Curve Digital Signature Algorithm): 타원곡선을 이용한 전자서명 알고리즘

0-2. 인코딩/파일 종류 정리

참고로 당연히 아래에 적는 확장자는 참고용으로 강제사항은 아님.
PEM 포맷의 개인키를 my.key.pem, my.key, key.pem 등등 저장하기 나름.

인코딩에 따른 구분

내용에 따른 구분

1. OpenSSL 명령어

* 기본 config 경로: /etc/pki/tls/openssl.cnf

1) Private Key 생성

openssl genrsa -out key.pem 2048

[옵션]

-des, -seed, -aes256, ...: 해당하는 방식으로 키 암호화. 미사용시 암호화 X

-passout pass:PASSWORD: 키를 암호화할 경우 암호 지정. 미사용시 입력 프롬프트가 뜸

-f4 (0x10001), -3: E value 지정. 기본값: -f4

1024, 2048, 3072, 4096, ...: Private Key Bit 크기. 아래 부록 참고

2) CSR 생성

openssl req -new -key key.pem -out my.csr

[옵션]

-md5, -sha1, -sha256, ...: 서명에 사용할 Digest. 기본값은 버전마다 다르고 적당히 sha256 사용.
            전체 목록은 openssl dgst -h

-subj: 인증서 주제 설정. 미사용시 입력 프롬프트 표시
    예시) -subj "/C=KR/O=sho/CN=SHO Certificate"

3) CSR로부터 인증서 생성

X.509 V3 확장 설정

Web TLS 인증서 (CA용) - ca.ext

basicConstraints = critical, CA:TRUE
#basicConstraints = critical, CA:TRUE, pathlen:0

subjectKeyIdentifier=hash
authorityKeyIdentifier=keyid:always,issuer
keyUsage = cRLSign, keyCertSign

Web TLS 인증서 (End-entity, 사이트용) - end.ext

basicConstraints = critical, CA:FALSE
subjectKeyIdentifier = hash
authorityKeyIdentifier = keyid,issuer
keyUsage = digitalSignature, keyEncipherment
extendedKeyUsage = serverAuth, clientAuth
subjectAltName = DNS:blog.iolate.kr, IP:1.1.1.1

CA 인증서 생성

openssl x509 -req -days 3650 -extfile ca.ext -signkey key.pem -in my.csr -out root.crt

[옵션]

-set_serial 1: 시리얼 값 지정. 미지정시 임의값 생성

-md5, -sha1, -sha256, ...: 서명에 사용할 Digest.
            전체 목록은 openssl dgst -h
            직접 신뢰 설정을 하는 Root CA 가 아니라면, sha256 사용. sha1 등 취약한 digest 사용시 브라우저에서 경고함

End-entity 인증서 생성

openssl x509 -req -days 365 -extfile end.ext -CA root.crt -CAcreateserial -CAkey my.key -in my.csr -out end.crt
openssl x509 -req -days 365 -extfile end.ext -CA root.crt -CAserial root.srl -CAkey my.key -in my.csr -out end.crt

[옵션]

-CAcreateserial: 시리얼 자동 지정 및 시리얼 파일 생성 (.srl)

-CAserial root.srl: CAcreateserial 로 한번 발급한 이후에는 이 옵션으로 시리얼 생성 파일 입력

-md5, -sha1, -sha256, ...: 서명에 사용할 Digest. sha256 사용. sha1 등 취약한 digest 사용시 브라우저에서 경고함

4) 생성된 파일 정보 확인

CSR / 인증서 / 개인키

openssl [req/x509/rsa] -noout -text -in [my.csr/end.crt/my.key]
openssl [req/x509/rsa] -noout -modulus -in [my.csr/end.crt/my.key] | openssl md5

2. 부록

Private Key 비트 크기

출처: https://en.wikipedia.org/wiki/Key_size

(대략적 요약)

* 128bit AES가 충분한 보안 수준으로 고려되었지만, 양자 컴퓨터의 등장 후 비밀 문서에 256bit 사용 권고

* 1024bit RSA와 80bit 대칭키 /
   2048bit RSA와 112bit 대칭키 / 
   3072bit RSA와 128bit 대칭키 /
   15360bit RSA와 256bit 대칭키  가 서로 보안 수준이 비슷하다고 판단됨.

* 1024bit RSA는 2006~2010년에 취약해짐.
   2048bit RSA는 2030년까지 유효할 것으로 판단.
   2030년 이후에는 3072bit 사용 권고

3. 참고

Wikipedia, OpenSSL 문서, 등등...

(그때그때 정리해둔 문서를 다시 정리한거라 참고 URL이 없음..ㅠ)