Überprüfen Sie die Zertifikatskette programmgesteuert mit der OpenSSL-API

Dies ist anderen Fragen sehr ähnlich, aber die, die ich mir angesehen habe, haben entweder keine Antwort oder stellen nicht ganz dieselbe Frage. Ich habe ein selbstsigniertes CA-Zertifikat und zwei weitere Zertifikate, die mit diesem CA-Zertifikat signiert sind. Ich bin mir ziemlich sicher, dass die Zertifikate korrekt sind, weil ‘openssl verify’ funktioniert:

$ openssl verify -CAfile ca.pem server.pem
server.pem: OK

(Das Obige stammt aus dem Gedächtnis, ich habe sie nicht vor mir, daher kann es leicht abweichen).

Jetzt möchte ich die Zertifikate programmgesteuert überprüfen. Ich habe eine Utility-Funktion mit Pseudocode unten:

int verify_cert(X509 *cert, X509 *cacert)
{
     int ret;
     X509_STORE *store;
     X509_STORE_CTX *ctx;

     store = X509_STORE_new();
     X590_STORE_add_cert(store, cacert);

     ctx = X509_STORE_CTX_new();
     X509_STORE_CTX_init(ctx, store, cert, NULL);

     ret = X509_verify_cert(ctx);

     /* check for errors and clean up */
}

Mein Problem ist, dass der obige Code immer “Fehler beim Finden des Ausstellerzertifikats” zurückgibt. Was habe ich falsch gemacht? Ich glaube, ich erstelle einen neuen Speicher, füge das cacert hinzu, erstelle einen neuen Kontext und füge das zu verifizierende untergeordnete Zertifikat dem Kontext mit einem Zeiger auf den Speicher hinzu, der die Zertifizierungsstelle enthält. Irgendwas mache ich offensichtlich falsch, bin mir aber nicht sicher was.

Irgendwelche Ideen?

Aktualisieren: Mir ist bewusst, dass ich diese Zertifikate auf der Festplatte speichern und so etwas wie X509_LOOKUP_file oder ähnliches verwenden kann. Ich suche nach einer Lösung, die die Festplatte nicht unnötig berührt.

Sie können die normalen Validierungsroutinen verwenden (siehe Wie überprüfen Sie, ob ein öffentlicher Schlüssel von Ihrer privaten Zertifizierungsstelle ausgestellt wurde?), wie es die Funktion -verify in OpenSSL tut. Sie müssen eine Suchmethode (X509_LOOKUP_METHOD) wie X509_LOOKUP_file() erstellen, die jedoch mit einer Zeichenfolge anstelle eines Dateinamens arbeitet. Der Code für X509_LOOKUP_buffer() lautet wie folgt.

Header-Datei by_buffer.h:

/* File:   by_buffer.h */

#ifndef BY_BUFFER_H
#define    BY_BUFFER_H

#include <openssl/x509.h>

#ifdef    __cplusplus
extern "C" {
#endif
#define X509_L_BUF_LOAD    1
#define X509_LOOKUP_load_buf(x,name,type) \
        X509_LOOKUP_ctrl((x),X509_L_BUF_LOAD,(name),(long)(type),NULL)
X509_LOOKUP_METHOD *X509_LOOKUP_buffer(void);

#ifdef    __cplusplus
}
#endif

#endif    /* BY_BUFFER_H */

Das C-Programm by_buffer.c:

/* by_buffer.c - copied and modified from crypto/x509/by_file.c */
/* Copyright (C) - should be the same as for OpenSSL
*/
#include "by_buffer.h"

#include <stdio.h>
#include <time.h>
#include <errno.h>

#include "../crypto/cryptlib.h"
#include <openssl/lhash.h>
#include <openssl/buffer.h>
#include <openssl/pem.h>
#include <openssl/err.h>

static int by_buffer_ctrl(X509_LOOKUP *ctx, int cmd, const char *argc,
    long argl, char **ret);
X509_LOOKUP_METHOD x509_buffer_lookup=
    {
    "Load buffer into cache",
    NULL,        /* new */
    NULL,        /* free */
    NULL,         /* init */
    NULL,        /* shutdown */
    by_buffer_ctrl,    /* ctrl */
    NULL,        /* get_by_subject */
    NULL,        /* get_by_issuer_serial */
    NULL,        /* get_by_fingerprint */
    NULL,        /* get_by_alias */
    };

X509_LOOKUP_METHOD *X509_LOOKUP_buffer(void)
    {
    return(&x509_buffer_lookup);
    }

static int by_buffer_ctrl(X509_LOOKUP *ctx, int cmd, const char *argp, long argl,
         char **ret)
    {
    int ok=0;
    char *certBuf;

    switch (cmd)
        {
    case X509_L_BUF_LOAD:
        if (argl == X509_FILETYPE_DEFAULT)
            {
            X509err(X509_F_BY_FILE_CTRL,X509_R_LOADING_DEFAULTS);
            }
        else
            {
            if(argl == X509_FILETYPE_PEM)
                ok = (X509_load_cert_crl_buf(ctx,argp,
                    X509_FILETYPE_PEM) != 0);
            else
                ok = (X509_load_cert_buf(ctx,argp,(int)argl) != 0);
            }
        break;
        }
    return(ok);
    }

int X509_load_cert_buf(X509_LOOKUP *ctx, const char *certBuf, int type)
    {
    int ret=0;
    BIO *in=NULL;
    int i,count=0;
    X509 *x=NULL;

    if (certBuf == NULL) return(1);
        in=BIO_new(BIO_s_mem());
        if(in==NULL) goto err;

    if (type == X509_FILETYPE_PEM)
        {
        for (;;)
            {
            x=PEM_read_bio_X509_AUX(in,NULL,NULL,NULL);
            if (x == NULL)
                {
                if ((ERR_GET_REASON(ERR_peek_last_error()) ==
                    PEM_R_NO_START_LINE) && (count > 0))
                    {
                    ERR_clear_error();
                    break;
                    }
                else
                    {
                    X509err(X509_F_X509_LOAD_CERT_FILE,
                        ERR_R_PEM_LIB);
                    goto err;
                    }
                }
            i=X509_STORE_add_cert(ctx->store_ctx,x);
            if (!i) goto err;
            count++;
            X509_free(x);
            x=NULL;
            }
        ret=count;
        }
    else if (type == X509_FILETYPE_ASN1)
        {
        x=d2i_X509_bio(in,NULL);
        if (x == NULL)
            {
            X509err(X509_F_X509_LOAD_CERT_FILE,ERR_R_ASN1_LIB);
            goto err;
            }
        i=X509_STORE_add_cert(ctx->store_ctx,x);
        if (!i) goto err;
        ret=i;
        }
    else
        {
        X509err(X509_F_X509_LOAD_CERT_FILE,X509_R_BAD_X509_FILETYPE);
        goto err;
        }
err:
    if (x != NULL) X509_free(x);
    if (in != NULL) BIO_free(in);
    return(ret);
    }

int X509_load_crl_buf(X509_LOOKUP *ctx, const char *certBuf, int type)
    {
    int ret=0;
    BIO *in=NULL;
    int i,count=0;
    X509_CRL *x=NULL;

    if (certBuf == NULL) return(1);
    //in=BIO_new(BIO_s_file_internal());
        in=BIO_new(BIO_s_mem());

        if(in==NULL) goto err;

    if (type == X509_FILETYPE_PEM)
        {
        for (;;)
            {
            x=PEM_read_bio_X509_CRL(in,NULL,NULL,NULL);
            if (x == NULL)
                {
                if ((ERR_GET_REASON(ERR_peek_last_error()) ==
                    PEM_R_NO_START_LINE) && (count > 0))
                    {
                    ERR_clear_error();
                    break;
                    }
                else
                    {
                    X509err(X509_F_X509_LOAD_CRL_FILE,
                        ERR_R_PEM_LIB);
                    goto err;
                    }
                }
            i=X509_STORE_add_crl(ctx->store_ctx,x);
            if (!i) goto err;
            count++;
            X509_CRL_free(x);
            x=NULL;
            }
        ret=count;
        }
    else if (type == X509_FILETYPE_ASN1)
        {
        x=d2i_X509_CRL_bio(in,NULL);
        if (x == NULL)
            {
            X509err(X509_F_X509_LOAD_CRL_FILE,ERR_R_ASN1_LIB);
            goto err;
            }
        i=X509_STORE_add_crl(ctx->store_ctx,x);
        if (!i) goto err;
        ret=i;
        }
    else
        {
        X509err(X509_F_X509_LOAD_CRL_FILE,X509_R_BAD_X509_FILETYPE);
        goto err;
        }
err:
    if (x != NULL) X509_CRL_free(x);
    if (in != NULL) BIO_free(in);
    return(ret);
    }

int X509_load_cert_crl_buf(X509_LOOKUP *ctx, const char *certBuf, int type)
{
    STACK_OF(X509_INFO) *inf;
    X509_INFO *itmp;
    BIO *in;
    int i, count = 0;
    if(type != X509_FILETYPE_PEM)
        return X509_load_cert_buf(ctx, certBuf, type);
        in = BIO_new(BIO_s_mem());
    if(!in) {
        X509err(X509_F_X509_LOAD_CERT_CRL_FILE,ERR_R_SYS_LIB);
        return 0;
    }
        BIO_write(in, certBuf, strlen(certBuf));
    inf = PEM_X509_INFO_read_bio(in, NULL, NULL, NULL);
    BIO_free(in);
    if(!inf) {
        X509err(X509_F_X509_LOAD_CERT_CRL_FILE,ERR_R_PEM_LIB);
        return 0;
    }
    for(i = 0; i < sk_X509_INFO_num(inf); i++) {
        itmp = sk_X509_INFO_value(inf, i);
        if(itmp->x509) {
            X509_STORE_add_cert(ctx->store_ctx, itmp->x509);
            count++;
        }
        if(itmp->crl) {
            X509_STORE_add_crl(ctx->store_ctx, itmp->crl);
            count++;
        }
    }
    sk_X509_INFO_pop_free(inf, X509_INFO_free);
    return count;
}

Routine in C++, die die obigen Routinen aufruft:

#include "by_buffer.h"
static int check(X509_STORE *ctx, const char *certBuf);
static X509 *load_cert(const char *certBuf);

int validateKey(const char *rsaKeyCA, const char *rsaCertificate) {
    int ret=0;
    X509_STORE *cert_ctx=NULL;
    X509_LOOKUP *lookup=NULL;

    cert_ctx=X509_STORE_new();
    if (cert_ctx == NULL) goto end;

    OpenSSL_add_all_algorithms();

    lookup=X509_STORE_add_lookup(cert_ctx,X509_LOOKUP_buffer());
    if (lookup == NULL)
        goto end;

    if(!X509_LOOKUP_load_buf(lookup,rsaKeyCA,X509_FILETYPE_PEM))
        goto end;

    lookup=X509_STORE_add_lookup(cert_ctx,X509_LOOKUP_hash_dir());
    if (lookup == NULL)
        goto end;

    X509_LOOKUP_add_dir(lookup,NULL,X509_FILETYPE_DEFAULT);

    ret = check(cert_ctx, rsaCertificate);
end:
    if (cert_ctx != NULL) X509_STORE_free(cert_ctx);

    return ret;
}

static X509 *load_cert(const char *certBuf)
{
    X509 *x=NULL;
    BIO *cert;

    if ((cert=BIO_new(BIO_s_mem())) == NULL)
        goto end;

    BIO_write(cert, certBuf, strlen(certBuf));

    x=PEM_read_bio_X509_AUX(cert,NULL, NULL, NULL);
end:
    if (cert != NULL) BIO_free(cert);
    return(x);
}

static int check(X509_STORE *ctx, const char *certBuf)
{
    X509 *x=NULL;
    int i=0,ret=0;
    X509_STORE_CTX *csc;

    x = load_cert(certBuf);
    if (x == NULL)
        goto end;

    csc = X509_STORE_CTX_new();
    if (csc == NULL)
        goto end;
    X509_STORE_set_flags(ctx, 0);
    if(!X509_STORE_CTX_init(csc,ctx,x,0))
        goto end;
    ////// See crypto/asn1/t_x509.c for ideas on how to access and print the values
    //printf("X.509 name: %s\n", x->name);
    i=X509_verify_cert(csc);
    X509_STORE_CTX_free(csc);

    ret=0;
end:
    ret = (i > 0);
    if (x != NULL)
        X509_free(x);

    return(ret);
}

Ich denke, Sie können “X509_STORE_set_verify_cb” verwenden, um einen Rückruf hinzuzufügen, um den tatsächlichen Fehler zu identifizieren:

static int  verify_cb(int ok, X509_STORE_CTX *ctx)
{
    if (!ok)
    {
        /* check the error code and current cert*/
        X509 *currentCert = X509_STORE_CTX_get_current_cert(ctx);
        int certError = X509_STORE_CTX_get_error(ctx);
        int depth = X509_STORE_CTX_get_error_depth(ctx);
        printCert(currentCert);
        printf("Error depth %d, certError %d", depth, certError)
    }

    return(ok);
}

int verify_cert(X509 *cert, X509 *cacert)
{
     int ret;
     X509_STORE *store;
     X509_STORE_CTX *ctx;

     store = X509_STORE_new();
     X509_STORE_set_verify_cb(store, verify_cb);
     X590_STORE_add_cert(store, cacert);

     ctx = X509_STORE_CTX_new();
     X509_STORE_CTX_init(ctx, store, cert, NULL);

     ret = X590_verify_cert(ctx);

     /* check for errors and clean up */
}

Wenn wir den Fehlercode nicht kennen, ist es schwierig, das eigentliche Problem zu erraten. Der Code sieht ansonsten OK aus.

Ich bin selbst auf dieses Problem gestoßen und habe mit Code begonnen, der dem OP sehr nahe kommt. Meine Zertifikatskette umfasste 3 Zertifikate: Zertifikat 1 (root-ca) Aussteller: root-ca Betreff: root-ca Zertifikat 2 (signing-ca) Aussteller: root-ca Betreff: signing-ca Zertifikat 3 (Gerät) Aussteller: signing- ca Thema: Gerät

Ich wollte das Gerätezertifikat überprüfen. Mein ca.pem-Äquivalent (wrt OP) enthielt root-ca und signing-ca.

Die Funktion X509_verify_cert benötigt die gesamte Zertifikatskette bis zum Stamm (root-ca & signing-ca) im X509_store.

Unten ist mein Code, der für mich funktioniert. Überprüfungen auf Rückgabewerte wurden weggelassen, um den Code zu verschlanken.

int getIssuerCert(X509_STORE *x509_store){
    STACK_OF(X509_INFO) *inf;
    X509_INFO *itmp;
    BIO *in;
    int i, count = 0;

    in = BIO_new(BIO_s_mem());
    BIO_write(in, issuerCertStr, strlen(issuerCertStr)); //string containing root-ca & signing-ca
    inf = PEM_X509_INFO_read_bio(in, NULL, NULL, NULL);
    if(in != NULL) BIO_free(in);
    for(i = 0; i < sk_X509_INFO_num(inf); i++) {
        itmp = sk_X509_INFO_value(inf, i);
        if(itmp->x509) {
            X509_STORE_add_cert(x509_store, itmp->x509);
            count++;
        }
        if(itmp->crl) {
            X509_STORE_add_crl(x509_store, itmp->crl);
            count++;
        }
    }
    sk_X509_INFO_pop_free(inf, X509_INFO_free);
    return 0;
}


int verify_cert(){
    int ret = 0;
    X509 *devCert = NULL;
    X509_STORE *x509_store = NULL;
    X509_STORE_CTX *x509_store_ctx = NULL;

    OpenSSL_add_all_algorithms();
    devCert = getDeviceCert(); //  Returns X509 pointer

    x509_store = X509_STORE_new();
    X509_STORE_set_verify_cb(x509_store, verify_cb);
    X509_STORE_set_flags(x509_store, 0);

    x509_store_ctx = X509_STORE_CTX_new();

    X509_STORE_CTX_init(x509_store_ctx, x509_store, devCert, NULL)

    X509_STORE_CTX_set_purpose(x509_store_ctx, X509_PURPOSE_ANY);
    ret = X509_verify_cert(x509_store_ctx);

    if(x509_store_ctx != NULL) X509_STORE_CTX_free(x509_store_ctx);
    if(x509_store != NULL) X509_STORE_free(x509_store);
    if(devCert != NULL) X509_free(devCert);
    EVP_cleanup();
    return ret;
}

Ich musste keine Suchmethoden erstellen. Der Schlüssel für mich war das Durchlaufen meiner Zertifikate aus meiner Zeichenfolge im Speicher, sodass ich alle Zertifikate hatte, die ich zum Vervollständigen der Kette benötige. Die Zeichenfolge entspricht dem, was ich in openssl verify für die Option -CAfile eingegeben hätte.

Stellen Sie außerdem sicher, dass Ihre X509-Zeiger nicht null sind, wenn sie verwendet werden.

EIN möglich Antwort (ich habe nicht die Rep-Punkte, um einen Kommentar hinzuzufügen, sorry): die Manpage für SSL_CTX_load_verify_locations(3) sagt,

When building its own certificate chain, an OpenSSL client/server will try to fill in
missing certificates from CAfile/CApath, if the certificate chain was not explicitly
specified (see SSL_CTX_add_extra_chain_cert(3), SSL_CTX_use_certificate(3).

(Fehler beim Abgleichen von Eltern mit ihren, nicht mit meinen.)

Was das zu bedeuten scheint, als Alternative zu SSL_CTX_load_verify_locations(3)sollte nutzbar sein SSL_CTX_add_extra_chain_cert(3) oder SSL_CTX_use_certificate(3) — beide nehmen a X509 * Arg. Somit entfällt die Notwendigkeit der Lösung von Herrn Ed, wie oben gesehen.

Bitte werfen Sie einen Blick auf SSL_CTX_load_verify_locations () Funktion: http://www.openssl.org/docs/ssl/SSL_CTX_load_verify_locations.html

SSL_CTX_load_verify_locations() gibt die Orte für ctx an, an denen sich CA-Zertifikate zu Verifizierungszwecken befinden. Den über CAfile und CApath verfügbaren Zertifikaten wird vertraut.

Sie können eine CA-Zertifikatsdatei generieren, die sowohl ca.pem server.pem enthält:

 #!/bin/sh
 rm CAfile.pem
 for i in ca.pem server.pem ; do
   openssl x509 -in $i -text >> CAfile.pem
 done

Und dann einstellen CAfile Variable, auf die verwiesen werden soll CAfile.pem Datei.

Ich hoffe es hilft !

Siehe den offiziellen Quellcode: apps/verify.c

static int check(X509_STORE *ctx, const char *file,
                 STACK_OF(X509) *uchain, STACK_OF(X509) *tchain,
                 STACK_OF(X509_CRL) *crls, int show_chain);

Sie können hier sehen, wie Sie ‘OK’ ausgeben:

    if (i > 0 && X509_STORE_CTX_get_error(csc) == X509_V_OK) {
        printf("%s: OK\n", (file == NULL) ? "stdin" : file);

Die Funktionsabhängigkeit ist in apps/apps.c zu finden