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Les certificats

Le problème principal dans les communications sécurisés : c'est que l'on n'a aucune garantie sur l'identité du serveur avec lequel on communique. N'importe qui peut générer un couple clé public / clé privé et commencer à chiffrer les informations avec le client. Il faut donc un moyen de s'assurer que le serveur est bien celui qui correspond au nom de domaine.

Pour cela on utilisera un système de certificats. Les certificats peuvent être assimilés à des cartes d'identité virtuelles. Comme dans la réalité ces cartes d'identité, une fois vérifiées, permettent de s'assurer que la personne que l'on a en face de nous est bien la bonne. Les certificats seront ainsi utilisés pour signer les clés publiques.

Ainsi un certificat permet d'associer une clé publique à une entité (une personne, une machine, ...) afin d'en assurer la validité. Le certificat est en quelque sorte la carte d'identité de la clé publique, délivré par un organisme appelé autorité de certification (souvent notée CA pour Certification Authority).

Les certificats portent l'extensions .der ou .pem ou encore .crt. On trouve l'extension .key pour les clefs privées.

Les certificats X509.v3

Généralement encodé en base64 (réversible et décodable), PEM, DER Hex ils contiennent les éléments suivants :

Exemple d'un certificat X509 (1024 bytes RSA):

En décodant ce certificat on obtient : (A l'aide de : https://gchq.github.io/CyberChef/#recipe=Parse_X.509_certificate('PEM') ou à l'aide de la commande openssl x509 -in certificate.crt -text -noout)

Version:          1 (0x00)
Serial number:    3579 (0x0dfb)
Algorithm ID:     SHA1withRSA
Validity
  Not Before:     22/08/2012 05:27:23 (dd-mm-yyyy hh:mm:ss) (120822052723Z)
  Not After:      21/08/2017 05:27:23 (dd-mm-yyyy hh:mm:ss) (170821052723Z)
Issuer
  C  = JP
  ST = Tokyo
  L  = Chuo-ku
  O  = Frank4DD
  OU = WebCert Support
  CN = Frank4DD Web CA
  E  = [email protected]
Subject
  C  = JP
  ST = Tokyo
  O  = Frank4DD
  CN = www.example.com
Public Key
  Algorithm:      RSA
  Length:         1024 bits
  Modulus:        c6:01:06:bc:79:3e:53:f4:58:d2:3f:65:dc:c3:fb:a3:
                  e4:b6:6b:ab:9f:e1:76:91:06:1b:b5:ce:d7:42:1f:3f:
                  2d:30:6f:0a:8f:8f:ea:26:68:2c:49:94:03:d7:bb:11:
                  72:d1:c6:05:35:09:5a:9e:02:2e:d0:70:09:fd:33:00:
                  65:73:c9:2c:14:91:c1:d2:bb:5f:f6:99:9f:f0:ec:da:
                  f4:4d:01:ca:79:6a:ff:8f:ca:6f:5c:7e:77:e0:32:84:
                  be:e8:2b:db:50:c0:1d:b8:b8:73:ae:78:78:b5:0b:f8:
                  95:bf:c0:92:58:a8:98:7b:a8:73:37:5b:71:61:ef:2b
  Exponent:       65537 (0x10001)
Certificate Signature
  Algorithm:      SHA1withRSA
  Signature:      01:23:dd:8e:28:09:91:70:aa:29:6a:67:67:f3:9c:ef:
                  91:14:70:c8:ba:1f:3b:5a:5b:c6:9b:50:c9:58:5c:f2:
                  20:91:5d:85:ed:86:a7:1c:e0:7b:2b:87:fb:38:e2:e3:
                  8b:3f:03:4c:f1:5f:8c:2f:54:7a:e1:2b:85:a0:3f:cf:
                  35:a2:f1:ec:0c:4c:56:56:fd:6b:21:3a:b9:b7:7c:db:
                  dc:32:b3:0b:2a:d1:f9:df:82:4a:bd:c7:4c:83:aa:88:
                  76:34:c5:20:d2:2b:7a:f9:c0:85:fd:1c:c1:42:da:79:
                  b9:fe:94:cb:3c:3d:d9:7b:cb:7e:fe:b1:f9:6e:56:89

Extensions

Dans l'exemple ci dessus : on remarque qu'il possède une signature (parfois noté thumbprint): cette signature est rajoutée par l'autorité de certification

S est calculée à partir de la clef privée de l'autorité de certification ( $Kpriv_{AC}$ ) dans l'exemple ci dessus : $S = RSA(SHA1[Contenu])Kpriv_{AC}$

Vérification du certificat :

Lorsqu'un utilisateur désire communiquer avec une autre personne, il lui suffit de se procurer le certificat du destinataire. Ce certificat contient le nom du destinataire, ainsi que sa clé publique et est signé par l'autorité de certification. Il est donc possible de vérifier la validité du message en appliquant d'une part la fonction de hachage aux informations contenues dans le certificat, en déchiffrant d'autre part la signature de l'autorité de certification avec la clé publique de cette dernière et en comparant ces deux résultats.

Dans l'exemple ci dessus utiliser la clef publique de l'autorité de certificat revient à obtenir : $SHA1[Contenu]$

Signature de certificats

On distingue différents types de certificats selon le niveau de signature :

Les certificats auto-signés sont des certificats à usage interne. Signés par un serveur local, ce type de certificat permet de garantir la confidentialité des échanges au sein d'une organisation, par exemple pour le besoin d'un intranet. Il est ainsi possible d'effectuer une authentification des utilisateurs grâce à des certificats auto-signés.
Les certificats signés par un organisme de certification sont nécessaires lorsqu'il s'agit d'assurer la sécurité des échanges avec des utilisateurs anonymes, par exemple dans le cas d'un site web sécurisé accessible au grand public. Le certificateur tiers permet d'assurer à l'utilisateur que le certificat appartient bien à l'organisation à laquelle il est déclaré appartenir.

Certificat digne de confiance

Les certificats sur les machines respectives client et serveur dans des dossiers portant le nom suivants

Own : Dossier de stockage de ses propres certificats
Trusted : Certificat extérieur accepté digne de confiance
Rejected : Certificat extérieur rejeté

Révocation du certificat

La révocation consiste à ne plus croire le certificat pour plusieurs raisons :

La date du certificat est expirée
La clef privée a été compromise ou perdu
Usage illicite
Un utilisateur a quitté le poste
(...)

Pour vérifier la révocation d'un certificat on utilise un CRL (Certificate Revocation List). Cela se fait à partir soit à partir :

d'une URL public et connu par exemple : https://toto.com/CertificateRevoc.crl
en téléchargeant la liste des certificats révoqués
de l'URI : CRL Distribution Points (CDP)
d'une URL contenue dans le certificat racine
d'une URL contenue dans le certificat

Pour ouvrir un fichier crl on peux le faire avec openssl via la commande openssl crl -inform DER -text -noout -in mycrl.crl