526互联

数字证书编码ASN.1

发布时间 2023-05-06 14:41:55作者: 20201229赵斌

数字证书编码ASN.1

一、任务详情

  1. 参考附件中图书p223 中13.2的实验指导，完成DER编码
  2. 序列号=1174（0x0496），证书签发者 DN="CN=Virtual CA，C=CN"，证书持有者DN="CN=你的名字拼音， OU=Person，C=CN"，证书有效期=20200222000000-20220222000000。
  3. 用echo -n -e "编码" > 你的学号.der中，用OpenSSL asn1parse 分析编码的正确性
  4. 提交编码过程文档（推荐markdown格式）

二、查看姓名、学号的16进制ASCLL码

echo -n "zhaobin" | od -tc -tx1
echo -n "20201229" | od -tc -tx1

三、ASN.1描述与实例

1．TBSCertificate 的 ASN.1描述与实例

TBSCertificate格式用ASN.1描述如下:

TBSCertificate :=SEQUENCE {
version
[0] EXPLICIT Version DEFAULT v1,
serialNumber
CertificateSerialNumber,
signature
Algorithmldentifier,
issuer
Name,
validity
Validity,
subject
Name,
subjectPublicKeyInfo SubjectPublicKeyInfo,
issuerUniqueID[1] IMPLICIT Uniqueldentifier OPTIONAL,
-- If present, version MUST be v2 or v3

subjectUniqueID [2] IMPLICIT Uniqueldentifier OPTIONAL,
-- If present, version MUST be v2 or v3
extensions[3]EXPLICIT Extensions OPTIONAL
-- If present, version MUST be v3
}

Extensions ::=SEQUENCE SIZE (1..MAX) OF ExtensionTBSCertificate 中各项内容具体值如下所示。

TBSCertificate 值
version 02
serialNumber 04 96
signature sha 1 WithRSAEncryption ( 1.2.840.113549.1.1.5)
issuer “CN=Virtual CA,C=CN”
validity notBefore=20200222000000、notAfter=20220222000000
subject “CN=chenshaoqing，OU=Person，C=CN”
subjectPublicKeyInfo 空
issuerUniquelD subjectUniquelD 空
extensions 包含6个扩展项（Extension ): basicContraints、subjectKeyldentifier、keyUsage、extKeyUsage,netscapeCertType、authorityKeyIdentifier

2.Extension的ASN.1描述与实例Extension格式用ASN.1描述如下:

Extension :=SEQUENCE {
extnID
OBJECT IDENTIFIER,
critical
BOOLEAN DEFAULT FALSE,
extnValue
OCTET STRING }

Extension各扩展项值如下所示。

3.Certificate 的ASN.1描述与实例Certificate格式用ASN.1描述如下:

Certificate ::=SEQUENCE {
tbsCertificate
TBSCertificate,
signatureAlgorithm
AlgorithmIdentifier,
signature Value
BIT STRING }

四、DER编码过程

（一）对Extension进行DER编码

各扩展项具体内容用ASN.1描述如下:

BasicConstraints ::=SEQUENCE{
cA
BOOLEAN DEFAULT FALSE,
pathLenConstraint
INTEGER (O..MAX)OPTIONAL}
SubjectKeyIdentifier ::= Keyldentifier
(KeyIdentifier ::= OCTET STRING)KeyUsage ::= BIT STRING
ExtKeyUsageSyntax ::= SEQUENCE SIZE (1..MAX)OF KeyPurposeld

(KeyPurposeld ::= OBJECT IDENTIFIER)NetscapeCertType ::= BIT STRING
AuthorityKeyldentifier ::=SEQUENCE{
keyIdentifier
[O] KeyIdentifier
OPTIONAL,
authorityCertIssuer
[1]GeneralNames
OPTIONAL,
authorityCertSerialNumber [2] CertificateSerialNumber OPTIONAL }(KeyIdentifier ::= OCTET STRING)

Extension为 SEQUENCE结构类型，不同扩展项DER编码值包含在OCTET STRING类型extnValue中，编码规则采用结构类型定长模式。各扩展项DER编码值用括号分隔。其中，对于BIT STRING类型，编码后第1个字节表示填充位数或未使用位数。

（二）对TBSCertificate进行DER编码

验证：openssl asn1parse -inform der -in ./20201229.der

1.序列号1174（0x0496）

echo -n -e "\xA0\x03\x02\x01\x02\x02\x02\x04\x96\x30\x0D\x06\x09\x2A\x86\x48\x86\xF7\x0D\x01\x01\x05\x05\x00" > 20201229.der

2.证书签发者DN="CN=Virtual CA

echo -n -e "\x30\x22\x31\x0B\x30\x09\x06\x03\x55\x04\x06\x13\x02\x43\x4E\x31\x13\x30\x11\x06\x03\x55\x04\x03\x13\x0A\x56\x69\x72\x74\x75\x61\x6C\x20\x43\x41" >> 20201229.der

3.证书有效期=20200222000000-20220222000000

echo -n -e "\x17\x0D\x32\x30\x32\x30\x30\x32\x32\x32\x30\x30\x30\x30\x5A\x17\x0D\x32\x30\x32\x32\x30\x32\x32\x32\x30\x30\x30\x30\x5A" >> 20201229.der

4.证书持有者DN=CN=Yang Chengyu， OU=Person

echo -n -e "\x30\x37\x31\x0B\x30\x09\x06\x03\x55\x04\x06\x13\x02\x43\x4E\x31\x11\x30\x0F\x06\x03\x55\x04\x0A\x13\x08\x32\x30\x32\x30\x31\x32\x31\x32\x31\x15\x30\x13\x06\x03\x55\x04\x03\x13\x0C\x59\x61\x6e\x67\x20\x43\x68\x65\x6e\x67\x79\x75" >> 20201229.der