Когато устройствата комуникират помежду си по интернет, основно предизвикателство, пред което са изправени, е да се гарантира, че информацията, която се споделя, идва от легитимен източник.
Например, в случай на кибератака човек по средата, злонамерена трета страна прихваща комуникациите между две страни, подслушвайки комуникацията им и контролирайки потока от информация между тях.
При такава атака двете комуникиращи страни може да си помислят, че комуникират директно с всяка от тях. За разлика от тях има трети посредник, който препредава техните съобщения и насочва тяхното взаимодействие.
Сертификатите X.509 бяха въведени за решаване на този проблем чрез удостоверяване на устройства и потребители по интернет и осигуряване на защитена комуникация.
Сертификат X.509 е цифров сертификат, използван за проверка на самоличността на потребители, устройства или домейни, комуникиращи по мрежа.
Цифровият сертификат е електронен файл, използван за идентифициране на обекти, комуникиращи по мрежи като Интернет.
Сертификатите X.509 съдържат публичен ключ, информация за потребителя на сертификата и цифров подпис, използван за удостоверяване, че той принадлежи на обекта с него. В случай на сертификати X.509, цифровите подписи са електронни подписи, които се създават с помощта на частния ключ, съдържащ се в сертификатите X.509.
Сертификатите X.509 са направени в съответствие със стандарта на Международния съюз по телекомуникации (ITU), който предоставя насоки относно формата на инфраструктурата на публичния ключ (PKI), за да се гарантира максимална сигурност.
Сертификатите X.509 са много полезни за осигуряване на комуникация и предотвратяване на злонамерени участници от отвличане на комуникация и представяне на други потребители.
Съдържание
Компоненти на X.509 сертификат
Съгласно RFC 5280, публикация на Internet Engineering Task Force (IETF), която е отговорна за разработването на стандарти, които съставляват набора от интернет протоколи, структурата на сертификат X.509 v3 се състои от следните компоненти:
- Версия – това поле описва използваната версия на сертификата X.509
- Сериен номер – положително цяло число, присвоено от сертифицирания орган (CA) на всеки сертификат
- Подпис – съдържа идентификатор за алгоритъма, който е използван от CA за подписване на конкретния X.509 сертификат
- Издател – идентифицира сертифицирания орган, който е подписал и издал сертификата X.509
- Валидност – определя периода от време, през който сертификатът ще бъде валиден
- Тема – идентифицира обекта, който е свързан с публичния ключ, който се съхранява в полето за публичен ключ на сертификата
- Subject Public Key Info – съдържа публичния ключ и самоличността на алгоритъма, с който се използва ключът.
- Уникални идентификатори – това са уникални идентификатори за субекти и емитенти, в случай че техните имена на субекти или имена на емитенти се използват повторно с течение на времето.
- Разширения – Това поле предоставя методи за свързване на допълнителни атрибути с потребители или публични ключове, както и за управление на връзки между сертифицирани органи.
Горните компоненти представляват сертификата X.509 v3.
Причини да използвате X.509 сертификат
Има няколко причини да използвате X.509 сертификати. Някои от тези причини са:
#1. Удостоверяване
X.509 сертификатите са свързани с конкретни устройства и потребители и не могат да се прехвърлят между потребители или устройства. Следователно това осигурява точен и надежден начин за проверка на истинската идентичност на субектите, които имат достъп и използват ресурси в мрежите. По този начин пазите злонамерени имитатори и субекти и изграждате доверие помежду си.
#2. Мащабируемост
инфраструктурата на публичния ключ, която управлява X.509 сертификати, е силно мащабируема и може да осигури милиарди транзакции, без да бъде претоварена.
#3. Лесна употреба
X.509 сертификатите са лесни за използване и управление. Освен това те премахват необходимостта потребителите да създават, запомнят и използват пароли за достъп до ресурси. Това намалява участието на потребителите в проверката, което прави процеса без стрес за потребителите. Сертификатите се поддържат и от много съществуващи мрежови инфраструктури.
#4. Сигурност
Комбинацията от функции, осигурени от сертификатите X.509, в допълнение към извършваното криптиране на данни, осигуряват сигурна комуникация между различни субекти.
Това предотвратява кибератаки, като например атаки човек по средата, разпространение на зловреден софтуер и използване на компрометирани потребителски идентификационни данни. Фактът, че сертификатите X.509 са стандартизирани и редовно се подобряват, ги прави още по-сигурни.
Потребителите могат да се възползват много от използването на X.509 сертификати за защита на комуникациите и проверка на автентичността на устройствата и потребителите, с които комуникират.
Как работят сертификатите X.509
Ключово нещо за сертификатите X.509 е възможността за удостоверяване на самоличността на притежателя на сертификата.
В резултат на това сертификатите X.509 обикновено се получават от Сертифициращ орган (CA), който проверява самоличността на обекта, който иска сертификата, и издава цифров сертификат с публичен ключ, свързан с обекта, и друга информация, която може да се използва за идентифициране на образувание. След това сертификат X.509 обвързва обект към свързания с него публичен ключ.
Например, когато осъществявате достъп до уебсайт, уеб браузър изисква уеб страницата от сървър. Сървърът обаче не обслужва уеб страницата директно. Първо споделя своя X.509 сертификат с клиентския уеб браузър.
Веднъж получен, уеб браузърът проверява автентичността и валидността на сертификата и потвърждава, че е издаден от доверен CA. Ако случаят е такъв, браузърът използва публичния ключ в сертификата X.509, за да криптира данните и да установи защитена връзка със сървъра.
След това сървърът декриптира шифрованата информация, изпратена от браузъра, използвайки своя частен ключ, и изпраща обратно информацията, поискана от браузърите.
Тази информация е криптирана преди да бъде и браузърът я декриптира с помощта на споделения симетричен ключ, преди да я покаже на потребителите. Цялата информация, необходима за криптиране и декриптиране на този обмен на информация, се съдържа в сертификата X.509.
Използване на сертификат X.509
Сертификатът X.509 се използва в следните области:
#1. Имейл сертификати
Имейл сертификатите са вид X.509 сертификати, които се използват за удостоверяване и защитено предаване на имейл. Имейл сертификатите идват като цифрови файлове, които след това се инсталират в имейл приложения.
Тези имейл сертификати, които използват инфраструктурата на публичния ключ (PKI), позволяват на потребителите да подписват цифрово своя имейл и също така да криптират съдържанието на имейлите, изпращани по интернет.
Когато изпраща имейл, имейл клиентът на подателя използва публичния ключ на получателя, за да шифрова съдържанието на имейла. Това от своя страна се декриптира от получателя с помощта на техния собствен частен ключ.
Това е от полза за предотвратяване на атака „човек по средата“, тъй като съдържанието на имейлите е криптирано при пренасяне и следователно не може да бъде дешифрирано от неупълномощен персонал.
За да добавят цифрови подписи, имейл клиентите използват личните ключове на подателя, за да подписват цифрово изходящите имейли. Получателят, от друга страна, използва публичния ключ, за да провери дали имейлът идва от оторизирания подател. Това също помага за предотвратяване на атаки тип човек по средата.
#2. Подписване на код
За разработчици и компании, които произвеждат код, приложения, скриптове и програми, сертификатът X.509 се използва за поставяне на цифров подпис върху техните продукти, който може да бъде код или компилирано приложение.
Въз основа на сертификата X.509 този цифров подпис потвърждава, че споделеният код е от упълномощеното лице и че не са направени модификации на кода или приложението от неоторизирани лица.
Това е особено полезно за предотвратяване на промяната на кода и приложенията от включване на злонамерен софтуер и друг злонамерен код, който може да бъде използван за причиняване на вреда на потребителите.
Подписването на код предотвратява подправяне на кода на приложението, особено когато се споделя и изтегля от сайтове за изтегляне на трети страни. Сертификатите за подписване на код могат да бъдат получени от доверен сертифициращ орган като SSL.
#3. Подписване на документи
Когато споделяте документи онлайн, е много лесно документите да бъдат променяни без откриване, дори от хора с много малко технически умения. Всичко, което е необходимо, е правилният редактор на документи и приложението за обработка на снимки, за да свърши работата.
Ето защо е особено важно да имате начин да проверите дали документите не са били променени, особено ако съдържат чувствителна информация. За съжаление традиционните ръкописни подписи не могат да направят това.
Тук е полезно подписването на документи с помощта на сертификати X.509. Сертификатите за цифрово подписване, които използват сертификати X.509, позволяват на потребителите да добавят цифрови подписи към различни файлови формати на документи. За да направите това, документът се подписва цифрово с помощта на частен ключ и след това се разпространява заедно с неговия публичен ключ и цифров сертификат.
Това осигурява начин да се гарантира, че документите, споделени онлайн, не са манипулирани и защитава чувствителна информация. Той също така предоставя начин за проверка на истинския подател на документи.
#4. Издаден от правителството електронен документ за самоличност
Друго приложение на сертификата X.509 е да осигури сигурност за валидиране на самоличността на хората онлайн. За целта се използват сертификати X.509 заедно с издаден от правителството електронен идентификатор с цел проверка на истинската самоличност на хората онлайн.
Когато някой получи издаден от правителството електронен документ за самоличност, правителствената агенция, издаваща електронния документ за самоличност, ще провери самоличността на лицето, като използва традиционни методи като паспорти или шофьорска книжка.
След като тяхната самоличност бъде потвърдена, се издава и сертификат X.509, свързан с индивидуален електронен идентификатор. Този сертификат съдържа публичния ключ на лицето и лична информация.
След това хората могат да използват издадения от правителството електронен идентификатор заедно със свързания с него сертификат X.509, за да се удостоверят онлайн, особено при достъп до държавни услуги през интернет.
Как да получите сертификат X.509
Има няколко начина за получаване на x.509 сертификат. Някои от основните начини за получаване на сертификат X.509 включват:
#1. Генериране на самоподписан сертификат
Получаването на самоподписан сертификат включва генериране на ваш собствен X.509 сертификат на вашата машина. Това се прави с помощта на инструменти като OpenSSL, инсталирани и използвани за генериране на самоподписани сертификати. Самоподписаните сертификати обаче не са идеални за производствена употреба, тъй като са самоподписани без надеждна трета страна, която да потвърди самоличността на потребителя
#2. Получете безплатен сертификат X.509
Има публични сертифициращи органи, които издават на потребителите безплатни X.509 сертификати. Пример за такава организация с нестопанска цел е Let’s Encrypt, подкрепяна от компании като Cisco, Chrome, Meta и Mozilla, сред много други. Let’s Encrypt, сертифициращ орган, който издава сертификати X.509 безплатно, досега е издал сертификати на над 300 милиона уебсайта.
#3. Закупете сертификат X.509
Има и търговски сертифициращи органи, които продават X.509 сертификати. Някои от тези компании включват DigiCert, Comodo и GlobalSign. Тези компании предлагат различни видове сертификати срещу заплащане.
#4. Заявка за подписване на сертификат (CSR)
Заявката за подписване на сертификат (CSR) е файл, който съдържа цялата информация за организация, уебсайт или домейн. След това този файл се изпраща на сертифициращ орган за подписване. След като сертифициращият орган подпише CSR, той може да се използва за създаване на X.509 сертификат за обекта, изпратил CSR.
Има различни начини за получаване на X.509 сертификати. За да определите най-добрия метод за получаване на сертификат X.509, помислете къде ще се използва и какво приложение ще използва сертификата X.509.
Заключителни думи
В свят, в който нарушенията на данните са често срещани и кибератаките, като атаките тип човек по средата, са преобладаващи, е важно да защитите данните си чрез цифрови сертификати като X.509 сертификати.
Това не само гарантира, че чувствителната информация няма да попадне в неподходящи ръце, но също така установява доверие между комуникиращите страни, което им позволява да работят с увереността, че имат работа с упълномощени страни, а не със злонамерени участници или посредници.
Лесно е да изградите доверие с тези, с които общувате, ако имате цифров сертификат, който доказва истинската ви самоличност. Това е важно при всяка транзакция, която се извършва по интернет.