Як працює сертифікат X.509?

| | 0 Comments| 11:19 AM
Categories:

Коли пристрої спілкуються один з одним через Інтернет, головна проблема, з якою вони стикаються, полягає в тому, щоб інформація, якою обмінюються, надходила з законного джерела.

Наприклад, у разі кібератаки типу «людина посередині» зловмисна третя сторона перехоплює комунікації між двома сторонами, прослуховуючи їх спілкування та контролюючи потік інформації між ними.

Під час такої атаки дві сторони, що спілкуються, можуть подумати, що вони спілкуються безпосередньо з кожною. Навпаки, є третій посередник, який передає їхні повідомлення та керує їхньою взаємодією.

Сертифікати X.509 були представлені для вирішення цієї проблеми шляхом автентифікації пристроїв і користувачів через Інтернет і забезпечення безпечного зв’язку.

Сертифікат X.509 — це цифровий сертифікат, який використовується для перевірки ідентичності користувачів, пристроїв або доменів, які спілкуються через мережу.

Цифровий сертифікат — це електронний файл, який використовується для ідентифікації об’єктів, які спілкуються через такі мережі, як Інтернет.

Сертифікати X.509 містять відкритий ключ, інформацію про користувача сертифіката та цифровий підпис, який використовується для перевірки того, що він належить об’єкту, який має його. У випадку сертифікатів X.509 цифрові підписи — це електронні підписи, створені за допомогою закритого ключа, що міститься в сертифікатах X.509.

Сертифікати X.509 виготовляються відповідно до стандарту Міжнародного союзу електрозв’язку (ITU), який містить вказівки щодо формату інфраструктури відкритих ключів (PKI) для забезпечення максимальної безпеки.

Сертифікати X.509 дуже корисні для захисту зв’язку та запобігання зловмисникам від захоплення зв’язку та видачі себе за інших користувачів.

Компоненти сертифіката X.509

Відповідно до RFC 5280, публікації Інженерної робочої групи Інтернету (IETF), яка відповідає за розробку стандартів, що включають набір інтернет-протоколів, структура сертифіката X.509 v3 складається з таких компонентів:

  • Версія – це поле описує версію сертифіката X.509, який використовується
  • Серійний номер – позитивне ціле число, присвоєне сертифікованим органом (ЦС) кожному сертифікату
  • Підпис – містить ідентифікатор алгоритму, який використовувався ЦС для підписання конкретного сертифіката X.509
  • Емітент – ідентифікує сертифікований орган, який підписав і видав сертифікат X.509
  • Термін дії – визначає період часу, протягом якого сертифікат буде дійсним
  • Тема – ідентифікує сутність, пов’язану з відкритим ключем, який зберігається в полі відкритого ключа сертифіката.
  • Інформація про відкритий ключ суб’єкта – містить відкритий ключ і ідентифікатор алгоритму, з яким використовується ключ.
  • Унікальні ідентифікатори – це унікальні ідентифікатори для суб’єктів та емітентів у випадку, якщо їхні імена суб’єктів або імена емітентів повторно використовуються з часом.
  • Розширення – це поле надає методи для зв’язування додаткових атрибутів із користувачами чи відкритими ключами, а також для керування зв’язками між сертифікованими органами.

Зазначені вище компоненти складають сертифікат X.509 v3.

  16 найкращих програм MongoDB GUI

Причини використання сертифіката X.509

Є кілька причин для використання сертифікатів X.509. Деякі з цих причин:

#1. Аутентифікація

Сертифікати X.509 пов’язані з певними пристроями та користувачами та не можуть передаватися між користувачами чи пристроями. Таким чином, це забезпечує точний і надійний спосіб перевірки справжньої ідентичності об’єктів, які отримують доступ і використовують ресурси в мережах. Таким чином ви захистите себе від зловмисників і створите довіру між собою.

#2. Масштабованість

інфраструктура відкритих ключів, яка керує сертифікатами X.509, має високу масштабованість і може забезпечити мільярди транзакцій без перевантаження.

#3. Простота використання

Сертифікати X.509 прості у використанні та керуванні. Крім того, вони позбавляють користувачів від необхідності створювати, запам’ятовувати та використовувати паролі для доступу до ресурсів. Це зменшує залучення користувачів до перевірки, роблячи процес без стресу для користувачів. Сертифікати також підтримуються багатьма існуючими мережевими інфраструктурами.

#4. Безпека

Комбінація функцій, наданих сертифікатами X.509, на додаток до виконання шифрування даних, забезпечує безпеку зв’язку між різними об’єктами.

Це запобігає кібератакам, таким як атаки типу “людина посередині”, поширенню зловмисного програмного забезпечення та використанню скомпрометованих облікових даних користувача. Той факт, що сертифікати X.509 стандартизовані та регулярно вдосконалюються, робить їх ще більш безпечними.

Користувачі отримають велику користь від використання сертифікатів X.509 для захисту зв’язку та перевірки автентичності пристроїв і користувачів, з якими вони спілкуються.

Як працюють сертифікати X.509

Ключовою особливістю сертифікатів X.509 є можливість автентифікувати особу власника сертифіката.

Як наслідок, сертифікати X.509 зазвичай отримують від центру сертифікації (CA), який перевіряє особу суб’єкта, який запитує сертифікат, і видає цифровий сертифікат із відкритим ключем, пов’язаним із суб’єктом, та іншою інформацією, яка може бути використана для ідентифікації сутність. Потім сертифікат X.509 прив’язує об’єкт до пов’язаного з ним відкритого ключа.

Наприклад, під час доступу до веб-сайту веб-браузер запитує веб-сторінку на сервері. Однак сервер не обслуговує веб-сторінку безпосередньо. Він спочатку ділиться своїм сертифікатом X.509 з клієнтським веб-браузером.

Після отримання веб-браузер перевіряє автентичність і дійсність сертифіката та підтверджує, що його видано довіреним ЦС. Якщо це так, браузер використовує відкритий ключ у сертифікаті X.509 для шифрування даних і встановлення безпечного з’єднання з сервером.

Потім сервер розшифровує зашифровану інформацію, надіслану з браузера, використовуючи свій закритий ключ, і надсилає назад інформацію, яку запитують браузери.

Ця інформація шифрується перед тим, як бути, і браузер розшифровує її за допомогою спільного симетричного ключа перед тим, як показати її користувачам. Уся інформація, необхідна для шифрування та дешифрування цього обміну інформацією, міститься в сертифікаті X.509.

Використання сертифіката X.509

Сертифікат X.509 використовується в таких областях:

#1. Сертифікати електронної пошти

Сертифікати електронної пошти – це тип сертифікатів X.509, які використовуються для автентифікації та безпечної передачі електронної пошти. Сертифікати електронної пошти надходять у вигляді цифрових файлів, які потім встановлюються в програми електронної пошти.

  Як видалити зображення Google Auto Backup

Ці сертифікати електронної пошти, які використовують інфраструктуру відкритих ключів (PKI), дозволяють користувачам цифрово підписувати свою електронну пошту, а також шифрувати вміст електронних листів, які надсилаються через Інтернет.

Під час надсилання електронного листа поштовий клієнт відправника використовує відкритий ключ одержувача для шифрування вмісту електронного листа. Це, у свою чергу, розшифровується одержувачем за допомогою власного закритого ключа.

Це корисно для запобігання атаці «людина посередині», оскільки вміст електронних листів шифрується під час передавання, тому неавторизований персонал не може його розшифрувати.

Щоб додати цифрові підписи, клієнти електронної пошти використовують приватні ключі відправника для цифрового підпису вихідних електронних листів. Одержувач, з іншого боку, використовує відкритий ключ, щоб перевірити, чи електронний лист надійшов від авторизованого відправника. Це також допомагає запобігти атакам типу “людина посередині”.

#2. Підписання коду

Для розробників і компаній, які створюють код, програми, сценарії та програми, сертифікат X.509 використовується для накладання цифрового підпису на їхні продукти, які можуть бути кодом або скомпільованою програмою.

Базуючись на сертифікаті X.509, цей цифровий підпис підтверджує, що надісланий код надійшов від уповноваженого суб’єкта та що в код або програму не було внесено жодних змін неавторизованими суб’єктами.

Це особливо корисно для запобігання зміні коду та додатків, щоб включити зловмисне програмне забезпечення та інший зловмисний код, який може бути використаний для заподіяння шкоди користувачам.

Підписання коду запобігає втручанню в код програми, особливо коли він наданий і завантажений на сторонніх сайтах для завантаження. Сертифікати підпису коду можна отримати від надійного центру сертифікації, наприклад SSL.

#3. Підписання документів

Під час обміну документами в Інтернеті документи можуть бути дуже легко змінені без виявлення, навіть людьми з дуже незначними технічними навичками. Все, що потрібно, це правильний редактор документів і програма для обробки фотографій, щоб виконати роботу.

Тому особливо важливо мати спосіб перевірки того, що документи не були змінені, особливо якщо вони містять конфіденційну інформацію. На жаль, традиційні власноручні підписи цього зробити не можуть.

Тут стане в нагоді підписання документів за допомогою сертифікатів X.509. Сертифікати цифрового підпису, які використовують сертифікати X.509, дозволяють користувачам додавати цифрові підписи до різних форматів файлів документів. Для цього документ підписується цифровим способом за допомогою закритого ключа, а потім розповсюджується разом із відкритим ключем і цифровим сертифікатом.

Це забезпечує спосіб гарантувати, що документи, якими ділиться в Інтернеті, не піддаються підробці, і захищає конфіденційну інформацію. Він також надає спосіб перевірити справжнього відправника документів.

#4. Електронне посвідчення особи державного зразка

Іншим застосуванням сертифіката X.509 є забезпечення безпеки для перевірки ідентичності людей в Інтернеті. Для цього використовуються сертифікати X.509 разом із виданим урядом електронним ідентифікатором з метою перевірки справжньої особистості людей в Інтернеті.

  Як вимкнути метадані AWS EC2?

Коли хтось отримує державне електронне посвідчення особи, державна установа, яка видає електронне посвідчення особи, перевірить особу за допомогою традиційних методів, таких як паспорт або водійське посвідчення.

Після підтвердження їхньої особи також видається сертифікат X.509, пов’язаний з індивідуальним електронним ідентифікатором. Цей сертифікат містить відкритий ключ особи та особисту інформацію.

Тоді люди можуть використовувати свій державний електронний ідентифікатор разом із відповідним сертифікатом X.509 для автентифікації в Інтернеті, особливо під час доступу до державних послуг через Інтернет.

Як отримати сертифікат X.509

Є кілька способів отримати сертифікат x.509. Деякі з основних способів отримати сертифікат X.509 включають:

#1. Створення самопідписаного сертифіката

Отримання самопідписаного сертифіката передбачає створення власного сертифіката X.509 на вашому комп’ютері. Це робиться за допомогою таких інструментів, як OpenSSL, встановлених і використовуваних для створення самопідписаних сертифікатів. Однак самопідписані сертифікати не є ідеальними для використання у виробництві, оскільки вони самопідписані без надійної третьої сторони для перевірки особи користувача

#2. Отримайте безкоштовний сертифікат X.509

Є державні центри сертифікації, які видають користувачам безкоштовні сертифікати X.509. Прикладом такої некомерційної організації є Let’s Encrypt, яку підтримують такі компанії, як Cisco, Chrome, Meta та Mozilla, серед багатьох інших. Let’s Encrypt, центр сертифікації, який безкоштовно видає сертифікати X.509, наразі видав сертифікати понад 300 мільйонам веб-сайтів.

#3. Придбайте сертифікат X.509

Існують також комерційні центри сертифікації, які продають сертифікати X.509. Деякі з цих компаній включають DigiCert, Comodo та GlobalSign. Ці компанії пропонують різні типи сертифікатів за окрему плату.

#4. Запит на підписання сертифіката (CSR)

Запит на підписання сертифіката (CSR) — це файл, який містить усю інформацію про організацію, веб-сайт або домен. Потім цей файл надсилається до центру сертифікації для підписання. Після того, як центр сертифікації підпише CSR, його можна використовувати для створення сертифіката X.509 для організації, яка надіслала CSR.

Існують різні способи отримання сертифікатів X.509. Щоб визначити найкращий спосіб отримання сертифіката X.509, подумайте, де він буде використовуватися та яка програма використовуватиме сертифікат X.509.

Заключні слова

У світі, де витік даних є звичайним явищем, а кібератаки, такі як атаки типу “людина посередині”, поширені, важливо захищати свої дані за допомогою цифрових сертифікатів, таких як сертифікати X.509.

Це не тільки гарантує, що конфіденційна інформація не потрапить до чужих рук, але й встановлює довіру між сторонами, що спілкуються, дозволяючи їм працювати з упевненістю, що вони мають справу з уповноваженими сторонами, а не зловмисниками чи посередниками.

Легко побудувати довіру з тими, з ким ви спілкуєтеся, якщо у вас є цифровий сертифікат, який підтверджує вашу справжню особу. Це важливо в будь-якій транзакції, яка відбувається через Інтернет.