openssl使用手册Word格式.docx

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#消息摘要算法应用例子

#用SHA1算法计算文件file.txt的哈西值,输出到stdout

$openssldgst-sha1file.txt

#用SHA1算法计算文件file.txt的哈西值,输出到文件digest.txt

$opensslsha1-outdigest.txtfile.txt

#用DSS1（SHA1）算法为文件file.txt签名,输出到文件dsasign.bin

#签名的privatekey必须为DSA算法产生的,保存在文件dsakey.pem中

$openssldgst-dss1-signdsakey.pem-outdsasign.binfile.txt

#用dss1算法验证file.txt的数字签名dsasign.bin,

#验证的privatekey为DSA算法产生的文件dsakey.pem

$openssldgst-dss1-prverifydsakey.pem-signaturedsasign.binfile.txt

#用sha1算法为文件file.txt签名,输出到文件rsasign.bin

#签名的privatekey为RSA算法产生的文件rsaprivate.pem

$opensslsha1-signrsaprivate.pem-outrsasign.binfile.txt

#用sha1算法验证file.txt的数字签名rsasign.bin,

#验证的publickey为RSA算法生成的rsapublic.pem

$opensslsha1-verifyrsapublic.pem-signaturersasign.binfile.txt

（3）对称密码

OpenSSL支持的对称密码包括Blowfish,CAST5,DES,3DES（TripleDES）,IDEA,RC2,RC4以及RC5。

OpenSSL0.9.7还新增了AES的支持。

很多对称密码支持不同的模式,包括CBC,CFB,ECB以及OFB。

对于每一种密码,默认的模式总是CBC。

需要特别指出的是,尽量避免使用ECB模式,要想安全地使用它难以置信地困难。

enc命令用来访问对称密码,此外还可以用密码的名字作为命令来访问。

除了加解密,base64可作为命令或者enc命令选项对数据进行base64编码/解码。

当你指定口令后,命令行工具会把口令和一个8字节的salt（随机生成的）进行组合,然后计算MD5hash值。

这个hash值被切分成两部分:

加密钥匙（key）和初始化向量（initialization

vector）。

当然加密钥匙和初始化向量也可以手工指定,但是不推荐那样,因为容易出错。

#对称加密应用例子

#用DES3算法的CBC模式加密文件plaintext.doc,

#加密结果输出到文件ciphertext.bin

$opensslenc-des3-salt-inplaintext.doc-outciphertext.bin

#用DES3算法的OFB模式解密文件ciphertext.bin,

#提供的口令为trousers,输出到文件plaintext.doc

#注意:

因为模式不同,该命令不能对以上的文件进行解密

$opensslenc-des-ede3-ofb-d-inciphertext.bin-outplaintext.doc-passpass:

trousers

#用Blowfish的CFB模式加密plaintext.doc,口令从环境变量PASSWORD中取

#输出到文件ciphertext.bin

$opensslbf-cfb-salt-inplaintext.doc-outciphertext.bin-passenv:

PASSWORD

#给文件ciphertext.bin用base64编码,输出到文件base64.txt

$opensslbase64-inciphertext.bin-outbase64.txt

#用RC5算法的CBC模式加密文件plaintext.doc

#输出到文件ciphertext.bin,

#salt、key和初始化向量（iv）在命令行指定

$opensslrc5-inplaintext.doc-outciphertext.bin-SC62CB1D49F158ADC-ivE9EDACA1BD7090C6-K

89D4B1678D604FAA3DBFFD030A314B29

（4）公匙密码

4.1Diffie-Hellman

被用来做钥匙协商（keyagreement）,具有保密（secrecy）功能,但是不具有加密（encryption）或者认证（authentication）功能,因此在进行协商前需用别的方式对另一方进行认证。

首先,Diffie-Hellman创建一套双方都认可的参数集,包括一个随机的素数和生成因子（generatorvalue,通常是2或者5）。

基于这个参数集,双方都计算出一个公钥匙和私钥匙,公钥匙交给对方,对方的公钥匙和自己的私钥匙用来计算共享的钥匙。

OpenSSL0.9.5提供了dhparam命令用来生成参数集,但是生成公钥匙和私钥匙的命令dh和gendh已不推荐使用。

未来版本可能会加上这个功能。

#Diffie-Hellman应用例子

#使用生成因子2和随机的1024-bit的素数产生D0ffie-Hellman参数

#输出保存到文件dhparam.pem

$openssldhparam-outdhparam.pem-21024

#从dhparam.pem中读取Diffie-Hell参数,以C代码的形式

#输出到stdout

$openssldhparam-indhparam.pem-noout-C

4.2数字签名算法（DigitalSignatureAlgorithm,DSA）

主要用来做认证,不能用来加密（encryption）或者保密（secrecy）,因此它通常和Diffie-Hellman

配合使用。

在进行钥匙协商前先用DSA进行认证（authentication）。

有三个命令可用来完成DSA算法提供的功能。

dsaparam命令生成和检查DSA参数,还可生成DSA私钥匙。

gendsa命令用来为一套DSA参数生成私钥匙,这把私钥匙可明文保存,也可指定加密选项加密保存。

可采用DES,3DES,或者IDEA进行加密。

dsa命令用来从DSA的私钥匙中生成公钥匙,还可以为私钥匙加解密,或者改变私钥匙加密的口令。

#DSA应用例子

#生成1024位DSA参数集,并输出到文件dsaparam.pem

$openssldsaparam-outdsaparam.pem1024

#使用参数文件dsaparam.pem生成DSA私钥匙,

#采用3DES加密后输出到文件dsaprivatekey.pem

$opensslgendsa-outdsaprivatekey.pem-des3dsaparam.pem

#使用私钥匙dsaprivatekey.pem生成公钥匙,

#输出到dsapublickey.pem

$openssldsa-indsaprivatekey.pem-pubout-outdsapublickey.pem

#从dsaprivatekey.pem中读取私钥匙,解密并输入新口令进行加密,

#然后写回文件dsaprivatekey.pem

$openssldsa-indsaprivatekey.pem-outdsaprivatekey.pem-des3-passin

4.3RSA

RSA得名于它的三位创建者:

RonRivest,AdiShamir,LeonardAdleman。

目前之所以如此流行,是因为它集保密、认证、加密的功能于一体。

不像Diffie-Hellman和DSA,RSA算法不需要生成参数文件,这在很大程度上简化了操作。

有三个命令可用来完成RSA提供的功能。

genrsa命令生成新的RSA私匙,推荐的私匙长度为1024位,不建议低于该值或者高于2048位。

缺省情况下私匙不被加密,但是可用DES、3DES或者IDEA加密。

rsa命令可用来添加、修改、删除私匙的加密保护,也可用来从私匙中生成RSA公匙,或者用来显示私匙或公匙信息。

rsautl命令提供RSA加密和签名功能。

但是不推荐用它来加密大块数据,或者给大块数据签名,因为这种算法的速度较来慢。

通常用它给对称密

匙加密,然后通过enc命令用对称密匙对大块数据加密。

#RSA应用例子

#产生1024位RSA私匙,用3DES加密它,口令为trousers,

#输出到文件rsaprivatekey.pem

$opensslgenrsa-outrsaprivatekey.pem-passoutpass:

trousers-des31024

#从文件rsaprivatekey.pem读取私匙,用口令trousers解密,

#生成的公钥匙输出到文件rsapublickey.pem

$opensslrsa-inrsaprivatekey.pem-passinpass:

trousers-pubout-outrsapubckey.pem

#用公钥匙rsapublickey.pem加密文件plain.txt,

#输出到文件cipher.txt

$opensslrsautl-encrypt-pubin-inkeyrsapublickey.pem-inplain.txt-outcipher.txt

#使用私钥匙rsaprivatekey.pem解密密文cipher.txt,

#输出到文件plain.txt

$opensslrsautl-decrypt-inkeyrsaprivatekey.pem-incipher.txt-outplain.txt

#用私钥匙rsaprivatekey.pem给文件plain.txt签名,

#输出到文件signature.bin

$opensslrsautl-sign-inkeyrsaprivatekey.pem-inplain.txt-outsignature.bin

#用公钥匙rsapublickey.pem验证签名signature.bin,

$opensslrsautl-verify-pubin-inkeyrsapublickey.pem-insignature.bin-outplain

（5）S/MIME[SecureMultipurposeInternetMailExchange]

S/MIME应用于安全邮件交换,可用来认证和加密,是PGP的竞争对手。

与PGP不同的是,它需要一套公匙体系建立信任关系,而PGP只需直接从某个地方获取对方的公匙就可以。

然而正因为这样,它的扩展性比PGP要好。

另一方面,S/MIME可以对多人群发安全消息,而PGP则不能。

命令smime可用来加解密、签名、验证S/MIMEv2消息（对S/MIMEv3的支持有限而且很可能不工作）。

对于没有内置S/MIME支持的应用来说,可通过smime来处理进来（incoming）和出去（outgoing）的消息。

#从X.509证书文件cert.pem中获取公钥匙,

#用3DES加密mail.txt

#输出到文件mail.enc

$opensslsmime-encrypt-inmail.txt-des3-outmail.enccert.pem

#从X.509证书文件cert.pem中获取接收人的公钥匙,

#用私钥匙key.pem解密S/MIME消息mail.enc,

#结果输出到文件mail.txt

$opensslsmime-decrypt-inmail.enc-recipcert.pem-inkeykey.pem-outmail.txt

#cert.pem为X.509证书文件,用私匙key,pem为mail.txt签名,

#证书被包含在S/MIME消息中,输出到文件mail.sgn

$opensslsmime-sign-inmail.txt-signercert.pem-inkeykey.pem-outmail.sgn

#验证S/MIME消息mail.sgn,输出到文件mail.txt

#签名者的证书应该作为S/MIME消息的一部分包含在mail.sgn中

$opensslsmime-verify-inmail.sgn-outmail.txt

（6）口令和口令输入（passphase）

OpenSSL口令选项名称不是很一致,通常为passin和passout。

可以指定各种各样的口令输入来源,不同的来源所承担的风险取决于你的接受能力。

stdin

这种方式不同于缺省方式,它允许重定向标准输入,而缺省方式下是直接从真实的终端设备

（TTY）读入口令的。

pass:

直接在命令行指定口令为password。

不推荐这样使用。

env:

从环境变量中获取口令,比pass方式安全了些,但是进程环境仍可能被别有用心的进程读到。

file:

从文件中获取,注意保护好文件的安全性。

fd:

从文件描述符中读取。

通常情况是父进程启动OpenSSL命令行工具,由于OpenSSL继承了父进程的文件描述符,因此可以从文件描述符中读取口令。

（7）重置伪随机数生成器（SeedingthePseudorandomNumberGenerator）

对于OpenSSL,正确地重置PRNG（PseudoRandomNumberGenerator）很重要。

命令行工具会试图重置PRNG,当然这不是万无一失的。

如果错误发生,命令行工具会生成一条警告,这意味着生成的随机数是可预料的,这时就应该采用一种更可靠的重置机制而不能是默认的。

在Windows系统,重置PRNG的来源很多,比如屏幕内容。

在Unix系统,通常通过设备/dev/urandom来重置PRNG。

从0.9.7开始,OpenSSL还试图通过连接EGD套接字来重置PRNG。

除了基本的重置来源,命令行工具还会查找包含随机数据的文件。

假如环境变量RANDfile被设置,它的值就可以用来重置PRNG。

如果没有设置,则HOME目录下的.rnd文件将会使用。

OpenSSL还提供了一个命令rand用来指定重置来源文件。

来源文件之间以操作系统的文件分割字符隔开。

对于Unix系统,如果来源文件是EGD套接字,则会从EGD服务器获取随机数。

EGD服务器是用Perl写成的收集重置来源的daemon,可运行在装了Perl的基于Unix的系统,见。

如果没有/dev/random或者/dev/urandom,EGD是一个不错的候选。

EGD不能运行在Windows系统中。

对于Windows环境,推荐使用EGADS（EntropyGatheringAndDistributionSystem）。

它可运行在Unix和Windows系统中,见。

（本文参考O’Reilly-NetworkSecuritywithOpenSSL）

附加测试实例:

[root@server02~]#echozhaohang>

file.txt

[root@server02~]#openssldgst-sha1file.txt

SHA1（file.txt）=cf017022db32f04cb57d2ec1ae6b39751a6155e4

[root@server02~]#opensslsha1-outdigest.txtfile.txt

[root@server02~]#catdigest.txt

#签名的privatekey必须为DSA算法产生的,保存在文件dsakey.pem中$openssldgst-dss1-signdsakey.pem-outdsasign.binfile.txt

#用DES3算法的CBC模式加密文件file.txt

$opensslenc-des3-salt-infile.txt-outciphertext.bin-passpass:

123456

#用DES3算法的CBC模式解密文件ciphertext.bin

$opensslenc-des3-d-inciphertext.bin-passpass:

#用DES3算法的OFB模式解密文件ciphertext.bin:

$opensslenc-des-ede3-ofb-d-inciphertext.bin-outfile.txt-passpass:

123456#用Blowfish的CFB模式加/解密file.txt,口令从环境变量HOSTNMAE中取$opensslbf-cfb-salt-infile.txt-outciphertext.bin-passenv:

HOSTNAME

$opensslbf-cfb-d-inciphertext.bin-passenv:

#DSA应用例子-数字签名算法

$opensslgendsa-outdsaprivateke