Вы когда-нибудь задумывались, почему Вы чувствуете себя уверенно, вводя информацию о своей кредитной карте в интернет-магазине или входя в свой банковский счет? Невидимая, но важная защита, обеспечивающая безопасность Ваших данных, – это инфраструктура сертификатов SSL/TLS, и на вершине этой цепи безопасности находится корневой сертификат. Но что такое корневой сертификат и как он работает? Без него веб-сайты не смогли бы установить доверительные отношения с пользователями.
В этой статье рассматриваются корневые сертификаты, объясняется, как они работают, и почему они имеют решающее значение для защиты интерактивного взаимодействия.
Оглавление
- Что такое корневой сертификат?
- Как работают корневые сертификаты
- Важность корневых сертификатов в SSL
- Типы корневых сертификатов в SSL
- Как центры сертификации управляют корневыми сертификатами
- Потенциальные риски и проблемы с корневыми сертификатами
Что такое корневой сертификат?
Корневой SSL-сертификат – это самый высокий уровень сертификата безопасности в иерархии, называемой цепочкой сертификатов. Он выдается доверенным центром сертификации (CA), и этот корневой сертификат используется для подписи других сертификатов, таких как серверные или промежуточные сертификаты.
Корневой сертификат надежно хранится в доверенных хранилищах, например, в операционных системах или браузерах, и его редко выдают или устанавливают напрямую. Вместо этого он используется для проверки подлинности сертификатов более низкого уровня. Если SSL-сертификат сервера может проследить свою проверку до доверенного корневого сертификата, Ваша система знает, что может доверять этому соединению.
Примером корневого SSL-сертификата является сертификат DigiCert Global Root G2, выданный DigiCert, известным центром сертификации (CA). Ниже вкратце описано его содержание:
- Тема: C=US, O=DigiCert Inc, OU=www.digicert.com, CN=DigiCert Global Root G2
- Эмитент: C=US, O=DigiCert Inc, OU=www.digicert.com, CN=DigiCert Global Root G2. Эмитент – это центр сертификации, подписавший сертификат, который в данном случае является самим собой, поскольку это корневой сертификат.
- Срок действия : До 15 января 2038 г.
- Serial Number: 03:3A:F1:E6:A7:11:A9:A0:BB:28:64:B1:1D:09:FA:E5
- Алгоритм подписи: sha256RSA
- Fingerprint:CB:3C:CB:B7:60:31:E5:E0:13:8F:8D:D3:9A:23:F9:DE:47:FF:C3:5E:43:C1:14:4C:EA:27:D4:6A:5A:B1:CB:5F
В поле Subject указывается организация, которой принадлежит сертификат. В данном случае это DigiCert. Эмитент – это центр сертификации, подписавший сертификат, который в данном случае является самим собой, поскольку это корневой сертификат.
Вы также можете увидеть метод хэширования и шифрования, использованный для подписи сертификата, и отпечаток пальца – уникальный идентификатор сертификата, созданный путем хэширования его содержимого и используемый для проверки его подлинности.
Как работают корневые сертификаты
Давайте разберем, как корневые сертификаты устанавливают доверие, шаг за шагом, выделив ключевые компоненты:
- Корневой ЦС: Корневой центр сертификации создает корневой сертификат. Этот сертификат является самоподписанным, то есть один и тот же центр и выпускает, и проверяет его. Поэтому корневой сертификат надежно хранится, часто в автономном режиме, в аппаратных модулях безопасности (HSM), чтобы обеспечить его сохранность.
- Промежуточные сертификаты: Промежуточный ЦС – это средний уровень между корневым сертификатом и сертификатом конечного субъекта (используется веб-сайтами). Он получает свои полномочия от корневого сертификата и отвечает за подписание других сертификатов.
- Сертификат конечного субъекта (сертификат сервера): Сертификат, с помощью которого сайт подтверждает свою идентичность посетителям, позволяя Вашему браузеру верить, что сайт легитимен и что связь между Вашим браузером и сайтом безопасна. Сертификат конечного субъекта – это тот, который Вы получаете от центра сертификации и устанавливаете на свой сервер, хотя он не существовал бы без корневого.
- Цепочка доверия: Когда Вы посещаете сайт, Ваш браузер проверяет цепочку сертификатов, начиная с сертификата сервера сайта, проходя через промежуточные сертификаты и, наконец, достигая корневого сертификата.
- Цифровые сертификаты и шифрование: Когда цепочка проверена, можно приступать к зашифрованному общению. Используя инфраструктуру открытых ключей (PKI), сертификат сервера шифрует данные с помощью открытого ключа, расшифровать который может только соответствующий закрытый ключ.
Цепочка от корневого сертификата до сертификата сайта делает все это возможным, обеспечивая безопасную передачу и получение Ваших данных. Без этой структуры хакеры могли бы легко перехватить Вашу информацию, а у сайтов не было бы способа доказать свою легитимность.
Важность корневых сертификатов в SSL
Теперь, когда Вы поняли механику, давайте разберемся, почему корневые сертификаты важны для SSL/TLS и онлайн-безопасности.
- Создание доверия у пользователей: SSL-сертификаты играют важную роль в установлении доверия пользователей. Когда пользователи видят висячий замок или префикс HTTPS, они знают, что сайт безопасен. Это доверие закреплено в корневом сертификате. Без него браузеры будут отмечать такие сайты и предупреждать посетителей, не давая им доступа к веб-страницам.
- Целостность данных: Корневые сертификаты поддерживают целостность данных. Когда данные перемещаются между Вашим браузером и веб-сайтом, SSL-сертификат шифрует их, не позволяя третьим лицам получить к ним доступ или подделать их. Корневой сертификат гарантирует, что шифрование начинается из доверенного источника, проверяя всю цепочку сертификатов.
- Безопасность онлайн-транзакций: Идет ли речь о банковских операциях, покупках или просто о входе в учетную запись электронной почты, безопасность Вашей информации зависит от корневого сертификата. Если корневой сертификат скомпрометирован или срок его действия истек, это может привести к катастрофическим последствиям. Вы же не хотите войти в свой банковский аккаунт и получить предупреждение о том, что сайт небезопасен, потому что его корневому сертификату больше не доверяют.
- Безопасность веб-сайта: Безопасность сайта – это не только защита данных пользователей. Она также гарантирует, что содержимое сайта не было изменено или подделано, благодаря шифрованию, обеспечиваемому сертификатом SSL, который вытекает из корневого сертификата.
Типы корневых сертификатов в SSL
Существует два основных типа корневых сертификатов:
- Частные самоподписанные сертификаты, выданные частным ЦС
- Сертификаты, выпущенные публичными центрами сертификации
Частный самоподписанный сертификат, подписанный его эмитентом, обычно используется для внутренних сетей или тестирования. Поскольку эти сертификаты не исходят от признанного центра сертификации, основные браузеры не будут доверять им по умолчанию, поэтому Вы должны установить их вручную.
С другой стороны, публичные самоподписанные корневые сертификаты подписываются признанным и доверенным центром сертификации (ЦС). Коммерческие ЦС, такие как Sectigo , и ЦС с открытым исходным кодом, такие как Let’s Encrypt, выпускают сертификаты, которым браузеры и операционные системы доверяют по умолчанию. Эти центры сертификации проходят обширный процесс проверки и гарантируют, что сертификаты получают только проверенные организации.
Ключевое различие заключается в том, как корневые хранилища (доверенные хранилища сертификатов в Вашей операционной системе) распознают их. Частные самоподписанные сертификаты требуют дополнительных шагов для установки, поскольку браузеры не доверяют им автоматически. В отличие от этого, публичные сертификаты, выпущенные ЦС, уже включены в корневые хранилища большинства браузеров.
Как центры сертификации управляют корневыми сертификатами
Центры сертификации работают с корневыми сертификатами с особой точностью, поскольку эти сертификаты формируют основу доверия для всей цепочки сертификатов. Вот как именно центры сертификации управляют корневыми сертификатами:
- Выдача корневых сертификатов: Корневые сертификаты не выдаются просто так. Поскольку они находятся на вершине иерархии, перед созданием они проходят тщательный процесс проверки. Как только корневой сертификат создан, он становится органом, подписывающим другие сертификаты, включая промежуточные и серверные.
- Безопасность и хранение: Корневые сертификаты очень чувствительны и обычно хранятся в автономном режиме в аппаратных модулях безопасности. Такое автономное хранение изолирует их от онлайн-угроз. Эти сертификаты попадают в сеть только при необходимости, например, во время операций подписания, и даже в этом случае соблюдаются строгие протоколы безопасности, чтобы свести риск к минимуму.
- Подписание: ЦС используют корневой закрытый ключ для подписания других сертификатов, например, промежуточных. Этот процесс подписания строго контролируется, а доступ к корневому ключу ограничен.
- Управление жизненным циклом: Корневые сертификаты имеют длительный срок действия, часто десятилетия, но ЦС все равно активно управляют ими. Они отслеживают даты истечения срока действия и планируют обновление задолго до этого, чтобы предотвратить перебои в работе сервисов. ЦС также внимательно следят за любыми потенциальными уязвимостями и могут отозвать корневой сертификат, если он скомпрометирован, хотя это случается редко из-за высокого уровня безопасности, которым они окружены.
Отзыв: В маловероятном случае компрометации ЦС может отозвать корневой сертификат. Однако, поскольку отзыв корневого сертификата влияет на все сертификаты, находящиеся под ним, этот шаг считается крайней мерой. Когда корневой сертификат отзывается, ЦС должен опубликовать это в списке отзыва сертификатов (Certificate Revocation List, CRL) или через протокол Online Certificate Status Protocol (OCSP), чтобы системы могли немедленно перестать доверять ему.
Потенциальные риски и проблемы с корневыми сертификатами
Несмотря на обеспечиваемую ими безопасность, корневые сертификаты не застрахованы от рисков. Скомпрометированный или просроченный корневой сертификат может вызвать широкомасштабные проблемы, что приведет к недоверию и потенциальным нарушениям безопасности в Интернете.
- Скомпрометированные корневые сертификаты: Если корневой сертификат скомпрометирован, злоумышленники могут выпустить поддельные сертификаты, которые будут казаться действительными, обманом заставляя пользователей посещать вредоносные сайты. Яркий пример произошел в 2011 году, когда голландский центр сертификации DigiNotar был взломан и выдал неавторизованные сертификаты тысячам пользователей. УЦ не смог оправиться от этого инцидента и прекратил свое существование.
- Корневые сертификаты с истекшим сроком действия: Когда срок действия корневого сертификата подходит к концу и он не продлевается, сайты, полагающиеся на него, будут показывать предупреждения в браузерах, заставляя пользователей сомневаться в безопасности сайта. Это может привести к потере доверия и доходов компаний.
- Отзыв сертификата и проверка пути: Если ЦС отзывает сертификат, браузеры должны иметь возможность быстро проверить статус отзыва, чтобы не доверять недействительному сертификату. Проверка действительности сертификата, называемая проверкой пути, включает в себя отслеживание сертификата до доверенного корневого центра и обеспечение отсутствия проблем на этом пути.
- Управление хранилищем доверия: Операционные системы и браузеры поддерживают хранилище доверия, содержащее список доверенных корневых сертификатов. Если корневой сертификат удаляется из хранилища доверия, все сертификаты, выпущенные на его основе, больше не будут считаться действительными. Обновление хранилища доверия позволяет поддерживать безопасные соединения.
Нижняя линия
Корневые сертификаты, выдаваемые доверенными корневыми центрами сертификации, безмолвно обеспечивают доверие к каждому цифровому сертификату, на который мы полагаемся. Они обеспечивают безопасность цифровых взаимодействий, подтверждают зашифрованные коммуникации и обеспечивают целостность веб-сайтов и приложений.
Корневые сертификаты поддерживают цепочку доверия. Без них наше доверие к веб-сайтам, приложениям и даже системам электронной почты рухнуло бы, сделав онлайн-транзакции гораздо менее безопасными.
Когда Вы в следующий раз воспользуетесь своим браузером, помните, что безопасность Вашего соединения обеспечивается сертификатом ЦС. Хотя такие браузеры, как Chrome, больше не отображают значок висячего замка, основная система доверия все еще действует, обеспечивая целостность данных и транзакций в фоновом режиме.
Сэкономьте 10% на SSL-сертификатах при заказе сегодня!
Быстрая выдача, надежное шифрование, 99,99% доверия к браузеру, специализированная поддержка и 25-дневная гарантия возврата денег. Код купона: SAVE10