我想设置一个证书链，顶部有一个自签名的“根”CA，它签署子 CA，然后子 CA 可以签署客户端和服务器证书。在设置时openssl.cnf，我注意到一个keyUsage参数，显然需要将其设置为密钥应该用于的任何用途。虽然参数值已记录在案，但我找不到有关在某些情况下使用哪些参数的任何信息。
这些值的含义是什么keyUsage？在下列情况下我应该使用什么？
- 自签名根 CA
- 中级 CA（可以签署其他 CA）
- 中级 CA（无法签署其他 CA）
- 非 CA 证书
此外，是否需要使用某些值指定其他扩展，例如nsCertType？
答案1
任何 CA 证书（无论是根证书还是中间证书）都必须具有扩展keyCertSign名。如果您还想使用 CA 证书签署吊销列表 (CRL)（您通常确实希望这样做），那么您还必须添加cRLSign。对于 CA 证书，可以且应该避免使用任何其他 keyUsage。
openssl 接受的值列表是记录在这里。
对于终端实体证书，您可以使用 openssl 记录的任何其他 keyUsage，只需确保不包含上面提到的 CA 扩展即可。从安全角度来看，您不应使用比必要更多的 keyUsage（尤其是建议使用单独的证书进行签名和加密），但这不是严格的要求。
请注意，除了经典的 keyUsages 之外，还有extendedKeyUsage(EKU) 扩展，它不限于 RFC 中的预定义值，理论上可以保存任何你喜欢的 OID。已知值例如用于签署时间戳或 OCSP 响应的证书。
您不需要使用nsCertType。这些以及所有其他 ns* 扩展都是 Netscape 很久以前定义的，不应再使用。您可能找不到任何仍在使用它们的软件。
对于其他扩展，唯一绝对需要的是basicConstraints具有布尔CA标志的扩展，您必须相应地设置该标志。 我们也强烈推荐 authorityKeyIdentifier 和 subjectkeyIdentifier 扩展。
答案2
风俗openssl.cnf（信息） 和如何使用，所需命令从第 430 行开始
证书颁发机构和中级 CA
自签名 CA
- 密钥用法：
cRLSign，，digitalSignaturekeyCertSign
（不应包含任何其他 KU 且不应包含 EKU） - V3 简介：
[ v3_ca ] basicConstraints = critical, CA:TRUE subjectKeyIdentifier = hash authorityKeyIdentifier = keyid:always, issuer:always keyUsage = critical, cRLSign, digitalSignature, keyCertSign subjectAltName = @alt_ca
中级 CA
- 密钥用法：
cRLSign，，digitalSignaturekeyCertSign
（不应包含任何其他 KU 且不应包含 EKU） - V3 简介：
[ v3_ica ] basicConstraints = critical, CA:TRUE, pathlen:0 subjectKeyIdentifier = hash authorityKeyIdentifier = keyid:always, issuer:always keyUsage = critical, cRLSign, digitalSignature, keyCertSign subjectAltName = @alt_ica- 在哪里
pathlen:等于其可以签署的 CA/ICA 数量
（如果未指定 pathlen/设置数字，它可以签署无限/指定数量的 CA/ICA）
- 在哪里
非 CA 证书
VPN/Web 服务器
- 密钥用法：
digitalSignature，，keyEnciphermentkeyAgreement - V3 简介：
[ v3_vpn_server ] basicConstraints = critical, CA:FALSE subjectKeyIdentifier = hash authorityKeyIdentifier = keyid:always, issuer:always keyUsage = critical, digitalSignature, keyEncipherment, keyAgreement extendedKeyUsage = critical, serverAuth subjectAltName = @alt_vpn_server
VPN 客户端
- 密钥用法：
digitalSignature，keyEncipherment - V3 简介：
[ v3_vpn_client ] basicConstraints = critical, CA:FALSE subjectKeyIdentifier = hash authorityKeyIdentifier = keyid:always, issuer:always keyUsage = critical, digitalSignature, keyEncipherment extendedKeyUsage = critical, clientAuth subjectAltName = @alt_vpn_client
keyUsage
仅限加州
keyCertSign
- 主体公钥用于验证证书上的签名
- 此扩展只能用于 CA 证书
cRLSign
- 主体公钥用于验证撤销信息（例如 CRL）上的签名
- 此扩展只能用于 CA 证书
digitalSignature
- 证书可用于应用数字签名
- 数字签名通常用于实体认证和数据来源认证以及完整性
nonRepudiation
- 证书可用于对上述数据进行签名，但证书公钥可用于提供不可否认服务
- 这可以防止签名实体错误地否认某些行动
keyEncipherment
- 证书可用于加密对称密钥，然后将其传输给目标
- 目标解密密钥，随后使用它来加密和解密实体之间的数据
dataEncipherment
- 证书可用于加密和解密实际的应用数据
keyAgreement
- 证书允许使用密钥协商协议与目标建立对称密钥
- 然后可以使用对称密钥来加密和解密实体之间发送的数据
encipherOnly
- 公钥仅用于在执行密钥协议时加密数据
- 要求 KU：
keyAgreement
- 要求 KU：
decipherOnly
- 公钥仅用于在执行密钥协议时解密数据
- 要求 KU：
keyAgreement
- 要求 KU：
RFC 5280[4.2.1.3]
id-ce-keyUsage OBJECT IDENTIFIER ::= { id-ce 15 }
- 位串是十六进制的
keyUsage ::= BIT STRING { digitalSignature (0), nonRepudiation (1), keyEncipherment (2), dataEncipherment (3), keyAgreement (4), keyCertSign (5), cRLSign (6), encipherOnly (7), decipherOnly (8) }
extendedKeyUsage
CA/ICA 不应指定任何 EKU
serverAuth
- 所有 VPN/Web 服务器都应使用此 EKU 进行签名
（这取代了nscertype选项，如ns代表nscertypeNetScape [浏览器]）- SSL/TLS VPN/Web 服务器身份验证 EKU，区分客户端可以进行身份验证的服务器
- 要求 KU：
digitalSignature，keyEncipherment或者keyAgreement
clientAuth
- 所有 VPN 客户端都必须使用此 EKU 进行签名
- SSL/TLS Web/VPN 客户端身份验证 EKU 仅将客户端区分为客户端
- 要求 KU：
digitalSignature和/或keyAgreement
codeSigning
- 代码签名
- 要求 KU：
digitalSignature、nonRepudiation和/或keyEncipherment或者keyAgreement
- 要求 KU：
emailProtection
- 通过 S/MIME 进行电子邮件保护，允许您发送和接收加密电子邮件
- 要求 KU：
digitalSignature，keyEncipherment或者keyAgreement
- 要求 KU：
timeStamping
- 可信时间戳
- 要求 KU：
digitalSignature，nonRepudiation
- 要求 KU：
OCSPSigning
- OCSP 签名
- 要求 KU：
digitalSignature，nonRepudiation
- 要求 KU：
msCodeInd
- Microsoft 个人代码签名 (authenticode)
- 要求 KU：
digitalSignature，keyEncipherment或者keyAgreement
- 要求 KU：
msCodeCom
- 微软商业代码签名（authenticode）
- 要求 KU：
digitalSignature，keyEncipherment或者keyAgreement
- 要求 KU：
mcCTLSign
- Microsoft 信任列表签名
- 要求 KU：
digitalSignature，nonRepudiation
- 要求 KU：
msEFS
- Microsoft 加密文件系统签名
- 要求 KU：
digitalSignature，keyEncipherment或者keyAgreement
- 要求 KU：
!!! 不应被利用 !!!
ipsecEndSystem，ipsecTunnel，&ipsecUser
- 这些值于 1999 年指定，但其语义从未得到明确定义
- RFC 4945：这三个 EKU 值的使用已过时，并在本规范中明确弃用[5.1.3.12]
ipsecIKE
- IPSec 互联网密钥交换
（我认为这与上面三点是同样的情况） - 需要进行研究来确定是否也不再使用此 EKU
（clientAuth可用于 IPSec VPN 客户端证书）
RFC 5280[4.2.1.12]
anyExtendedKeyUsage OBJECT IDENTIFIER ::= { id-ce-extKeyUsage 0 }
id-kp OBJECT IDENTIFIER ::= { id-pkix 3 }
id-kp-serverAuth OBJECT IDENTIFIER ::= { id-kp 1 }- TLS 服务器身份验证
- KU 位适用于：
digitalSignature，keyEncipherment或者keyAgreement
- KU 位适用于：
- TLS 服务器身份验证
id-kp-clientAuth OBJECT IDENTIFIER ::= { id-kp 2 }- TLS 客户端身份验证
- KU 位适用于：
digitalSignature和/或keyAgreement
- KU 位适用于：
- TLS 客户端身份验证
id-kp-codeSigning OBJECT IDENTIFIER ::= { id-kp 3 }- 可下载可执行代码的签名
- KU 位适用于：
digitalSignature
- KU 位适用于：
- 可下载可执行代码的签名
id-kp-emailProtection OBJECT IDENTIFIER ::= { id-kp 4 }- 电子邮件保护
- KU 位适用于：
digitalSignature，nonRepudiation和/或keyEncipherment或者keyAgreement
- KU 位适用于：
- 电子邮件保护
id-kp-timeStamping OBJECT IDENTIFIER ::= { id-kp 8 }- 将对象的哈希值与时间绑定
- KU 位适用于：
digitalSignature和/或nonRepudiation
- KU 位适用于：
- 将对象的哈希值与时间绑定
id-kp-OCSPSigning OBJECT IDENTIFIER ::= { id-kp 9 }- 签署 OCSP 响应
- KU 位适用于：
digitalSignature和/或nonRepudiation
- KU 位适用于：
- 签署 OCSP 响应