java常见证书类型和密钥库类型

一 。证书类型

   1》证书概念：

      证书是对现实生活中 某个人或者某件物品的价值体现 比如古董颁发见证书 ，人颁发献血证等 通常证书会包含以下内容

证书拥有者名称(CN），组织单位（OU）组织（O），城市（L） 区（ST） 国家/地区( C )

      证书的过期时间 证书的颁发机构 证书颁发机构对证书的签名，签名算法，对象的公钥等

      数字证书的格式遵循X.509标准。X.509是由国际电信联盟（ITU-T）制定的数字证书标准。

   2》证书类型(表格采集自网络)

格式	扩展名	描述	特点
DER	.cer/.crt/.rsa	【ASN .1 DER】用于存放证书	不含私钥、二进制
PKCS7	.p7b/.p7r	【PKCS #7】加密信息语法标准	1、p7b以树状展示证书链，不含私钥 2、p7r为CA对证书请求签名的回复，只能用于导入
CMS	.p7c/.p7m/.p7s	【Cryptographic Message Syntax】	1、p7c只保存证书 2、p7m：signature with enveloped data 3、p7s：时间戳签名文件
PEM	.pem	【Printable Encoded Message】	1、该编码格式在RFC1421中定义，其实PEM是 【Privacy-Enhanced Mail】的简写，但他也同样广泛运用于密钥管理 2、ASCII文件 3、一般基于base 64编码
PKCS10	.p10/.csr	【PKCS #10】公钥加密标准【Certificate Signing Request】	1、证书签名请求文件 2、ASCII文件 3、CA签名后以p7r文件回复
SPC	.pvk/.spc	【Software Publishing Certificate】	微软公司特有的双证书文件格式，经常用于代码签名，其中 1、pvk用于保存私钥 2、spc用于保存公钥

二。密钥库类型

    1》秘钥库概念：所有的公钥和私钥同证书都会被存储在密钥库中 因为证书需要被签名 签名必须使用非对称加密算法+HASH算法 所以

   一般是MD5WithRSA或者 SHA1WithRSA (表格采集自网络)

格式	扩展名	描述	特点
JKS	.jks/.ks	【Java Keystore】密钥库的Java实现版本，provider为SUN	密钥库和私钥用不同的密码进行保护
JCEKS	.jce	【JCE Keystore】密钥库的JCE实现版本，provider为SUN JCE	相对于JKS安全级别更高，保护Keystore私钥 时采用TripleDES
PKCS12	.p12/.pfx	【PKCS #12】个人信息交换语法标准	1、包含私钥、公钥及其证书 2、密钥库和私钥用相同密码进行保护
BKS	.bks	【Bouncycastle Keystore】密钥库的BC实现版本，provider为BC	基于JCE实现
UBER	.ubr	【Bouncycastle UBER Keystore】密钥库的BC更安全实现版本，provider为BC

三。使用java的keytool生成证书

   生成证书以及证书对应的公钥和私钥都可以被存储在秘钥库中 同一个秘钥库中可以存储多个证书  秘钥库必须设置一个访问的口令 防止被盗

 证书中包含公钥 证书和私钥如果需要单独存储 需要分开在不同的文件 也可以放在同一个秘钥库中

秘钥库可以单独存储证书条目（trustedCertEntry） 表示信任的证书,
秘钥库可以存储生成的证书和私钥（PrivateKeyEntry）

 keytool /?查看所有的子命令

C:Usersjiaozi>keytool
密钥和证书管理工具

命令:

 -certreq            生成证书请求
 -changealias        更改条目的别名
 -delete             删除条目
 -exportcert         导出证书
 -genkeypair         生成密钥对
 -genseckey          生成密钥
 -gencert            根据证书请求生成证书
 -importcert         导入证书或证书链
 -importkeystore     从其他密钥库导入一个或所有条目
 -keypasswd          更改条目的密钥口令
 -list               列出密钥库中的条目
 -printcert          打印证书内容
 -printcertreq       打印证书请求的内容
 -printcrl           打印 CRL 文件的内容
 -storepasswd        更改密钥库的存储口令

   keytool -genkeypair /?查看genkeypair的子命令  

C:Usersjiaozi>keytool -genkeypair /?
非法选项:  a
keytool -genkeypair [OPTION]...
生成密钥对
选项:
 -alias <alias>                  要处理的条目的别名
 -keyalg <keyalg>                密钥算法名称
 -keysize <keysize>              密钥位大小
 -sigalg <sigalg>                签名算法名称
 -destalias <destalias>          目标别名
 -dname <dname>                  唯一判别名
 -startdate <startdate>          证书有效期开始日期/时间
 -ext <value>                    X.509 扩展
 -validity <valDays>             有效天数
 -keypass <arg>                  密钥口令
 -keystore <keystore>            密钥库名称
 -storepass <arg>                密钥库口令
 -storetype <storetype>          密钥库类型
 -providername <providername>    提供方名称
 -providerclass <providerclass>  提供方类名
 -providerarg <arg>              提供方参数
 -providerpath <pathlist>        提供方类路径
 -v                              详细输出
 -protected                      通过受保护的机制的口令

常用的命令

》》keytool -genkeypair -alias 被存储在秘钥库的证书名称  -keystore 证书的位置（默认当前工作目录下 文件名 .keystore）  -storepass 密钥库的口令

-validity 有效期的天数 -keypass 秘钥口令

例如（输入证书拥有者个人信息）

  keytool -genkeypair  -keystore c:/a.keystore -alias test

  再增加一个证书

  keytool -genkeypair  -keystore c:/a.keystore -alias test1

》》查看密钥库的证书列表(密续输入秘钥库的密码才能查看) java默认的密钥库为JKS

keytool  -list -keystore c:/a.keystore -storepass 123456

密钥库类型: JKS
密钥库提供方: SUN

您的密钥库包含 2 个条目

test, 2017-7-24, PrivateKeyEntry,
证书指纹 (SHA1): DD:34:11:3F:2C:D8:6B:4D:71:F5:C9:40:E9:91:7E:A9:9A:C5:9E:9D
test1, 2017-7-24, PrivateKeyEntry,
证书指纹 (SHA1): C0:E8:B5:ED:0F:CD:95:4B:13:C3:19:78:AE:65:F1:A7:1E:63:E8:B9

》》导出证书到单独证书文件（可以导出别名为test或者test1的证书）

C:Usersjiaozi>keytool  -exportcert -alias test -file c:/a.cer -keystore c:/a.k
eystore -storepass 123456
存储在文件 <c:/a.cer> 中的证书

》》添加证书到秘钥库中

C:Usersjiaozi>keytool  -importcert -alias test2 -file c:/a.cer -keystore c:/a.
keystore -storepass 123456
在别名 <test> 之下, 证书已经存在于密钥库中
是否仍要添加? [否]:  y
证书已添加到密钥库中

C:Usersjiaozi>keytool  -list -keystore c:/a.keystore -storepass 123456
密钥库类型: JKS
密钥库提供方: SUN
您的密钥库包含 3 个条目
test, 2017-7-24, PrivateKeyEntry,
证书指纹 (SHA1): C0:E8:B5:ED:0F:CD:95:4B:13:C3:19:78:AE:65:F1:A7:1E:63:E8:B9
test1, 2017-7-24, PrivateKeyEntry,
证书指纹 (SHA1): DD:34:11:3F:2C:D8:6B:4D:71:F5:C9:40:E9:91:7E:A9:9A:C5:9E:9D
test2, 2017-7-24,trustedCertEntry ,
证书指纹 (SHA1): C0:E8:B5:ED:0F:CD:95:4B:13:C3:19:78:AE:65:F1:A7:1E:63:E8:B9

》》数据证书签发申请 csr

 首先 假设生成一个根证书  默认是自己颁发给自己也就是自签名证书

C:Usersjiaozi>keytool -genkeypair -keystore c:/root.keystopre
输入密钥库口令:
再次输入新口令:
您的名字与姓氏是什么?
  [Unknown]:  jiaozi
您的组织单位名称是什么?
  [Unknown]:  yt
您的组织名称是什么?
  [Unknown]:  ytgroup
您所在的城市或区域名称是什么?
  [Unknown]:  zh_CN
您所在的省/市/自治区名称是什么?
  [Unknown]:  gd
该单位的双字母国家/地区代码是什么?
  [Unknown]:  china
CN=jiaozi, OU=yt, O=ytgroup, L=zh_CN, ST=gd, C=china是否正确?
  [否]:  y

输入 <mykey> 的密钥口令
        (如果和密钥库口令相同, 按回车):

C:Usersjiaozi>keytool -list -keystore c:/root.keystopre
输入密钥库口令:

密钥库类型: JKS
密钥库提供方: SUN

您的密钥库包含 1 个条目

mykey, 2017-7-24, PrivateKeyEntry,
证书指纹 (SHA1): 0F:E3:40:B2:B8:D0:7A:D2:91:7D:CC:E5:38:16:96:D8:C8:FF:05:E0

使用该证书签发其他的证书

1》创建一个需要被root签名的证书 同上（默认的别名是mykey   输入名字和姓氏为p2p）

     keytool -genkeypair -keystore c:/my.keystopre

2》创建证书请求(也就是将my.keystore中创建的证书 进行签名请求  该文件时csr文件)

     keytool -certreq -alias mykey -keystore c:my.keystore -file c:my.csr

3》需要将my.csr 通过root.keystore证书签名 生成新的证书

   keytool -gencert -alias mykey -keystore c: oot.keystore -infile c:my.csr -outfil
e c:my.cer

    双击my.cer可以看到 确实是根证书的jiaozi颁发给了被签名证书的p2p

    

证书路径确没有显示正确的结构 应该是jiaozi下的子节点是p2p 这里是因为根节点没有被系统信任

需要将根证书导入到系统受信任的颁发机构中  以后所有根证书签发的证书都是被信任的 

导出root.keystore中的根证书 

 keytool -exportcert -keystore root.keystore -file c: ootca.cer

设置如下：

打开chrome浏览器  选择 选项或者设置  点击高级   管理证书选项  点开 收信任的根证书颁发机构  点击左下角导入 下一步 选择 被签名的

导入成功后可以看到

》》给jar包签名（jarsigner -keystore c: oot.keystore 被签名jar的路径 keystore中的别名）

  jarsigner -keystore c: oot.keystore ref.jar mykey  签名后META-INF 会生成一些文件 其实就是对类进行的摘要 这个会直接在jar包本省签名

  -signedjar ref1.jar  可以指定生成一个新的jar包
  

》》其他命令 比如从密钥库删除条目等参考帮助

四。使用java编码操作证书和密钥库

/**
	 *java默认密钥库为jks 支持PKCS12，JCEKS等
	 *JCEKS支持 秘钥 支持信任证书和私钥 
	 *JKS和PKCS支持信任证书和私钥 不支持单独秘钥
	 * @throws NoSuchAlgorithmException 
	 */
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		KeyStore keyStore = KeyStore.getInstance("JCEKS");
		keyStore.load(null,null);
		KeyGenerator keyGen = KeyGenerator.getInstance("AES");
		keyGen.init(128);//128, 192 or 256
		SecretKey sk=keyGen.generateKey();
		//单独只是存储一个秘钥 如果是JKS和PKCS 会抛出错误 不支持单独秘钥
		keyStore.setKeyEntry("key1", sk, "123456".toCharArray(), null);
		//存储信任的证书
		InputStream is=new FileInputStream("c:/a.cer");
		CertificateFactory cf = CertificateFactory.getInstance("X.509");
		X509Certificate cert = (X509Certificate)cf.generateCertificate(is);
		keyStore.setCertificateEntry("cert1", cert);
		//存储非对称加密的证书和私钥
		CertAndKeyGen gen = new CertAndKeyGen("RSA","SHA1WithRSA");
	    gen.generate(1024);
	    X509Certificate mycert=gen.getSelfCertificate(new X500Name("CN=ROOT"), (long)365*24*3600);
	    PrivateKey pk=gen.getPrivateKey();
	    keyStore.setKeyEntry("myrsa", pk, "123456".toCharArray(),new Certificate[]{ mycert});
	    keyStore.store(new FileOutputStream("c:/ttt.keystore"), "123456".toCharArray());
	}

使用命令查看秘钥库

C:Usersjiaozi>keytool  -list -keystore c:/ttt.keystore -storepass 123456 -storetype JCEKS

密钥库类型: JCEKS
密钥库提供方: SunJCE

您的密钥库包含 3 个条目

myrsa, 2017-7-24, PrivateKeyEntry,
证书指纹 (SHA1): 82:C1:A5:10:4A:B1:6A:DC:88:01:88:FF:79:73:B7:B0:47:B6:F1:95
key1, 2017-7-24, SecretKeyEntry,
cert1, 2017-7-24, trustedCertEntry,
证书指纹 (SHA1): C0:E8:B5:ED:0F:CD:95:4B:13:C3:19:78:AE:65:F1:A7:1E:63:E8:B9