#import "../PageTemplate.typ": *

== X.509 (รูปแบบใบรับรอง TLS/SSL) <x509>

#i ในการเข้ารหัส X.509 เป็นมาตรฐานของสหภาพโทรคมนาคมระหว่างประเทศ (ITU) ที่กำหนดรูปแบบของใบรับรองคีย์สาธารณะใบรับรอง X.509 ถูกใช้ในโปรโตคอลอินเทอร์เน็ตมากมายรวมถึง TLS/SSL ซึ่งเป็นพื้นฐานของ HTTPS โปรโตคอลที่ปลอดภัยสำหรับการท่องเว็บ นอกจากนี้ยังใช้ในแอปพลิเคชันออฟไลน์เช่น ลาย เซ็นอิเล็กทรอนิกส์
ใบรับรอง X.509 เชื่อมโยงข้อมูลประจำตัวกับคีย์สาธารณะโดยใช้ลายเซ็นดิจิทัล ใบรับรองประกอบด้วยข้อมูลประจำตัว (ชื่อโฮสต์องค์กร หรือบุคคล) และคีย์สาธารณะ (RSA, DSA, ECDSA, ed25519 เป็นต้น) ซึ่งลงนามโดยผู้ออกใบรับรองหรือลงนามด้วยตนเอง เมื่อใบรับรองได้รับการลงนามโดยผู้ออกใบรับรองที่เชื่อถือได้หรือผ่านการตรวจสอบความถูกต้องด้วยวิธีอื่น ผู้ถือใบรับรองนั้นสามารถใช้คีย์สาธารณะที่มีอยู่เพื่อสร้างการสื่อสารที่ปลอดภัยกับบุคคลอื่น หรือตรวจสอบความถูกต้องของเอกสารที่ลงนามดิจิทัลด้วย คีย์ส่วนตัวที่เกี่ยวข้องได้

#i X.509 ยังกำหนดรายการเพิกถอนใบรับรองซึ่งเป็นวิธีการแจกจ่ายข้อมูลเกี่ยวกับใบรับรองที่ถือว่าไม่ถูกต้องโดยผู้มีอำนาจลงนาม ตลอดจนอัลกอริทึมการตรวจสอบเส้นทางการรับรองซึ่งช่วยให้ใบรับรองได้รับการลงนามโดยใบรับรอง CA ตัวกลาง ซึ่งใบรับรองเหล่านี้จะได้รับการลงนามโดยใบรับรองอื่นๆ ต่อไปจนไปถึงจุดยึดที่เชื่อถือได้ในที่สุด

#i X.509 ถูกกำหนดโดย "Standardization Sector" ของ ITU (SG17 ของ ITU-T) ใน ITU-T Study Group 17 และมีพื้นฐานมาจาก Abstract Syntax Notation One (ASN.1) ซึ่งเป็นมาตรฐานอีกประการหนึ่งของ ITU-T

=== โครงสร้างของใบรับรอง
#i โครงสร้างที่กำหนดไว้โดยมาตรฐานจะแสดงอยู่ในภาษาทางการที่เรียกว่า Abstract Syntax Notation One (ASN.1)

โครงสร้างของใบรับรองดิจิทัล X.509 v3 มีดังนี้:

- ใบรับรอง
  - หมายเลขเวอร์ชัน
  - หมายเลขซีเรียล
  - รหัสอัลกอริทึมลายเซ็น
  - ชื่อผู้ออก
  - ระยะเวลาใช้งาน
    - ไม่ก่อน
    - ไม่หลังจากนั้น
  - ชื่อเรื่อง
  - ข้อมูลคีย์สาธารณะของเรื่อง
    - อัลกอริทึมคีย์สาธารณะ
    - คีย์สาธารณะของเรื่อง
      รหัสประจำตัวผู้ออก (ทางเลือก)
      รหัสประจำตัวเฉพาะเรื่อง (ทางเลือก)
      ส่วนขยาย (ทางเลือก)

  - อัลกอริทึมลายเซ็นใบรับรอง
  - ลายเซ็นใบรับรอง

#i ฟิลด์ส่วนขยาย (ถ้ามี) จะเป็นลำดับของส่วนขยายใบรับรองอย่างน้อยหนึ่งรายการ แต่ละส่วนขยายมีรหัสประจำตัวเฉพาะของตัวเอง ซึ่งแสดงเป็นตัวระบุวัตถุ (OID) ซึ่งเป็นชุดค่าพร้อมกับข้อบ่งชี้ที่สำคัญหรือไม่สำคัญ ระบบที่ใช้ใบรับรองต้องปฏิเสธใบรับรองหากพบส่วนขยายที่สำคัญที่ไม่รู้จักหรือส่วนขยายที่สำคัญซึ่งมีข้อมูลที่ไม่สามารถประมวลผลได้ ส่วนขยายที่ไม่สำคัญอาจถูกละเว้นหากไม่รู้จัก แต่จะต้องได้รับการประมวลผลหากรู้จักส่วนขยายใบรับรอง

#i โครงสร้างของเวอร์ชัน 1 มีอยู่ ใน RFC 1422

#i รูปแบบภายในของตัวระบุเฉพาะของผู้เผยแพร่และเรื่องที่ระบุไว้ใน X.520 ไดเร็กทอรี:คำแนะนำ ประเภทแอตทริบิวต์ที่เลือก

#i ITU-T ได้นำตัวระบุเฉพาะของผู้ออกหลักทรัพย์และบุคคลมาใช้ในเวอร์ชัน 2 เพื่ออนุญาตให้นำชื่อผู้ออกหลักทรัพย์หรือบุคคลมาใช้ซ้ำได้หลังจากระยะเวลาหนึ่ง ตัวอย่างหนึ่งของการนำกลับมาใช้ซ้ำคือเมื่อ CA ล้มละลายและชื่อถูกลบออกจากรายชื่อสาธารณะของประเทศ หลังจากนั้น CA อื่นที่มีชื่อเดียวกันอาจลงทะเบียนตัวเองได้ แม้ว่าจะไม่เกี่ยวข้องกับ CA แรกก็ตาม อย่างไรก็ตาม IETF แนะนำว่าไม่ควรนำชื่อผู้ออกหลักทรัพย์และบุคคลมาใช้ซ้ำ ดังนั้นเวอร์ชัน 2 จึงยังไม่แพร่หลายในอินเทอร์เน็ต

#i ส่วนขยายได้รับการแนะนำในเวอร์ชัน 3 CA สามารถใช้ส่วนขยายเพื่อออกใบรับรองได้เฉพาะสำหรับจุดประสงค์เฉพาะ (เช่น สำหรับการลงนามในวัตถุดิจิทัล เท่านั้น)

#i ในทุกเวอร์ชันหมายเลขซีเรียลจะต้องไม่ซ้ำกันสำหรับใบรับรองแต่ละใบที่ออกโดย CA เฉพาะ (ดังที่กล่าวถึงใน RFC 5280)

=== นามสกุลไฟล์ใบรับรอง
#i นามสกุลไฟล์ที่ใช้กันทั่วไปสำหรับใบรับรอง X.509 มีหลายประเภทนามสกุลไฟล์เหล่านี้ยังใช้สำหรับข้อมูลอื่นๆ เช่น คีย์ส่วนตัวด้วย

- `.pem` -- (อีเมลอิเล็กทรอนิกส์ที่เพิ่มความเป็นส่วนตัว) ใบรับรอง DER ที่เข้ารหัส Base64 แนบระหว่าง `-----BEGIN CERTIFICATE-----` และ `-----END CERTIFICATE-----`
- `.cer`, `.crt`, `.der` -- โดยปกติจะอยู่ในรูปแบบไบนารี DER แต่ใบรับรองที่เข้ารหัส Base64 ก็เป็นเรื่องปกติเช่นกัน (ดู `.pem` ด้านบน)
- `.p8`, `.p8e`, `.pk8` -- คีย์ส่วนตัวที่ส่งออกตามที่ระบุไว้ใน PKCS\#8 อาจอยู่ในรูปแบบ DER หรือ PEM ที่ขึ้นต้นด้วย `-----BEGIN PRIVATE KEY-----` คีย์ที่เข้ารหัสจะขึ้นต้นด้วย `-----BEGIN ENCRYPTED PRIVATE KEY-----` และอาจมี `.p8e` เป็นนามสกุลไฟล์
- `.p10`, `.csr` -- PKCS\#10 เป็นคำขอลงนามใบรับรอง (CSR) ในรูปแบบ PEM ขึ้นต้นด้วย `-----BEGIN CERTIFICATE REQUEST-----` แบบฟอร์มเหล่านี้สร้างขึ้นเพื่อส่งไปยังผู้ออกใบรับรอง (CA) แบบฟอร์มประกอบด้วยรายละเอียดสำคัญของใบรับรองที่ร้องขอ เช่น ชื่อสามัญ (/CN), หัวเรื่อง, องค์กร, รัฐ, ประเทศ รวมถึงคีย์สาธารณะของใบรับรองที่ต้องการให้ลงนาม คีย์เหล่านี้จะได้รับการลงนามโดย CA และใบรับรองจะถูกส่งกลับคืน ใบรับรองที่ส่งคืนคือใบรับรอง สาธารณะ (ซึ่งมีคีย์สาธารณะแต่ไม่มีคีย์ส่วนตัว) ซึ่งตัวใบรับรองเองสามารถอยู่ในรูปแบบต่างๆ ได้หลายรูปแบบ แต่โดยปกติจะเป็น `.p7r`
- `.p7r` -- คำตอบ ของ PKCS\#7 ต่อ CSR ประกอบด้วยใบรับรองที่เพิ่งลงนาม และใบรับรองของ CA เอง
- `.p7s` --  ลายเซ็นดิจิทัล PKCS\#7 อาจมีไฟล์หรือข้อความที่ลงนามต้นฉบับ ใช้ใน S/MIME สำหรับการลงนามในอีเมลกำหนดไว้ใน RFC 2311
- `.p7m` -- PKCS\#7 (SignedData, EnvelopedData) ข้อความ เช่น ไฟล์ที่เข้ารหัส ("enveloped") ข้อความ หรือจดหมายอีเมล MIME กำหนดไว้ใน RFC 2311
- `.p7c` -- โครงสร้าง SignedData แบบ "certs-only" ของ PKCS\#7 ที่เสื่อมลง โดยไม่มีข้อมูลใดๆ ให้ลงนาม กำหนดไว้ใน RFC 2311
- `.p7b` -- โครงสร้าง SignedData ของ PKCS\#7 ที่ไม่มีข้อมูล มีเพียงใบรับรองแบบบันเดิลและ/หรือ CRL (ไม่ค่อยเกิดขึ้น) แต่ไม่มีคีย์ส่วนตัว ใช้รูปแบบ DER หรือ BER หรือ PEM ที่ขึ้นต้นด้วย `-----BEGIN PKCS7-----` รูปแบบที่ Windows ใช้สำหรับการแลกเปลี่ยนใบรับรอง รองรับโดย Java แต่มักใช้นามสกุล `.keystore` แทน ซึ่งแตกต่างจากใบรับรองแบบ `.pem` รูปแบบนี้มีวิธีที่กำหนดไว้สำหรับการรวมใบรับรองเส้นทางการรับรอง
- `.p12`, `.pfx`, `.pkcs12` -- PKCS\#12 อาจมีใบรับรอง (สาธารณะ) และคีย์ส่วนตัว (ป้องกันด้วยรหัสผ่าน) ในไฟล์เดียว `.pfx` - _Personal Information eXchange_ PFX ซึ่งเป็นรุ่นก่อนของ PKCS\#12 (โดยปกติจะมีข้อมูลในรูปแบบ PKCS\#12 เช่น ไฟล์ PFX ที่สร้างใน IIS)
- `.crl` -- รายการเพิกถอนใบรับรอง (CRL) หน่วยงานที่ออกใบรับรองจะจัดทำรายการเหล่านี้ขึ้นเพื่อใช้ในการเพิกถอนใบรับรองก่อนหมดอายุ

#i PKCS\#7 เป็นมาตรฐานสำหรับการลงนามหรือเข้ารหัสข้อมูล (เรียกอย่างเป็นทางการว่า "enveloping") เนื่องจากจำเป็นต้องใช้ใบรับรองเพื่อตรวจสอบข้อมูลที่ลงนามแล้วจึงสามารถรวมใบรับรองไว้ในโครงสร้าง SignedData ได้