SM2国密算法证书解析

深藏阁楼爱情的钟 2023-05-29 09:23 67阅读 0赞

**一、数字证书的组成**

1）证书数据结构

数字证书使用ASN.1编码，证书文件以二进制或Base64格式存放，数据格式使用TLV（Tag Length Value）形式，T代表类型标识符，L是长度值标识符，V代表值编码。数字证书中的每一项都有个对应的类型T。一个数字证书就是一个大的TLV序列，然后V又由多个TLV组合而成。

SM2证书数据和RSA算法证书一样，包含证书版本、序列号、颁发者、使用者主体信息、使用者公钥、有效期、证书扩展项等，只不过SM2证书的公钥算法是使用ECC算法的Oid标识（1.2.840.10045.2.1），然后公钥参数使用SM2国密算法的Oid标识（1.2.156.10197.1.301）。

2）签名算法

SM2证书配套的签名算法是基于SM3的SM2签名算法，算法Oid标识为1.2.156.10197.1.501，另外SM2国密算法还定义基于SHA\_1、SHA\_256的签名，以及使用SM3算法的RSA的签名，只不过签名算法Oid标识不一样。

3）签名数据

SM2的签名数据由2个BigInteger大数组成，再使用Der编码存放签名数据。证书的签名数据由根证书私钥进行签名，使用根证书公钥验证，顶级根证书使用自己的证书公钥验证。

**二、数字证书的对象标识符**

数字证书的每项都有对象标识Oid，SM2数字证书的主要区别就是公钥算法、公钥参数、签名算法标识不一样，其余的都是X509里标准项。数字证书常见得对象标识有如下：

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <th>对象标识符</th> 
   <th>名称</th> 
   <th>OID</th> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>rsaEncryption</td> 
   <td>RSA算法标识</td> 
   <td>1.2.840.113549.1.1.1</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>sha1withRSAEncryption</td> 
   <td>SHA1的RSA签名</td> 
   <td>1.2.840.113549.1.1.5</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>ECC</td> 
   <td>ECC算法标识</td> 
   <td>1.2.840.10045.2.1</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>SM2</td> 
   <td>SM2算法标识</td> 
   <td>1.2.156.10197.1.301</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>SM3WithSM2</td> 
   <td>SM3的SM2签名</td> 
   <td>1.2.156.10197.1.501</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>sha1withSM2</td> 
   <td>SHA1的SM2签名</td> 
   <td>1.2.156.10197.1.502</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>sha256withSM2</td> 
   <td>SHA256的SM2签名</td> 
   <td>1.2.156.10197.1.503</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>sm3withRSAEncryption</td> 
   <td>SM3的RSA签名</td> 
   <td>1.2.156.10197.1.504</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>commonName</td> 
   <td>主体名</td> 
   <td>2.5.4.3</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>emailAddress</td> 
   <td>邮箱</td> 
   <td>1.2.840.113549.1.9.1</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>cRLDistributionPoints</td> 
   <td>CRL分发点</td> 
   <td>2.5.29.31</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>extKeyUsage</td> 
   <td>扩展密钥用法</td> 
   <td>2.5.29.37</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>subjectAltName</td> 
   <td>使用者备用名称</td> 
   <td>2.5.29.17</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>CP</td> 
   <td>证书策略</td> 
   <td>2.5.29.32</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>clientAuth</td> 
   <td>客户端认证</td> 
   <td>1.3.6.1.5.5.7.3.2</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

**三、数字证书的解析**

数字证书的解析主要是根据ASN.1语法和对象标识符来获取值，然后再是证书的有效期、颁发机构根证书、CRL吊销状态和使用目的等验证。RSA证书是标准算法大部分平台都可以解析，而SM2国密算法证书的解析就不是那么通用的。在Windows的一些较高版本打开SM2证书会显示“验证信任关系时，系统层上出现了一个错误”，这是因为Windows还不支持SM2算法证书验证，不能识别SM2签名的算法标识，因此需要自行验证SM2证书的签名数据，可基于BouncyCastle开源加密库来实现SM2验证签名，详细参见我的[国密算法SM2证书制作][SM2]。

[SM2]: http://www.jonllen.com/jonllen/work/162.aspx