Развертывание Standalone центра сертификации на базе Windows Server 2019 и настройка сетевого автоответчика OCSP17.05.2022 14:02

Всем привет, с вами Искандер Рустамов, младший системный администратор Cloud4Y. Сегодня мы будем покорять развертывание центра сертификации (ЦС). 

Из-за сложной геополитической обстановки резко усилился процесс импортозамещения, появилась необходимость в выстраивании инфраструктуры на базе государственных требований к решениям в области информационной безопасности. Одним из таких решений является организация доступа клиентов к веб-ресурсам через портал nGate по защищённому TLS соединению с использованием шифрования по ГОСТ криптопровайдера «КриптоПро». Для этого необходим собственный центр сертификации. 

В данной статье мы рассмотрим установку Standalone Center Authority на базе Windows Server 2019. Если вам будет интересно, могу описать процесс привязки нашего центра сертификации к порталу nGate (спойлер: на самом деле там нет ничего сложного). 

Вводные данные

КриптоПро NGate — это универсальное высокопроизводительное средство криптографической защиты сетевого трафика, объединяющее в себе функционал:

NGate обладает широкими возможностями по управлению доступом удалённых пользователей как с обеспечением строгой многофакторной аутентификации, так и прозрачно, обеспечивая при этом гибкое разграничение прав доступа к ресурсам. КриптоПро NGate реализует российские криптографические алгоритмы, сертифицирован по требованиям к СКЗИ, имеет сертификаты ФСБ России по классам КС1, КС2 и КС3 и может использоваться для криптографической защиты конфиденциальной информации, в том числе персональных данных, в соответствии с требованиями российского законодательства по информационной безопасности.

Кроме того, NGate:

• Снижает нагрузку по обработке TLS-соединений с веб-серверов, позволяя им сосредоточиться на выполнении своих основных задач;

• Исключает необходимость установки на каждом веб-сервере отдельного СКЗИ и проведения исследований по оценке влияния ПО веб-серверов на СКЗИ.

Процесс настройки

Ранее я не сталкивался с центрами сертификациями. Поскольку ОС Windows Server мне ближе, решил развернуть ЦС с использованием Server Manager. Разворачивать контроллер домена не нужно, так как сертификаты будут выдаваться внешним пользователям. Соответственно, можно обойтись «автономным» центром сертификации, подробнее о нём расскажу позже. 

Перед развертыванием центра сертификации необходимо:  

Инсталляцию производим через «Дополнительные опции»

1. Выбираем язык установки, уровень защиты КС1 (другие уровни защиты требуют дополнительных аппаратных средств защиты);

2. В разделе «Установка компонентов» проверяем, что добавлен «Криптопровайдер уровня ядра ОС»; (рис. 1)

Рисунок 1. Установка дополнительных компонентов «КриптоПро CSP»

Криптопровайдер уровня ядра ОС необходим для работы криптопровайдера
в службах и ядре Windows.

3.  В следующем окне оставляем пункты:

• Зарегистрировать считыватель «Реестр» (позволит сохранять контейнеры ключей в реестр);

• Усиленный контроль использования ключей;

• Не разрешать интерактивные сервисы Windows;

4. Также «КриптоПро» предложит добавить сертификаты своих центров сертификации;

5. Устанавливаем, перезагружаемся.

Установка центра сертификации (Standalone CA Windows Server 2019)

Непосредственно перед самой установкой коротко объясню особенности Standalone CA:

• Не интегрирован с Active Directory (а он нам и не нужен);

• Публикация сертификатов происходит через запрос на WEB-сайте. Путем автоматического или ручного подтверждения администратором ЦС (ЕМНИП, ЦС предприятия было добавлена такая возможность, не проверял её работу);

• Пользователь сам вводит идентификационную информацию во время запроса сертификата;

• Не поддерживает шаблоны сертификатов (из-за этого всплывут некоторые моменты, которые раскрою в процессе развертывания).

Начинаем:

1. Измените имя компьютера до установки роли, после это будет сделать невозможно. «Далее (Next)» (рис. 2):  

Рисунок 2. Уведомления при установки роли.

2. Добавляем роль в «Диспетчере серверов» (Server Manager), «Далее (Next)» (рис. 3):

Рисунок 3. Интерфейс «Диспетчера устройств» (Server Manager) 

2.1. «Установка ролей и компонентов (Add roles and features wizard)». Нажимаем «Далее (Next)» — «Далее (Next)»;

2.2.«Тип установки: Установка ролей и компонентов (Installation type: Role-based or features-based installation». «Далее (Next)»;

2.3. «Выбор сервера (Server selection)». В нашем случае среди предложенных будет один сервер и имя компьютера. «Далее (Next)» (рис. 4);

Рисунок 4. «Выбор сервера (Server selection)»

2.4. «Роли сервера (Server roles). Здесь необходимо отметить две роли: Служба сертификатов Active Directory (Certificate Services Active Directory), Веб-сервер IIS (Web-server IIS);

Во всплывающем окне перечня нажимаем «Добавить компонент (Add features)» — «Далее (Next)»;

2.5. «Компоненты (Features) оставляем как есть — «Далее (Next)» ;

2.6. «Служба ролей (Role Services)» ЦС, необходимо выбрать:

• «Центр сертификации (Certification Authority)»,

• «Служба регистрации в центре сертификации через Интернет (Certification Authority Enrollment)»;

Сетевой автоответчик (Online responder) добавим уже после развертывания ЦА, в противном случае могут возникнуть проблемы. 

2.7. В «Служба ролей (Role Services)» веб-сервера оставляем всё предложенное автоматически — «Далее (Next)»;

2.8. «Подтверждение (Confirmation).

На этом этапе запустится процесс установки роли.

3. После установки роли центра сертификации необходимо его настроить
(рис. 5). Выбираем:  

3.1. «Настроить службы сертификатов Active Directory (Configure Active Directory-Certificate Services)

Рисунок 5. Уведомление о необходимости настройки центра сертификации

3.2. Указываем учетные данные. Так как мы развертываем Standalone центр сертификации, не нужно состоять в группе «Администраторов предприятия (Enterprise Administrators)» — «Далее (Next)»;

3.3. Выбираем установленные службы ролей для настройки (Select role services to configure) ЦС: «Центр сертификации (Certification Authority)», «Служба регистрации в центре сертификации через Интернет (Certification Authority Enrollment)»;

3.3.1. При выборе центра сертификации появится окно выбора ключевого носителя — КриптоПРО CSP, в качестве носителя для создания контейнера cngWorkAround используем хранилище ключей реестра Windows — Реестр. (рис. 6)

Рисунок 6. Выбор ключевого носителя — КриптоПРО CSP

3.4. Указываем вариант установки ЦС (Specify the setup type of the CA):
Автономный центр сертификации (Standalone CA). «Далее (Next)»;

3.5. Указываем тип ЦС (Specify the type of CA) — Корневой ЦС (Root CA). «Далее (Next)»;

3.6. Необходимо создать закрытый ключ ЦС, чтобы он мог создавать и выдавать их клиентам. Для этого выбираем «Создать новый закрытый ключ (Create a new private key)».

В качестве поставщика службы шифрования выбираем один из трёх предложенных (не забывайте, что 2001 год уже устарел) Crypto-Pro GOST R 34.10–2012 Strong Cryptographic Service Provider с длиной 512 и открытого ключа 1024 бита. (рис. 7)

И обязательно подтверждаем: «Разрешить взаимодействие с администратором, если ЦС обращается к закрытому ключу (Allow administrator interaction when the private key is accessed by the CA)»;

Рисунок 7. Выбор криптопровайдера

3.7. Укажите имя центра сертификации и суффиксы различающего имени, данные суффиксы будут отображаться в составе сертификата в графе «Издатель (Issuer)».

СN = Certificate Name, O = Organization, L = Locale, S = Street, C = Country, E = E-mail; (рис. 8)

3.8. Указываем необходимый «срок годности (validaty period)» корневого сертификата (в нашем случае было выбрано 15 лет). «Далее (Next)»;

3.9. Указываем расположение баз данных сертификатов (certificate database location). «Далее (Next)»;

3.10. В окне «Подтверждения (Confirmation) сверяем введённую информацию — «Настроить (Configure)»

3.11. Появится окно выбора носителя для создания контейнера нашего ЦС.

Где хранятся сами контейнеры ключей:

3.12. Далее откроется окно генерации начальной последовательности с помощью биологического ДСЧ. Для генерации случайной последовательности перемещайте указатель мыши или нажимайте различные клавиши. 

3.13. После введите пароль на доступ к закрытому ключу.

3.14. Далее появится окно результатов об успешной установке компонентов (рис. 8)

Рис. 8. Результаты установки

Настройка веб-сервера IIS

Теперь необходимо выполнить некоторые настройки веб-сервера: прицепить сертификат (самоподписанный или выпущенный нашим же ЦА). Кстати, он уже работает. В качестве примера выпустим самоподписанный сертификат.

1. Откроем Диспетчер служб IIS (Manager IIS) — Сертификат сервера (Server Certificates) (рис. 9);

1.1. В открывшемся окне в панели «Действия (Actions)» выберем — «Создать самоподписанный сертификат (Create Self-Signed Certificate);

1.2. Выбираем тип «Личный (Personal) и указываем «Имя сертификата (Friendly Name)»

1.3. Теперь необходимо привязать этот сертификат для доступа по https к веб-серверу.

1.3.1. Переходим «Сайты (Sites)» — Default Web Site — Bindings — добавить (Add) — выбрать https — и выбрать самоподписанный SSL-сертификат.

Рисунок 9. Диспетчер служб IIS (IIS Manager)

Также сертификат вы можете выпустить следующим образом:
На этой же панели создайте запрос (Create certificate request) для выпуска сертификата через наш ЦА и дальнейшей его загрузки в IIS (Complete Certificate Request). Но это по желанию.

Пример запроса (request) для формирования запроса вручную

[NewRequest]
Subject="CN=ИмяСертификата ,O=Организация, L=Город, S=Улица, C=Страна, E=Почта"
ProviderName="Crypto-Pro GOST R 34.10-2012 Cryptographic Service Provider"
ProviderType=80
KeySpec=1
Exportable = TRUE
KeyUsage=0xf0
MachineKeySet=true
RequestType=Cert
SMIME=FALSE
ValidityPeriod=Years
ValidityPeriodUnits=2
[EnhancedKeyUsageExtension]
OID=1.3.6.1.5.5.7.3.1

В целом с веб-сервером мы закончили, в default web site вы можете увидеть, что были автоматически созданы virtual directory и applications «CertSrv». При желании можно создать отдельную виртуальную директорию под CRL«ки.

Установка сетевого ответчика (Online responder)

А вот мы и вернулись к установке автоответчика.

1. Добавляем роль в «Диспетчере серверов» (Server Manager) — «Далее (Next)» 

1.1. Установка ролей и компонентов (Add roles and features wizard)» — «Далее (Next)»;

1.2. «Роли сервера (Server roles), раскрываем роль: Служба сертификатов Active Directory (Certificate Services Active Directory); и устанавливаем галочку на «Сетевой ответчик» (Online Responder) 

1.3. Завершаем работу с мастером ролей и компонентов, путём односмысленных нажатий «Далее (Next)».

В IIS была добавлена Applications: ocsp. Только не пугайтесь, что сама по себе директория пустая. Так и должно быть. 

Нам осталось настроить центр сертификации и выпустить сертификат на OCSP.

Настройка центра сертификации

1. В «Диспетчере серверов (Server manager)» — выбираем «Служба сертификации Active Directory (AD CS) — правой клавишей по вашему серверу и открываем: «Центр сертификации (Certification Authority).

1.1. Вы попали в оснастку управления центром сертификации: certsrv.

1.2. Выбираем ваш центр сертификации и открываем свойства (рис. 10):

Рисунок 10. Настройка центра сертификации. Оснастка управления центром сертификации certsrv.

1.3. Следующим важным шагом выступает настройка точек распространения CDP и AIA.

Authority Information Access (AIA) — содержит ссылки на корневой сертификат центра сертификации (Certification Authority)

CRL Distribution Point — содержит ссылки на файлы CRL, которые периодически публикует сервер CA, который издал рассматриваемый сертификат. Этот файл содержит серийные номера и прочую информацию о сертификатах, которые были отозваны. (рис. 11)

Мы используем веб-сервер, который доступен как внутри сети, так и из интернета (так как сертификаты могут использоваться пользователями интернета) по одному и тому же URL.

1.4. В разделе свойства переходим в «Расширения (Extensions):

 Удаляем ненужные точки распространения и оставляем локальную и внешнюю ссылку для CDP:

http:///CertSrv/CertEnroll/.crl

Ставим галочки «Включить в CRL. Включить в CDP (Include in CRL. Include in the CDP)».

AIA:

http:///CertSrv/CertEnroll/_.crt

Ставим галочку: «Включать в AIA- расширение выданных сертификатов (Include in the AIA extension of issued certificates)»

OCSP:

https:///ocsp

Ставим галочку: «Включать в расширение протокола OCSP (Include in the online certificate status protocol (OCSP) extension)»

Рисунок 11. Настройка точек распространения AIA и CRL

В свойствах центра сертификации можно настроить автоматический выпуск сертификатов при поступившем запросе. Так вы исключаете возможность проверки указанных требуемых полей сертификатов. Для этого перейдите в «Модуль политик (Policy Module)» — «Свойства (Properties)» и выберите соответствующий пункт:

В первом случае сертификату присваивается режим ожидания, а одобрение выпуска сертификата остается за администратором;

Во втором случае из-за отсутствия шаблонов в Standalone CA сертификаты будут выпускаться автоматически. (рис. 12)

Рисунок 12. Дополнительные настройки ЦС для автоматического выпуска сертификатов

Да, центр сертификации уже функционирует и доступен по указанному dns-имени. Не забудьте открыть 80 и 443 порты для функционирования веб-сервера и online-reposnder«a, настройкой которого мы займёмся далее.

Проверить работу ЦС вы можете, перейдя в ChromiumGost или Internet Explorer или Edge (с поддержкой Internet Explorer (IE)): https://localhost/CertSrv.

При переходе по ссылке извне в IE необходимо добавить наш веб-сервер в «Надежные сайты (Trusted Sites)» в настройках в пункте «Безопасность».  Не забудьте, что должен быть установлен КриптоПро CSP, в ином случае при выпуске сертификата вам не будет доступен выбор ГОСТовского криптопровайдера (рис. 13). 

Рисунок 13. Веб-интерфейс центра сертификации. Формирование запроса. Правильное отображение

Также вы можете здесь вручную скачать сертификат нашего ЦС, цепочку сертификатов, CRL и разностные CRL. Кстати говоря, их мы и забыли настроить. 

Вернёмся в оснастку certsrv к нашему центру сертификации и настроим выпуск разностных CRL. Для этого необходимо открыть «Свойства (Properties)» раздела «отозванных сертификатов (Revoked Certificates)» (рис. 14).

1. Задаём «Интервал публикации CRL (CRL Publications interval)».

1.1. Включаем публикацию разностных CRL и задаём интервал.

Кажется, что все хорошо. Но есть один момент:

«ЦС будет публиковать Delta CRL, которые содержат символ плюс »+» в имени файла (например, contoso-pica+.crl). По умолчанию IIS будет расценивать этот символ в запросе как метасимвол и не позволит клиентам скачать список отзыва. Необходимо включить двойной эскейпинг в настройках IIS, чтобы расценивать знак плюса в запросе как литерал:»

Выполните следующую команду в power shell:

Import-Module -Name WebAdministration
Set-WebConfigurationProperty -PSPath 'MACHINE/WEBROOT/APPHOST' -Filter /system.webServer/security/requestFiltering -name allowdoubleescaping -Value 'true'

Рисунок 14. Настройка параметров публикации CRL.

Настройка OCSP — сетевого ответчика (Online responder)

Так как у Standalone центра сертификации нет шаблонов, нам необходимо вручную сформировать запрос и выпуск сертификата для конфигурации отзыва (Array configuration) в «Управление сетевым ответчиком (Online responder management). Для это используйте следующую конфигурацию для формирования запроса 

1.1. Создайте: ocsp.txt cо следующим внутренним содержанием:

[NewRequest]
Subject = "CN=Имя"
PrivateKeyArchive = FALSE
Exportable = TRUE
UserProtected = FALSE
MachineKeySet = TRUE
ProviderName = "Crypto-Pro GOST R 34.10-2012 Cryptographic Service Provider"
KeyLength = 512
UseExistingKeySet = FALSE
RequestType = PKCS10
[ApplicationPolicyStatementExtension]
Policies = OCSPSigning
Critical = false
[OCSPSigning]
OID = 1.3.6.1.5.5.7.3.9
[EnhancedKeyUsageExtension]
OID="1.3.6.1.5.5.7.3.9"
[Extensions]
1.3.6.1.5.5.7.48.1.5 = Empty

1.2. Откройте командную строку cmd. Перейдите в директорию с текстовым файлом или в будущем просто укажите полный путь при формировании запроса.

1.3. Узнаем, на какой срок сейчас выпускаются сертификаты. Для этого воспользуемся командой - certutil –getreg ca\validityperiodunits  

Результат — на рис. 15.

Рисунок 15. В текущей конфигурации сертификаты выпускаются на один год

1.4. Изменим длительность выпуска сертификата:

 #Изменение выпуска сертификатов с текущего состояния на длительность в 5 лет
 certutil -setreg ca\ValidityPeriodUnits 5 
 #Перезапуск сервера
 net stop certsvc 
 net start certsvc 

1.5. Сформируем запрос и выпустим сертификат для сетевого автоответчика (рис 16.):

#Конфигурирование запроса
 certreq -new <имя>.inf <имя>.req 
 
#Формирование запроса в ЦС
 certreq -submit <имя>.req
 
#Одобрение запроса (Можно руками через оснастку управления центром сертификации)
 certutil.exe -Resubmit "Цифра запроса" 

Во время конфигурирования запроса выбираем место хранения контейнера ключа и проходим процедуру ДСЧ.

Рисунок 16. Выпуск сертификата для сетевого автоответчика

1.6. Экспортируем сертификат из центра сертификации и устанавливаем его в личные сертификаты локального компьютера.

1.6.1. После запроса сертификата открываем оснастку: Certificates (Run — MMC — Add or remove Snap-ins — Certificate),

1.6.2. Выбираем сертификат, выданный для сетевого ответчика. Нажимаем правой клавишей и открываем «Все задачи (Управление закрытыми ключами (All Tasks — Manage Private keys)». 

1.6.3. В открывшемся окне Permissions необходимо добавить в «Группы и пользователи (Group and Users):   Network Service и выдать право Read для этой учётной записи. (рис. 16.1)

Это нужно сделать, так как служба OCSP работает от лица Network Service.

Рисунок 16.1. Настройка сертификата для работы сетевого ответчика

1.7. Далее переходим в настройки самого сетевого ответчика. (рис. 17)

1.8. Нам необходимо добавить «Конфигурацию отзыва (Revocation Configuration) — «Добавить»

2. Предстоит небольшой процесс настройки конфигурации отзыва.

2.1. «Далее».

2.2. Введите имя конфигурации — «Далее».

2.3. Выбираем второй пункт: «Выбрать сертификат в локальном хранилище сертификатов (Select a certificate from the local certificate store)» — «Далее».

2.4. В следующем окне нажимаем «Обзор (Browse)» и выбираем корневой сертификат нашего ЦА — «Больше вариантов (More choices)». (рис. 17) — «Далее».

2.5. В следующем окне выбираем «Выбрать сертификат подписи вручную (Manually a signing sertificate)

2.6. В последнем окне нажимаем «Поставщик (Provider)». Здесь необходимо указать источник, из которого будут браться базовые и разностные CRL. В нашем случае: http://localhost/CDP/CA-C4Y-VPN.crl (для базового) и http://localhost/CDP/CA-C4Y-VPN+.crl (для разностного).

Рисунок 17. Управление сетевым ответчиком. (online responder management)Рисунок 18. Прикрепляем конфигурации корневой сертификат ЦА

2.7. Осталось прицепить к нашей конфигурации выпускаемый ранее сертификат и проверить некоторые моменты.

2.7.1. Переходим в «Конфигурацию массива (array configuration)», выбираем конфигурацию и нажимаем «Назначить сертификат подписи (Assign Signing Certificate)». В появившемся окненужно просто нажать «ОК».

2.7.2. Теперь необходимо «Обновить конфигурацию массива». Для этого выбираем «Конфигурация массива (Array configuration) — «Обновить (Refresh)»

2.7.3. После всех этих действий главное окно оснастки ocsp должно выглядеть так, как на рисунке 19.

Рисунок 19. Итоговый результат о работе сетевого ответчика

В процессе самостоятельной настройки «сетевого ответчика» может возникнуть много вопросов, особенно если нет опыта работы с Standalone центром сертификации, в котором отсутствуют шаблоны, без которых можно обойтись, но пути становятся длиннее в исполнение.  Кстати говоря, если после прикрепления сертификата вы не получили заветное Working, то проверьте следующее (рис. 20, 20.1):

Рисунок 20. Переходим в редактирование свойств конфигурации отзываРисунок 20.1. Проверяем что в разделе «Подписи» выбран ГОСТ алгоритм шифрования

Чтобы проверить работу центра сертификации и сетевого автоответчика, выпустите сертификат для конечного пользователя, установите его и экспортируйте в какую-нибудь директорию. А после воспользуйтесь утилитой: Certutil –url /patch/test.crt

Для подробного отчёта вы можете воспользоваться: certutil –verify –urlfetch /patch/test.crt

На этом краткое руководство по развертыванию собственного центра сертификации подошло к концу. Я постарался рассказать о большинстве трудностей и нюансов, с которыми можно столкнуться в процессе работы. Надеюсь, это руководство поможет вам.

Дополнительно:

Что ещё интересного есть в блоге Cloud4Y

→ Малоизвестный компьютер SWTPC 6800

→ Сделайте Linux похожим на Windows 95

→ Бесплатные книги, полезные для IT-специалистов и DevOps

→ WD-40: средство, которое может почти всё

→ Игры для MS-DOS с открытым исходным кодом

Подписывайтесь на наш Telegram-канал, чтобы не пропустить очередную статью. Пишем только по делу.

© Habrahabr.ru