如何为 TcpClient 实现证书固定答案

【问题标题】：How to implement certificate pinning for a TcpClient如何为 TcpClient 实现证书固定
【发布时间】：2021-12-04 10:40:42
【问题描述】：

我正在尝试在将公开给公共互联网的服务器上设置 TCP 流（非 HTTP），但只有“选择的”客户端才能连接。据我了解，这通常是通过证书固定来处理的，但我并不熟悉如何完成此操作的所有细节。

为服务器生成 SSL 证书。这很容易。
设置服务器。当客户端连接时，让它调用如下代码：

private SslStream GetSslStream(TcpClient client, string certificateFile)
{
    var c = X509Certificate.CreateFromCertFile(certificateFile);
    var cert = new X509Certificate2(c);
    if (!cert.Verify()) {
        throw new Exception("Certificate failed verification");
    }
    var stream = new SslStream(client.GetStream(), false, VerifyClientCert);
    stream.AuthenticateAsServer(cert, true, true);
    return stream;
}

客户端证书从何而来？它是服务器 SSL 证书的副本吗？它是必须以某种方式从服务器的证书派生的单独证书吗？是完全不同的证书吗？
VerifyClientCert 方法中有哪些内容可以确保它是正确的证书？只需 Verify() 并检查 Thumbprint 是否符合预期值，还是需要进行更多操作？
每个客户都应该获得一份相同客户证书的副本吗？

【问题讨论】：

标签： c# ssl certificate-pinning

【解决方案1】：

证书固定是一个不同的概念。服务器使用 SSL 证书时，通常是由某个证书颁发机构颁发的。该机构的证书又可以由另一个证书机构颁发，形成一个链。当客户端验证服务器证书时，它会检查该证书颁发机构是否被此特定客户端“信任”。 “受信任”反过来意味着上述链中的某些证书受此客户端信任。例如，Windows 和 Linux 操作系统都带有一组默认受信任的证书权限。如果服务器证书在其链中具有其中一些权限 - 那么它也是受信任的。

证书固定意味着您作为客户端，对服务器证书施加的限制比上述限制更多。例如，你可能会说对于这个域\端点，我只信任这个特定证书（带有这个特定的摘要），我根本不关心信任链。或者对于这个端点，我只信任这个特定的证书颁发机构。这是证书固定。您可以将它用于您的服务器，但它有它的缺点，我不会在这里描述。

现在回到你的问题。您所描述的称为客户端证书身份验证。在 SSL 握手中，不仅服务器可以提供证书供客户端验证。服务器也可能要求客户端发送他自己的证书，以验证该客户端。这个证书当然和服务器的证书完全不同。

每个客户都必须有不同的证书。通常使用以下两个选项之一：

您（服务器所有者）创建自己的证书颁发机构（例如使用几个简单的 openssl 命令），然后您从该颁发机构为每个客户端颁发单独的证书。然后，您将这些证书（每个客户端一个），包括私钥，发送给它们各自的客户端。之后，您可以丢弃（删除）这些证书，因为您将不再需要它们。验证客户端证书时 - 只需检查它是否由您的证书颁发机构颁发。
或为每个客户端颁发单独的证书，并且您存储这些证书的指纹（摘要\哈希），每个客户端一个。然后在验证期间确保指纹具有给定客户端的预期值。好处是您可以要求 client 生成此类证书并向您（服务器所有者）发送指纹。那么您就永远不会拥有该证书的私钥（与您自己的证书颁发机构的方法不同，您自己生成证书并在某一时刻拥有其私钥）。

【讨论】：