Quando i dispositivi comunicano tra loro su Internet, una sfida chiave che devono affrontare è garantire che le informazioni condivise provengano da una fonte legittima.
Ad esempio, nel caso di un attacco informatico man-in-the-middle, una terza parte malintenzionata intercetta le comunicazioni tra due parti intercettando la loro comunicazione e controllando il flusso di informazioni tra di loro.
In un tale attacco, le due parti in comunicazione possono pensare di comunicare direttamente con ciascuna. Al contrario, c’è un terzo intermediario che inoltra i loro messaggi e dirige la loro interazione.
I certificati X.509 sono stati introdotti per risolvere questo problema autenticando dispositivi e utenti su Internet e fornendo comunicazioni sicure.
Un certificato X.509 è un certificato digitale utilizzato per verificare l’identità di utenti, dispositivi o domini che comunicano su una rete.
Un certificato digitale è un file elettronico utilizzato per identificare entità che comunicano su reti come Internet.
I certificati X.509 contengono una chiave pubblica, informazioni sull’utente del certificato e una firma digitale utilizzata per verificare che appartenga all’entità con esso. Nel caso dei certificati X.509, le firme digitali sono firme elettroniche che vengono create utilizzando la chiave privata contenuta nei certificati X.509.
I certificati X.509 sono realizzati secondo lo standard International Telecommunications Union (ITU), che fornisce le linee guida sul formato dell’infrastruttura a chiave pubblica (PKI) per garantire la massima sicurezza.
I certificati X.509 sono molto utili per proteggere la comunicazione e impedire a malintenzionati di dirottare la comunicazione e impersonare altri utenti.
Sommario:
Componenti di un certificato X.509
Secondo RFC 5280, una pubblicazione dell’Internet Engineering Task Force (IETF), responsabile dell’elaborazione degli standard che comprendono la suite di protocolli Internet, la struttura di un certificato X.509 v3 è costituita dai seguenti componenti:
- Versione: questo campo descrive la versione del certificato X.509 in uso
- Numero di serie: un numero intero positivo assegnato dall’autorità certificata (CA) a ciascun certificato
- Firma: contiene un identificatore per l’algoritmo utilizzato dalla CA per firmare il particolare certificato X.509
- Emittente: identifica l’autorità certificata che ha firmato ed emesso il certificato X.509
- Validità – identifica il periodo di tempo in cui il certificato sarà valido
- Oggetto: identifica l’entità associata alla chiave pubblica memorizzata nel campo della chiave pubblica del certificato
- Informazioni sulla chiave pubblica del soggetto: contiene la chiave pubblica e l’identità dell’algoritmo con cui viene utilizzata la chiave.
- Identificatori univoci: si tratta di identificatori univoci per soggetti ed emittenti nel caso in cui i loro nomi di soggetti o nomi di emittenti vengano riutilizzati nel tempo.
- Estensioni: questo campo fornisce metodi per associare attributi aggiuntivi a utenti o chiavi pubbliche e anche per gestire le relazioni tra autorità certificate.
I componenti di cui sopra costituiscono il certificato X.509 v3.
Motivi per utilizzare un certificato X.509
Esistono diversi motivi per utilizzare i certificati X.509. Alcuni di questi motivi sono:
#1. Autenticazione
I certificati X.509 sono associati a dispositivi e utenti specifici e non possono essere trasferiti tra utenti o dispositivi. Questo, quindi, fornisce un modo accurato e affidabile per verificare la vera identità delle entità che accedono e utilizzano le risorse nelle reti. In questo modo, tieni lontani imitatori ed entità dannosi e crei fiducia reciproca.
#2. Scalabilità
l’infrastruttura a chiave pubblica che gestisce i certificati X.509 è altamente scalabile e può proteggere miliardi di transazioni senza essere sopraffatta.
#3. Facilità d’uso
I certificati X.509 sono facili da usare e gestire. Inoltre, eliminano la necessità per gli utenti di creare, ricordare e utilizzare le password per accedere alle risorse. Ciò riduce il coinvolgimento degli utenti nella verifica, rendendo il processo privo di stress per gli utenti. I certificati sono supportati anche da molte infrastrutture di rete esistenti.
#4. Sicurezza
La combinazione di funzionalità fornite dai certificati X.509, oltre alla sua esecuzione di crittografia dei dati, protegge la comunicazione tra entità diverse.
Ciò impedisce attacchi informatici come attacchi man-in-the-middle, la diffusione di malware e l’utilizzo di credenziali utente compromesse. Il fatto che i certificati X.509 siano standardizzati e regolarmente migliorati li rende ancora più sicuri.
Gli utenti trarranno grandi vantaggi dall’utilizzo dei certificati X.509 per proteggere le comunicazioni e verificare l’autenticità dei dispositivi e degli utenti con cui comunicano.
Come funzionano i certificati X.509
Un aspetto fondamentale dei certificati X.509 è la capacità di autenticare l’identità del titolare del certificato.
Di conseguenza, i certificati X.509 vengono in genere ottenuti dall’autorità di certificazione (CA) che verifica l’identità dell’entità che richiede il certificato ed emette un certificato digitale con una chiave pubblica associata all’entità e altre informazioni che possono essere utilizzate per identificare il entità. Un certificato X.509 associa quindi un’entità alla sua chiave pubblica associata.
Ad esempio, quando si accede a un sito Web, un browser Web richiede la pagina Web da un server. Il server, tuttavia, non serve direttamente la pagina web. Prima condivide il suo certificato X.509 con il browser Web del client.
Una volta ricevuto, il browser Web verifica l’autenticità e la validità del certificato e conferma che è stato emesso da una CA attendibile. In tal caso, il browser utilizza la chiave pubblica nel certificato X.509 per crittografare i dati e stabilire una connessione sicura con il server.
Il server quindi decrittografa le informazioni crittografate inviate dal browser utilizzando la sua chiave privata e restituisce le informazioni richieste dai browser.
Queste informazioni vengono crittografate prima di essere e il browser le decrittografa utilizzando la chiave simmetrica condivisa prima di mostrarle agli utenti. Tutte le informazioni necessarie per crittografare e decrittografare questo scambio di informazioni sono contenute nel certificato X.509.
Usi del certificato X.509
Il certificato X.509 viene utilizzato nelle seguenti aree:
#1. Certificati e-mail
I certificati di posta elettronica sono un tipo di certificati X.509 utilizzati per autenticare e proteggere la trasmissione di posta elettronica. I certificati di posta elettronica vengono forniti come file digitali, che vengono quindi installati nelle applicazioni di posta elettronica.
Questi certificati e-mail, che utilizzano l’infrastruttura a chiave pubblica (PKI), consentono agli utenti di firmare digitalmente le proprie e-mail e crittografare anche il contenuto delle e-mail inviate su Internet.
Quando si invia un’e-mail, il client di posta del mittente utilizza la chiave pubblica del destinatario per crittografare il contenuto dell’e-mail. Questo è, a sua volta, decrittografato dal destinatario utilizzando la propria chiave privata.
Ciò è utile per prevenire un attacco man-in-the-middle poiché i contenuti delle e-mail sono crittografati durante il transito e quindi non possono essere decifrati da personale non autorizzato.
Per aggiungere firme digitali, i client di posta elettronica utilizzano le chiavi private del mittente per firmare digitalmente le e-mail in uscita. Il destinatario, invece, utilizza la chiave pubblica per verificare che l’e-mail provenga dal mittente autorizzato. Questo aiuta anche a prevenire gli attacchi man-in-the-middle.
#2. Firma del codice
Per gli sviluppatori e le aziende che producono codice, applicazioni, script e programmi, il certificato X.509 viene utilizzato per apporre una firma digitale sui propri prodotti, che può essere un codice o un’applicazione compilata.
Sulla base del certificato X.509, questa firma digitale verifica che il codice condiviso provenga dall’entità autorizzata e che non siano state apportate modifiche al codice o all’applicazione da parte di entità non autorizzate.
Ciò è particolarmente utile per evitare che l’alterazione del codice e delle applicazioni includa malware e altro codice dannoso che può essere sfruttato per causare danni agli utenti.
La firma del codice impedisce la manomissione del codice dell’applicazione, in particolare quando viene condiviso e scaricato su siti di download di terze parti. I certificati di firma del codice possono essere ottenuti da un’autorità di certificazione attendibile come SSL.
#3. Firma del documento
Quando si condividono documenti online, è molto facile che i documenti vengano modificati senza essere scoperti, anche da persone con scarse competenze tecniche. Tutto ciò che serve è l’editor di documenti e l’applicazione di manipolazione delle foto giusti per fare il lavoro.
Pertanto, è particolarmente importante avere un modo per verificare che i documenti non siano stati alterati, soprattutto se contengono informazioni sensibili. Sfortunatamente, le tradizionali firme scritte a mano non possono farlo.
È qui che torna utile la firma del documento utilizzando i certificati X.509. I certificati di firma digitale che utilizzano certificati X.509 consentono agli utenti di aggiungere firme digitali a diversi formati di file di documenti. Per fare ciò, un documento viene firmato digitalmente utilizzando una chiave privata e quindi distribuito insieme alla sua chiave pubblica e al certificato digitale.
Ciò fornisce un modo per garantire che i documenti condivisi online non vengano manomessi e proteggere le informazioni sensibili. Fornisce inoltre un modo per verificare il vero mittente dei documenti.
#4. ID elettronico rilasciato dal governo
Un’altra applicazione del certificato X.509 è fornire sicurezza per convalidare l’identità delle persone online. Per fare ciò, i certificati X.509 vengono utilizzati insieme all’ID elettronico rilasciato dal governo allo scopo di verificare la vera identità delle persone online.
Quando qualcuno ottiene un ID elettronico rilasciato dal governo, l’agenzia governativa che rilascia l’ID elettronico verificherà l’identità dell’individuo utilizzando metodi tradizionali come passaporti o patente di guida.
Una volta verificata la loro identità, viene rilasciato anche un certificato X.509 associato ad un ID elettronico individuale. Questo certificato contiene la chiave pubblica e le informazioni personali dell’individuo.
Le persone possono quindi utilizzare il loro ID elettronico rilasciato dal governo insieme al certificato X.509 associato per autenticarsi online, in particolare quando accedono ai servizi governativi su Internet.
Come ottenere un certificato X.509
Esistono diversi modi per ottenere un certificato x.509. Alcuni dei modi principali per ottenere un certificato X.509 includono:
#1. Generazione di un certificato autofirmato
Ottenere un certificato autofirmato comporta la generazione del proprio certificato X.509 sulla propria macchina. Questo viene fatto utilizzando strumenti come OpenSSL installati e utilizzati per generare certificati autofirmati. Tuttavia, i certificati autofirmati non sono ideali per l’uso in produzione perché sono autofirmati senza terze parti affidabili per verificare l’identità di un utente
#2. Ottieni un certificato X.509 gratuito
Esistono autorità di certificazione pubbliche che rilasciano agli utenti certificati X.509 gratuiti. Un esempio di tale organizzazione senza scopo di lucro è Let’s Encrypt, supportato da aziende come Cisco, Chrome, Meta e Mozilla, tra molti altri. Let’s Encrypt, un’autorità di certificazione che emette certificati X.509 gratuitamente, finora ha rilasciato certificati a oltre 300 milioni di siti web.
#3. Acquista un certificato X.509
Esistono anche autorità di certificazione commerciali che vendono certificati X.509. Alcune di queste società includono DigiCert, Comodo e GlobalSign. Queste società offrono diversi tipi di certificati a pagamento.
#4. Richiesta di firma del certificato (CSR)
una richiesta di firma del certificato (CSR) è un file che contiene tutte le informazioni su un’organizzazione, un sito Web o un dominio. Questo file viene quindi inviato a un’autorità di certificazione per la firma. Una volta che l’autorità di certificazione firma la CSR, può essere utilizzata per creare un certificato X.509 per l’entità che ha inviato la CSR.
Esistono diversi modi per ottenere i certificati X.509. Per determinare il metodo migliore per ottenere un certificato X.509, considerare dove verrà utilizzato e quale applicazione utilizzerà il certificato X.509.
Parole finali
In un mondo in cui le violazioni dei dati sono comuni e gli attacchi informatici come gli attacchi man-in-the-middle sono prevalenti, è importante proteggere i dati tramite certificati digitali come i certificati X.509.
Ciò non solo garantisce che le informazioni sensibili non cadano nelle mani sbagliate, ma stabilisce anche la fiducia tra le parti comunicanti consentendo loro di lavorare con la certezza di avere a che fare con soggetti autorizzati e non con attori o intermediari malintenzionati.
È facile creare fiducia con coloro con cui stai comunicando se disponi di un certificato digitale che dimostra la tua vera identità. Questo è importante in qualsiasi transazione che avviene su Internet.