How to add SANs to a self-signed certificate for IIS

从Chrome 58版本开始，如果一张SSL证书里没有Subject Alternative Name信息，浏览器就会报错。对于CA来说，他们在签发证书的时候已经会把common name作为SAN加在证书信息里面，因此在CA处购买SSL证书的人可能感觉不到这个问题。如果是自己内部搭建的CA签的证书，签发出去的证书没有这个SAN，那么客户浏览网页的时候浏览器就会报错。

本文其实没有太大的意义，毕竟CA已经自动把Common Name加到SAN里面，本文纯粹是记录一下个人的兴趣以及尝试的结果。

用Windows IIS生成的CSR是不包含SAN的，我们今天想要做到的就是把SAN加在最终的签发证书上。

首先我们先用IIS来生成一个CSR，这个步骤可以参加我之前的博文。在IIS里面生成CSR之后会自动生成一个Self Signed的证书。

在MMC里面我们可以看到该证书是没有Subject Alternative Names的。

接下来我们会模拟CA签发证书的流程。

我们先创建本地CA

首先创建CA Root Key

在签证书之前，我们先创建我们自己的根证书（我在这里选择了4096 bit的根证书是因为签发的证书的长度不能超过根证书。）

openssl genrsa -out myCA.key 4096
Generating RSA private key, 4096 bit long modulus
...........++
............................................................................................................................++
e is 65537 (0x010001)

然后我们来生成一个我们的CA证书

openssl req -x509 -new -key myCA.key -sha256 -days 1825 -out myCA.crt
You are about to be asked to enter information that will be incorporated
into your certificate request.
What you are about to enter is what is called a Distinguished Name or a DN.
There are quite a few fields but you can leave some blank
For some fields there will be a default value,
If you enter '.', the field will be left blank.
-----
Country Name (2 letter code) [AU]:AU
State or Province Name (full name) [Some-State]:Victoria
Locality Name (eg, city) []:Melbourne
Organization Name (eg, company) [Internet Widgits Pty Ltd]:CA-Aufomm
Organizational Unit Name (eg, section) []:CA
Common Name (e.g. server FQDN or YOUR name) []:Aufomm
Email Address []:

CA创建好之后，我们要开始签证书了。这里我采用两个approach:

用IIS里生成的私钥重新生成含有SAN的CSR，然后用CA证书（不含配置文件）签。

这个步骤其实是没有必要的，现在的CA签发证书最重要的是CSR上Public Key的部分，即使是在生成CSR的时候没有加SAN，只要是在申请证书的时候在申请表上面写了SAN，最后签发的证书里面就会包含SAN。
再次声明本教程纯属个人兴趣，实际SSL申请不需要如此繁杂

我们先从MMC把证书保存未PKCS12格式保存在本地，命名为 SelfSignFromIIS.pfx

然后我们把私钥从PFX文件里面提取出来

openssl pkcs12 -in SelfSignFromIIS.pfx -nocerts -out key.key
Enter Import Password:
Enter PEM pass phrase:
Verifying - Enter PEM pass phrase:

为了方便起见，我们删除私钥的密码

openssl rsa -in key.key -out key.key
Enter pass phrase for key.key:
writing RSA key

创建一个配置文件addSan.cnf

[req]
default_bits = 2048
default_md = sha256
req_extensions = req_ext
distinguished_name = dn

[ dn ]
C = Country
ST = State
L = Locality
O = Organisation
CN = Common Name

[ req_ext ]
subjectAltName = @alt_names

[ alt_names ]
DNS.1 = aufomm-test.com
#DNS.2 = www.your-new-domain.com

然后就可以用之前生成的私钥和该配置文件来生成CSR啦

openssl req -new -sha256 -nodes -key key.key -out testAddSan.csr -config addSan.cnf
You are about to be asked to enter information that will be incorporated
into your certificate request.
What you are about to enter is what is called a Distinguished Name or a DN.
There are quite a few fields but you can leave some blank
For some fields there will be a default value,
If you enter '.', the field will be left blank.
-----
Country []:AU
State []:Victoria
Locality []:Melbourne
Organisation []:Aufomm
Common Name []:aufomm-test.com

我们来检查一下这个CSR testAddSan.csr

openssl req -text -noout -verify -in testAddSan.csr
verify OK
Certificate Request:
    Data:
        Version: 1 (0x0)
        Subject: C = AU, ST = Victoria, L = Melbourne, O = Aufomm, CN = aufomm-test.com
        Subject Public Key Info:
            Public Key Algorithm: rsaEncryption
                Public-Key: (2048 bit)
                Exponent: 65537 (0x10001)
        Attributes:
        Requested Extensions:
            X509v3 Subject Alternative Name:
                DNS:aufomm-test.com
    Signature Algorithm: sha256WithRSAEncryption

最后我们用之前生成的CA证书来签这个CSR，看看DNS的内容是否可以保留

openssl x509 -req -in testAddSan.csr -CA cacert.pem -CAkey cakey.pem -CAcreateserial -out testAddSan.crt -days 365 -sha256
Signature ok
subject=C = AU, ST = Victoria, L = Melbourne, O = Aufomm, CN = aufomm-test.com
Getting CA Private Key

可以看到用该方法签出来的证书并没有SAN。

IIS生成CSR之后我引用配置文件来签这个CSR

使用配置文件用CA证书来签刚才在IIS里生成的CSR了

openssl x509 -req -in CSRfromIIS.req -CA myCA.crt -CAkey myCA.key -CAcreateserial -out test-CSR.crt -days 365 -sha256 -extfile sign.cnf
Signature ok
subject=C = AU, ST = Victoria, L = Melbourne, O = Aufomm Test, OU = Test, CN = aufomm-test.com
Getting CA Private Key

这里我们可以看到我引用了一个配置文件sign.cnf来签，内容为

authorityKeyIdentifier=keyid,issuer
basicConstraints=CA:FALSE
keyUsage = digitalSignature, nonRepudiation, keyEncipherment, dataEncipherment
subjectAltName = @alt_names

[alt_names]
DNS.1 = aufomm-test.com
#DNS.2 =

最终得到的证书包含SAN信息如下:

以上的测试再次验证了CSR文件对于CA来说最关键的是它包含的Public Key的部分，SAN的部分只要在申请表上填写好证书签发之后就会在上面。在生成CSR的时候可以大胆的不用包含SAN。