Quando os dispositivos estão se comunicando entre si pela Internet, um dos principais desafios que eles enfrentam é garantir que as informações compartilhadas sejam provenientes de uma fonte legítima.
Por exemplo, no caso de um ataque cibernético man-in-the-middle, um terceiro mal-intencionado intercepta as comunicações entre duas partes, espionando sua comunicação e controlando o fluxo de informações entre elas.
Nesse tipo de ataque, as duas partes em comunicação podem pensar que estão se comunicando diretamente uma com a outra. Em contrapartida, existe um terceiro intermediário que transmite suas mensagens e dirige sua interação.
Os certificados X.509 foram introduzidos para resolver esse problema, autenticando dispositivos e usuários pela Internet e fornecendo comunicação segura.
Um certificado X.509 é um certificado digital usado para verificar a identidade de usuários, dispositivos ou domínios que se comunicam em uma rede.
Um certificado digital é um arquivo eletrônico usado para identificar entidades que se comunicam em redes como a Internet.
Os certificados X.509 contêm uma chave pública, informações sobre o usuário do certificado e uma assinatura digital usada para verificar se ele pertence à entidade que o possui. No caso dos certificados X.509, as assinaturas digitais são assinaturas eletrônicas criadas usando a chave privada contida nos certificados X.509.
Os certificados X.509 são feitos de acordo com o padrão da União Internacional de Telecomunicações (ITU), que fornece diretrizes sobre o formato da Public Key Infrastructure (PKI) para garantir a máxima segurança.
Os certificados X.509 são muito úteis para proteger a comunicação e impedir que agentes mal-intencionados sequestrem a comunicação e se façam passar por outros usuários.
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Componentes de um certificado X.509
De acordo com a RFC 5280, publicação da Internet Engineering Task Force (IETF), responsável por elaborar os padrões que compõem o conjunto de protocolos da Internet, a estrutura de um certificado X.509 v3 é composta pelos seguintes componentes:
- Versão – este campo descreve a versão do certificado X.509 que está sendo usado
- Número de série – um número inteiro positivo atribuído pela autoridade certificada (CA) a cada certificado
- Assinatura – contém um identificador para o algoritmo que foi usado pela CA para assinar o certificado X.509 específico
- Emissor – identifica a autoridade certificada que assinou e emitiu o certificado X.509
- Validade – identifica o período de tempo em que o certificado será válido
- Subject – identifica a entidade que está associada à chave pública armazenada no campo de chave pública do certificado
- Subject Public Key Info – contém a chave pública e a identidade do algoritmo com o qual a chave é usada.
- Identificadores Únicos – estes são identificadores únicos para assuntos e emissores no caso de seus nomes de assunto ou nomes de emissor serem reutilizados ao longo do tempo.
- Extensões – Este campo fornece métodos para associar atributos adicionais a usuários ou chaves públicas e também gerenciar relacionamentos entre autoridades certificadas.
Os componentes acima constituem o certificado X.509 v3.
Razões para usar um certificado X.509
Há vários motivos para usar certificados X.509. Algumas dessas razões são:
#1. Autenticação
Os certificados X.509 estão associados a dispositivos e usuários específicos e não podem ser transferidos entre usuários ou dispositivos. Isso, portanto, fornece uma maneira precisa e confiável de verificar a verdadeira identidade das entidades que acessam e utilizam recursos nas redes. Dessa forma, você evita imitadores e entidades mal-intencionados e cria confiança entre si.
#2. Escalabilidade
a infra-estrutura de chave pública que gerencia os certificados X.509 é altamente escalável e pode proteger bilhões de transações sem ficar sobrecarregada.
#3. Fácil de usar
Os certificados X.509 são fáceis de usar e gerenciar. Além disso, eles eliminam a necessidade de os usuários criarem, lembrarem e usarem senhas para acessar os recursos. Isso reduz o envolvimento dos usuários na verificação, tornando o processo livre de estresse para os usuários. Os certificados também são suportados por muitas infraestruturas de rede existentes.
#4. Segurança
A combinação de recursos fornecidos pelos certificados X.509, além de realizar a criptografia de dados, protege a comunicação entre diferentes entidades.
Isso evita ataques cibernéticos, como ataques man-in-the-middle, a disseminação de malware e o uso de credenciais de usuário comprometidas. O fato de os certificados X.509 serem padronizados e regularmente aprimorados os torna ainda mais seguros.
Os usuários se beneficiam muito com o uso de certificados X.509 para proteger as comunicações e verificar a autenticidade dos dispositivos e usuários com os quais estão se comunicando.
Como funcionam os certificados X.509
Uma coisa importante sobre os certificados X.509 é a capacidade de autenticar a identidade do titular do certificado.
Como resultado, os certificados X.509 são normalmente obtidos da Autoridade Certificadora (CA), que verifica a identidade da entidade que solicita o certificado e emite um certificado digital com uma chave pública associada à entidade e outras informações que podem ser usadas para identificar o entidade. Um certificado X.509 vincula uma entidade à sua chave pública associada.
Por exemplo, ao acessar um site, um navegador da web solicita a página da web de um servidor. O servidor, no entanto, não atende a página da web diretamente. Ele primeiro compartilha seu certificado X.509 com o navegador da Web do cliente.
Uma vez recebido, o navegador da web verifica a autenticidade e a validade do certificado e confirma que ele foi emitido por uma CA confiável. Nesse caso, o navegador usa a chave pública no certificado X.509 para criptografar os dados e estabelecer uma conexão segura com o servidor.
O servidor então descriptografa as informações criptografadas enviadas do navegador usando sua chave privada e envia de volta as informações solicitadas pelos navegadores.
Essas informações são criptografadas antes de serem, e o navegador as descriptografa usando a chave simétrica compartilhada antes de exibi-las aos usuários. Todas as informações necessárias para criptografar e descriptografar essa troca de informações estão contidas no certificado X.509.
Usos do certificado X.509
O certificado X.509 é usado nas seguintes áreas:
#1. Certificados de e-mail
Os certificados de e-mail são um tipo de certificado X.509 usado para autenticar e proteger a transmissão de e-mail. Os certificados de e-mail vêm como arquivos digitais, que são instalados em aplicativos de e-mail.
Esses certificados de email, que usam a infraestrutura de chave pública (PKI), permitem que os usuários assinem digitalmente seus emails e também criptografem o conteúdo dos emails enviados pela Internet.
Ao enviar um e-mail, o cliente de e-mail do remetente usa a chave pública do destinatário para criptografar o conteúdo do e-mail. Isso, por sua vez, é descriptografado pelo destinatário usando sua própria chave privada.
Isso é benéfico na prevenção de um ataque man-in-the-middle, pois o conteúdo dos e-mails é criptografado em trânsito e, portanto, não pode ser decifrado por pessoal não autorizado.
Para adicionar assinaturas digitais, os clientes de e-mail usam as chaves privadas do remetente para assinar digitalmente os e-mails enviados. O destinatário, por outro lado, usa a chave pública para verificar se o e-mail veio do remetente autorizado. Isso também ajuda a evitar ataques man-in-the-middle.
#2. Assinatura de código
Para desenvolvedores e empresas que produzem código, aplicativos, scripts e programas, o certificado X.509 é usado para colocar uma assinatura digital em seus produtos, que pode ser um código ou um aplicativo compilado.
Com base no certificado X.509, esta assinatura digital verifica que o código partilhado é da entidade autorizada e que não foram efetuadas modificações ao código ou aplicação por entidades não autorizadas.
Isso é particularmente útil para impedir que a alteração de código e aplicativos inclua malware e outros códigos maliciosos que podem ser explorados para causar danos aos usuários.
A assinatura de código evita a adulteração do código do aplicativo, especialmente quando ele é compartilhado e baixado em sites de download de terceiros. Os certificados de assinatura de código podem ser obtidos de uma autoridade de certificação confiável, como SSL.
#3. Assinatura do Documento
Ao compartilhar documentos online, é muito fácil que os documentos sejam alterados sem detecção, mesmo por pessoas com poucos conhecimentos técnicos. Tudo o que é necessário é o editor de documentos certo e o aplicativo de manipulação de fotos para fazer o trabalho.
Portanto, é particularmente importante ter uma forma de verificar se os documentos não foram alterados, especialmente se eles contiverem informações confidenciais. Infelizmente, assinaturas manuscritas tradicionais não podem fazer isso.
É aqui que a assinatura de documentos usando certificados X.509 é útil. Os certificados de assinatura digital que usam certificados X.509 permitem que os usuários adicionem assinaturas digitais a diferentes formatos de arquivo de documento. Para fazer isso, um documento é assinado digitalmente usando uma chave privada e depois distribuído junto com sua chave pública e certificado digital.
Isso fornece uma maneira de garantir que os documentos compartilhados online não sejam adulterados e proteger informações confidenciais. Ele também fornece uma maneira de verificar o verdadeiro remetente dos documentos.
#4. Identificação eletrônica emitida pelo governo
Outra aplicação do Certificado X.509 é fornecer segurança para validar a identidade das pessoas online. Para fazer isso, os certificados X.509 são usados junto com a identificação eletrônica emitida pelo governo com o objetivo de verificar a verdadeira identidade das pessoas online.
Quando alguém obtém uma identificação eletrônica emitida pelo governo, a agência governamental que emite a identificação eletrônica verifica a identidade do indivíduo usando métodos tradicionais, como passaportes ou carteira de motorista.
Uma vez verificada a sua identidade, é também emitido um certificado X.509 associado a uma identificação eletrónica individual. Este certificado contém a chave pública e as informações pessoais do indivíduo.
As pessoas podem então usar sua identificação eletrônica emitida pelo governo junto com seu certificado X.509 associado para se autenticar online, principalmente ao acessar serviços governamentais pela Internet.
Como obter um certificado X.509
Existem várias maneiras de obter um certificado x.509. Algumas das principais formas de obter um certificado X.509 incluem:
#1. Gerando um certificado autoassinado
Obter um certificado autoassinado envolve gerar seu próprio certificado X.509 em sua máquina. Isso é feito usando ferramentas como o OpenSSL instalado e usado para gerar certificados autoassinados. No entanto, certificados autoassinados não são ideais para uso em produção por serem autoassinados sem terceiros confiáveis para verificar a identidade de um usuário
#2. Obtenha um certificado X.509 gratuito
Existem autoridades públicas de certificação que emitem aos usuários certificados X.509 gratuitos. Um exemplo de organização sem fins lucrativos é a Let’s Encrypt, apoiada por empresas como Cisco, Chrome, Meta e Mozilla, entre muitas outras. A Let’s Encrypt, uma autoridade certificadora que emite certificados X.509 gratuitamente, já emitiu certificados para mais de 300 milhões de sites.
#3. Compre um certificado X.509
Existem também autoridades de certificação comerciais que vendem certificados X.509. Algumas dessas empresas incluem DigiCert, Comodo e GlobalSign. Essas empresas oferecem diferentes tipos de certificados por uma taxa.
#4. Solicitação de assinatura de certificado (CSR)
um Certificate Signing Request (CSR) é um arquivo que contém todas as informações sobre uma organização, site ou domínio. Este arquivo é então enviado a uma Autoridade de Certificação para assinatura. Depois que a autoridade de certificação assina o CSR, ele pode ser usado para criar um certificado X.509 para a entidade que enviou o CSR.
Existem diferentes maneiras de obter certificados X.509. Para determinar o melhor método para obter um certificado X.509, considere onde ele será usado e qual aplicativo usará o certificado X.509.
Palavras Finais
Em um mundo onde violações de dados são comuns e ataques cibernéticos, como ataques man-in-the-middle, são predominantes, é importante proteger seus dados por meio de certificados digitais, como certificados X.509.
Isso não apenas garante que informações confidenciais não caiam em mãos erradas, mas também estabelece confiança entre as partes comunicantes, permitindo que trabalhem com a garantia de que estão lidando com partes autorizadas e não com atores ou intermediários mal-intencionados.
É fácil construir confiança com aqueles com quem você está se comunicando se você tiver um certificado digital que comprove sua verdadeira identidade. Isso é importante em qualquer transação que aconteça pela internet.