.NET 6學習筆記（6）——SSL證書的匯出和格式轉換

樓上那個蜀黍發表於2023-02-05
筆記

除了廣闊的網際網路，這個世界上還存在很多執行在公司內網的Web Application。假設有團隊A提供的網站A，現團隊B需要將網站B與之整合。網站A已使用了自籤的SSL證書。團隊B希望能夠匯出該SSL證書並轉換成PEM格式，供Nginx配置給網站B使用。
接著假設上述假設成立，世界上就是有這些奇奇怪怪的需求，那麼我們要怎麼做呢？
在Windows上，切合我們的.NET學習主題，當然是使用C#查詢當前計算機上，需要被我們匯出的證書Certificate。我們以用於IIS Express的ASP.NET Core HTTPS development certificate舉例，根據證書的頒發者Issuer或FriendlyName來查詢該證書。

X509Store store = new X509Store(StoreName.My, StoreLocation.LocalMachine, OpenFlags.ReadOnly);
X509Certificate2? wantedCertificate = null;
foreach (var certificate in store.Certificates)
{
    if (certificate.Issuer == "CN=localhost")
    {
        wantedCertificate = certificate;
    }
}

在獲取該證書的X509Certificate2物件後，我們要做的是生成供Nginx配置使用的PEM格式的證書crt檔案和私鑰key檔案。

其實如果Nginx能夠直接支援Windows的PFX格式證書，我們可以在IIS直接手工匯出PFX證書，或者透過PowerShell指令碼實現上述C#程式碼相同的匹配查詢和匯出PFX證書的操作。
但現實就是這麼悲劇，我們需要摒棄唾手可得的PFX證書，轉而去想辦法折騰PEM格式的證書檔案。
網上搜尋給出的解答，都是透過OpenSSL工具轉換得到crt檔案和key檔案。問題實際的需求是希望在安裝過程自動地找到並使用網站A的證書，而不是由工程實施人員手工操作，同時也並不希望在目標Windows機器上安裝OpenSSL。
考慮到PEM格式檔案就是Base64編碼的文字檔案。以"-----BEGIN CERTIFICATE-----" 字串開頭，和以 "-----END CERTIFICATE-----"結尾。所以我們可以透過C#的X509Certificate2物件來自己生成crt和key檔案，無需依賴OpenSSL。

var rawData = wantedCertificate.RawData;
using (var write = new StreamWriter(@"C:\temp\Sample.crt"))
{
    write.WriteLine("-----BEGIN CERTIFICATE-----");
    write.WriteLine(Convert.ToBase64String(rawData, Base64FormattingOptions.InsertLineBreaks));
    write.WriteLine("-----END CERTIFICATE-----");
}

var privateKey = wantedCertificate.GetRSAPrivateKey();
if (privateKey != null)
{
    var keyData = privateKey.ExportRSAPrivateKey();
    using (var write = new StreamWriter(@"C:\temp\Sample.key"))
    {
        write.WriteLine("-----BEGIN RSA PRIVATE KEY-----");
        write.WriteLine(Convert.ToBase64String(keyData, Base64FormattingOptions.InsertLineBreaks));
        write.WriteLine("-----END RSA PRIVATE KEY-----");
    }
}

生成的檔案用VSCode開啟，大體長成這個樣子：

生成的檔案長這樣：

至於怎麼在Nginx中配置SSL證書，或者是ASP.NET Core怎麼配置SSL證書，那就是另外一個故事了。

程式碼示例放在GitHub:

GitHub - manupstairs/GenerateCertUsingCSharp: The example shows how to use CSharp to generate certificates and keys in PEM format.

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