OpenSSL 3.0 的 TLS 握手失败，但 OpenSSL 1.1.0 的 TLS 握手成功

Question

我正在将一些代码从 OpenSSL 1.1.0 迁移到 OpenSSL 3.0。
根据 OpenSSLWiki，在大多数情况下从 OpenSSL 1.1.1 升级到 OpenSSL 3.0 应该相对简单。
我的代码编译良好并与 OpenSSL 3.0 链接，因此没有问题。它也可以毫无问题地运行，直到调用

SSL_connect

为止。 TLS 握手失败，并显示“验证错误：num=20：无法获取本地颁发者证书”。然而，在 OpenSSL 1.1.0 中，TLS 握手成功，无需进行任何更改。 我按照

OpenSSL 证书颁发机构

教程设置了证书链。 所以该链由 3 个证书组成：

根 CA (SS)

1. 中级 CA (RCA)
2. 服务器（ICA）
根证书和中间证书合并在 1 个名为

ca-chain.cert.pem

的链文件中。

建立 TLS 连接的代码非常简单，基于以下简化的代码片段：

SSL_CTX *ctx = SSL_CTX_new(SSLv23_client_method());
SSL_CTX_set_verify(ctx, SSL_VERIFY_PEER, NULL);
SSL_CTX_load_verify_locations(ctx, "ca-chain.cert.pem", NULL);
SSL *ssl = SSL_new(ctx);
SSL_set_fd(ssl, sock_fd);
SSL_connect(ssl); // Handshake fails in OpenSSL 3.0

为了测试，我使用 

s_server

命令：

openssl s_server -key server.key.pem -cert server.cert.pem -accept 5301

这适用于 OpenSSL 1.1.0。即使使用 

verify

命令（OpenSSL 3.0），这看起来也没什么问题：

openssl verify -CAfile ca-chain.cert.pem server.cert.pem 
server.cert.pem: OK

问题似乎是中间 CA 的证书不存在于 OpenSSL 3.0 的信任存储中（例如，是受信任的证书），而 OpenSSL 1.1.0 则认为它是受信任的。

当我向

-cert_chain ca.cert.pem
命令添加

s_server

选项时，它就开始工作了，该命令还将中间 CA 证书发送到客户端。在这种情况下，我也不需要

ca-chain.cert.pem

文件，只需加载

root.cert.pem

文件即可。

不过，我想保持与以前相同的行为（使用 OpenSSL 1.1.0）。有谁知道如何使用 OpenSSL 3.0 实现这一点？是否有我错过的（新）选项需要为此设置？

我还想知道为什么 OpenSSL 3.0 不再认为中级 CA 证书受信任，而 OpenSSL 1.1.0 仍然受信任。

Answer 1

在OpenSSL 3.0中，对证书验证有了更加严格和准确的实现。其中一项更改与处理证书链和信任存储有关。 OpenSSL 3.0 可能需要在验证过程中提供更完整的证书链，即使服务器的证书本身是有效且可信的。

在您的情况下，当您将 -cert_chain 选项与 s_server 命令一起使用时，它会在握手期间发送中间 CA 证书以及服务器的证书。这允许客户端构建完整的证书链直至受信任的根，从而实现成功的验证。

要使用 OpenSSL 3.0 在代码中实现类似的行为，您可能需要修改客户端代码以向 SSL_CTX 提供完整的证书链。具体方法如下：

SSL_CTX *ctx = SSL_CTX_new(SSLv23_client_method());
SSL_CTX_set_verify(ctx, SSL_VERIFY_PEER, NULL);

X509_STORE *store = SSL_CTX_get_cert_store(ctx);
X509_LOOKUP *lookup = X509_STORE_add_lookup(store, X509_LOOKUP_file());
X509_LOOKUP_load_file(lookup, "ca-chain.cert.pem", X509_FILETYPE_PEM);

SSL_CTX_set_client_cert_cb(ctx, your_certificate_callback_function);

SSL *ssl = SSL_new(ctx);
SSL_set_fd(ssl, sock_fd);
SSL_connect(ssl);

在此代码中，your_certificate_callback_function 应该是在 TLS 握手期间加载并向客户端提供完整证书链的函数。您可以使用 OpenSSL 的 API 函数（例如 SSL_set_chain_and_key）来设置完整链。