Komplexität: Mittel
Dauer: 6-12 Monate (vollständig)
Risiko: Niedrig-Mittel
Schrittweise Migration von klassischer PKI (RSA/ECDSA) zu Hybrid-Modus (Klassisch + ML-DSA).
#!/bin/bash # inventory-certs.sh - Zertifikats-Inventur echo "=== Zertifikats-Inventur $(date) ===" > inventory.csv echo "Pfad,Subject,Algorithmus,Schlüsselgröße,Ablauf,Tage" >> inventory.csv # Lokale Zertifikate for cert in /etc/ssl/certs/*.pem /etc/pki/tls/certs/*.pem; do [ -f "$cert" ] || continue subject=$(openssl x509 -in "$cert" -subject -noout 2>/dev/null | sed 's/subject=//') algo=$(openssl x509 -in "$cert" -text -noout 2>/dev/null | grep "Public Key Algorithm" | awk '{print $4}') keysize=$(openssl x509 -in "$cert" -text -noout 2>/dev/null | grep "Public-Key:" | grep -oP '\d+') expiry=$(openssl x509 -in "$cert" -enddate -noout 2>/dev/null | cut -d= -f2) days=$(( ($(date -d "$expiry" +%s) - $(date +%s)) / 86400 )) echo "\"$cert\",\"$subject\",\"$algo\",\"$keysize\",\"$expiry\",\"$days\"" >> inventory.csv done # Remote Endpoints ENDPOINTS=( "api.example.com:443" "web.example.com:443" "mail.example.com:465" ) for endpoint in "${ENDPOINTS[@]}"; do host=${endpoint%:*} port=${endpoint#*:} cert_info=$(echo | openssl s_client -connect "$endpoint" -servername "$host" 2>/dev/null | openssl x509 -text -noout 2>/dev/null) # ... analog auswerten done echo "Inventur abgeschlossen: inventory.csv"
→ Details: Zertifikats-Inventur
# Docker-basierte Test-PKI docker run -d --name test-ca \ -v /test-pki:/pki \ -e OPENSSL_CONF=/pki/openssl.cnf \ alpine/openssl # OpenSSL 3.6 für PQ docker exec test-ca openssl version # OpenSSL 3.6.0 ... # Test: Hybrid-Zertifikat erstellen docker exec test-ca openssl genpkey -algorithm ML-DSA-65 -out /pki/test-mldsa.key
| Tool | Min. Version | PQ-Support |
| —— | ————– | ———— |
| OpenSSL | 3.6.0 | ML-DSA, ML-KEM |
| .NET | 9.0+ | Via WvdS.System.Security.Cryptography |
| Java | 21+ | Via BouncyCastle 1.78 |
| curl | 8.5+ | Hybrid TLS |
Root-CA Migration ist der kritischste Schritt. Planen Sie sorgfältig und testen Sie ausgiebig.
Option A: Neue Hybrid Root-CA (empfohlen)
// Neue Hybrid Root-CA erstellen using var ecdsa = ECDsa.Create(ECCurve.NamedCurves.nistP384); var request = new CertificateRequest( "CN=My Organization Root CA - Hybrid, O=My Organization", ecdsa, HashAlgorithmName.SHA384); // CA Extensions request.CertificateExtensions.Add( new X509BasicConstraintsExtension(true, true, 2, true)); request.CertificateExtensions.Add( new X509KeyUsageExtension( X509KeyUsageFlags.KeyCertSign | X509KeyUsageFlags.CrlSign, true)); // Hybrid Self-Signed (ECDSA + ML-DSA) var hybridRoot = request.CreateSelfSigned( DateTimeOffset.UtcNow, DateTimeOffset.UtcNow.AddYears(25), CryptoMode.Hybrid); // Export File.WriteAllBytes("hybrid-root-ca.pfx", hybridRoot.Export(X509ContentType.Pfx, "secure-password"));
Option B: Cross-Certification (Übergang)
// Alte Root-CA cross-zertifiziert neue Hybrid-CA using var oldRoot = new X509Certificate2("old-root.pfx", "password"); using var newHybridRoot = new X509Certificate2("hybrid-root.pfx", "password"); // Cross-Zertifikat erstellen var crossCertRequest = new CertificateRequest( newHybridRoot.SubjectName, newHybridRoot.GetECDsaPublicKey()!, HashAlgorithmName.SHA384); // Signiert von alter Root var crossCert = crossCertRequest.Create( oldRoot, newHybridRoot.NotBefore, newHybridRoot.NotAfter, newHybridRoot.SerialNumberBytes.ToArray());
# Neue Hybrid Intermediate-CA # 1. Schlüssel generieren openssl genpkey -algorithm EC -pkeyopt ec_paramgen_curve:P-384 -out intermediate.key # 2. CSR erstellen openssl req -new -key intermediate.key \ -out intermediate.csr \ -subj "/CN=My Organization Intermediate CA - Hybrid/O=My Organization" # 3. Von Hybrid-Root signieren (mit WvdS)
// Intermediate mit Hybrid-Root signieren using var hybridRoot = new X509Certificate2("hybrid-root.pfx", "password"); var intermediateCsr = CertificateRequest.LoadSigningRequest( File.ReadAllBytes("intermediate.csr"), HashAlgorithmName.SHA384); // CA Extensions hinzufügen intermediateCsr.CertificateExtensions.Add( new X509BasicConstraintsExtension(true, true, 1, true)); var intermediate = intermediateCsr.Create( hybridRoot, DateTimeOffset.UtcNow, DateTimeOffset.UtcNow.AddYears(10), Guid.NewGuid().ToByteArray(), CryptoMode.Hybrid);
// Hybrid-signierte CRL erstellen var crlBuilder = new CertificateRevocationListBuilder(); // Alte CRL-Einträge übernehmen foreach (var entry in existingCrlEntries) { crlBuilder.AddEntry(entry.SerialNumber, entry.RevocationDate, entry.Reason); } // Mit Hybrid-CA signieren byte[] newCrl = crlBuilder.Build( hybridIntermediate, newCrlNumber, DateTimeOffset.UtcNow.AddDays(7), HashAlgorithmName.SHA384, CryptoMode.Hybrid);
Priorität-Matrix:
| Server-Typ | Priorität | Grund |
| ———— | ———– | ——- |
| Extern-facing API | Hoch | Höchstes Risiko |
| Interne Microservices | Mittel | Laterale Bewegung |
| Development | Niedrig | Testumgebung |
# Batch-Erneuerung mit Hybrid for server in $(cat servers.txt); do # CSR erstellen ssh "$server" "openssl req -new -key /etc/ssl/private/server.key \ -out /tmp/renew.csr -subj \"/CN=$server\"" # CSR abholen scp "$server:/tmp/renew.csr" "./csrs/$server.csr" # Hybrid-Zertifikat ausstellen (via API oder Script) ./sign-hybrid.sh "./csrs/$server.csr" "./certs/$server.pem" # Zertifikat deployen scp "./certs/$server.pem" "$server:/etc/ssl/certs/server.pem" ssh "$server" "systemctl reload nginx" done
// Client-Zertifikat mit Hybrid ausstellen var clientCsr = CertificateRequest.LoadSigningRequest(csrBytes, HashAlgorithmName.SHA384); clientCsr.CertificateExtensions.Add( new X509EnhancedKeyUsageExtension( new OidCollection { new Oid("1.3.6.1.5.5.7.3.2") }, // Client Auth false)); var clientCert = clientCsr.Create( intermediate, DateTimeOffset.UtcNow, DateTimeOffset.UtcNow.AddYears(1), Guid.NewGuid().ToByteArray(), CryptoMode.Hybrid);
→ Siehe CI/CD Code-Signing für Pipeline-Integration
# Prometheus Alert für Hybrid-Status - alert: NonHybridCertificateInProduction expr: x509_cert_algorithm{env="production"} !~ ".*ML-DSA.*|.*Hybrid.*" for: 24h labels: severity: warning annotations: summary: "Nicht-Hybrid-Zertifikat in Produktion: {{ $labels.filepath }}"
| # | Prüfpunkt | Status |
| — | ———– | ——– |
| 1 | Alle CA-Zertifikate auf Hybrid | ☐ |
| 2 | Alle Server-Zertifikate erneut | ☐ |
| 3 | CRL/OCSP mit Hybrid signiert | ☐ |
| 4 | Trust Stores aktualisiert | ☐ |
| 5 | Monitoring zeigt keine Klassisch-Only | ☐ |
| 6 | Rollback getestet | ☐ |
| 7 | Dokumentation aktualisiert | ☐ |
Bei Problemen:
# 1. Zur klassischen CA zurückwechseln export CA_CERT=/etc/pki/CA/classic-intermediate.pem export CA_KEY=/etc/pki/CA/classic-intermediate.key # 2. Zertifikate mit klassischer CA neu ausstellen ./issue-classic.sh # 3. Hybrid-CA-Zertifikate widerrufen (falls nötig) ./revoke-hybrid-certs.sh
→ Details: Rollback-Strategie
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Wolfgang van der Stille @ EMSR DATA d.o.o. - Post-Quantum Cryptography Professional