Как подписать файл PowerShell скрипта (ps1) с помощью сертификата?

Наличие цифровой подписи у скрипта или исполняемого файла позволяет пользователю удостовериться, что файл является оригинальным и его код не был изменен третьими лицами. В современных версиях PowerShell есть встроенные средства для подписывания кода файла скриптов *.ps1 с помощью цифровых сертификатов.

Для подписывания скриптов PowerShell нужно использовать специальный сертификат типа Code Signing. Этот сертификат может быть получен от внешнего коммерческого центра сертификации, внутреннего корпоративного Certificate Authority (CA) или можно даже самоподписанный сертификат.

Предположим, у нас в домене развернуты службы PKI — Active Directory Certificate Services. Запросите новый сертификат, перейдя на страницу https://CA-server-name/certsrv . Нужно запросить новый сертификат с шаблоном Code Signing (данный шаблон должен быть предварительно разрешен в консоли Certification Authority).

Также пользователь может самостоятельно запросить сертификат для подписи PowerShell скриптов из mmc оснастки Certificates -> My user account -> Personal -> All task -> Request New Certificate.

Если вы запросили сертификат вручную, у вас должен получится файл сертификат x509 в виде файла с расширением .cer. Данный сертификат нужно установить в локальное хранилище сертификатов вашего компьютера.

Для добавления сертификата в доверенные корневые сертификаты компьютера можно использовать следующие команды PowerShell:

$certFile = Export-Certificate -Cert $cert -FilePath C:\ps\certname.cer
Import-Certificate -CertStoreLocation Cert:\LocalMachine\AuthRoot -FilePath $certFile.FullName

Если вы хотите использовать самоподписанный сертификат, то вы можете использовать командлета New-SelfSignedCertificate чтобы создать сертификат типа CodeSigning c DNS именем test1:

New-SelfSignedCertificate -DnsName test1 -Type CodeSigning
$cert = New-SelfSignedCertificate -Subject «Cert for Code Signing” -Type CodeSigningCert -DnsName test1 -CertStoreLocation cert:\LocalMachine\My

После генерации сертификата, его нужно будет в консоли управления хранилищем сертификатов ( certmgr.msc ) перенести из контейнера Intermediate в Trusted Root.

После того, как сертификат получен, можно настроить политику исполнения скриптов PowerShell, разрешив запуск только подписанных скриптов. По умолчанию PowerShell Execution политика в Windows 10/Windows Server 2016 установлена в значение Restricted. Это режим блокирует запуск любых PowerShell скриптов:

Чтобы разрешить запуск только подписанных PS1 скриптов, можно изменить настройку политики исполнения скриптов на AllSigned или RemoteSigned (разница между ними в том, что RemoteSigned требует наличие подписи только для скриптов, полученных из интернета):

Set-ExecutionPolicy AllSigned –Force

В этом режиме при запуске неподписанных PowerShell скриптов появляется ошибка:

Теперь перейдем к подписыванию файла со скриптом PowerShell. В первую очередь вам нужно получить сертификат типа CodeSign из локального хранилища сертификатов текущего пользователя. Сначала выведем список всех сертификатов, которые можно использовать для подписывания кода:

Get-ChildItem cert:\CurrentUser\my –CodeSigningCert

В нашем случае мы возьмем первый сертификат и сохраним его в переменную $cert.

$cert = (Get-ChildItem cert:\CurrentUser\my –CodeSigningCert)[0]

Затем можно использовать данный сертификат, чтобы подписать файл PS1 с вашим скриптом PowerShell:

Set-AuthenticodeSignature -Certificate $cert -FilePath C:\PS\test_script.ps1

Также можно использовать такую команду (в данном случае мы вибираем самоподписанный сертификат созданный ранее по DnsName):

Set-AuthenticodeSignature C:\PS\test_script.ps1 @(gci Cert:\LocalMachine\My -DnsName test1 -codesigning)[0]

Если вы попытаетесь использовать обычный сертификат для подписывания скрипта, появится ошибка:

Get-ChildItem c:\ps\*.ps1| Set-AuthenticodeSignature -Certificate $Cert

Теперь можно проверить, что скрипт подписан. Можно использовать командлет Get-AuthenticodeSignature или открыть свойства PS1 файла и перейдти на вкладку Digital Signatures.

Get-AuthenticodeSignature c:\ps\test_script.ps1 | ft -AutoSize

Если при выполнении команды Set-AuthenticodeSignature появится предупреждение UnknownError, значит этот сертификат недоверенный, т.к. находится в персональном хранилище сертификатов пользователя.

Теперь при проверке подписи PS1 файла должен возвращаться статус Valid.

При подписывании файла PowerShell скрипта, командлет Set-AuthenticodeSignature добавляет в конец текстового файла PS1 блок сигнатуры цифровой подписи, обрамленный специальными метками:

Блок сигнатуры содержит хэш скрипта, который зашифрован с помощью закрытого ключа.

При первой попытке запустить скрипт появится предупреждение:

Если выбрать [A] Always run, то при запуске любых PowerShell скриптов, подписанных этим сертификатом, предупреждение появляться больше не будет.

Чтобы это предупреждения не появлялось нужно скопировать сертификат также в раздел Trusted Publishers. С помощью обычной операции Copy-Paste в консоли Certificates скопируйте сертификат в раздел Trusted Publishers -> Certificates.

Теперь подписанный PowerShell скрипт будет запускаться без уведомления об untrusted publisher.

Computer Configuration -> Policies -> Windows Settings -> Security Settings -> Public Key Policies -> Trusted Root Certification Authorities и Trusted Publishers.

Если корневой сертификат недоверенный, то при запуске скрипта PowerShell будет появляться ошибка:

Что произойдет, если изменить код подписанного файла со скриптом PowerShell? Его запуск будет заблокирован, с ошибкой, что содержимое скрипта было изменено:

Попробуйте проверить цифровую подпись скрипта с помощью командлета Get-AuthenticodeSignature . Если хэш не совпадает с хэшем в подписи, появится сообщение HashMismatch.

Таким образом, после любой модификации кода подписанного PS1 скрипта его нужно заново переподписать.

Как создать самоподписанный сертификат в Windows?

Большинству администраторов Windows, знакомых с темой PKI, известна утилита MakeCert.exe, с помощью которой можно создать самоподписанный сертификат. Эта утилита включена в состав Microsoft .NET Framework SDK и Microsoft Windows SDK. В современых версиях Windows 10/8.1 и Windows Server 2016/2012R2 вы можете создать самоподписанный сертификат с помощью PowerShell без использования дополнительных утилит.

New-SelfSignedCertificate: командлет PowerShell для генерации самоподписанного сертификата

Для создания самоподписанного сертификата в PowerShell нужно использовать командлет New-SelfSignedCertificate, входящий в состав модуля PKI (Public Key Infrastructure).

Чтобы вывести список всех доступных командлетов в модуле PKI, выполните команду:

Get-Command -Module PKI

Самоподписанные сертификаты рекомендуется использовать в тестовых целях или для обеспечения сертификатами внутренних интранет служб (IIS, Exchange, Web Application Proxy, LDAPS, ADRMS, DirectAccess и т.п.), в тех случая когда по какой-то причине приобретение сертификата у внешнего провайдера или разворачивание инфраструктуры PKI/CA невозможны.

Для создания сертификата нужно указать значения –DnsName (DNS имя сервера, имя может быть произвольным и отличаться от имени localhost) и —CertStoreLocation (раздел локального хранилища сертификатов, в который будет помещен сгенерированный сертификат). Командлет можно использовать для создания самоподписанного сертификата в Windows 10 (в нашем примере), Windows 8/8.1 и Windows Server 2019/2016/2012 R2.

Чтобы создать новый SSL сертификат типа SSLServerAuthentication (по умолчанию) для DNS имени test.contoso.com (указывается FQDN имя) и поместить его в список персональных сертификатов компьютера, выполните команду:

New-SelfSignedCertificate -DnsName test.contoso.com -CertStoreLocation cert:\LocalMachine\My

Directory: Microsoft.PowerShell.Security\Certificate::LocalMachine\My
Thumbprint Subject
———- ——-
2779C0490D558B31AAA0CEF2F6EB1A5C2CA83B30 CN=test.contoso.com

Если вы указали нестандартный криптографический провайдер CSPs (например, с помощью параметров -KeyAlgorithm «ECDSA_secP256r1» -Provider ‘Microsoft Smart Card Key Storage Provider’ ), убедитесь, что он установлен на компьютере (по умолчанию используется CSP Microsoft Enhanced Cryptographic Provider). Иначе появится ошибка:

По-умолчанию генерируется самоподписанный сертификат со следующим параметрами:

• Криптографический алгоритм: RSA;
• Размер ключа: 2048 бит;
• Допустимые варианты использования ключа: Client Authentication и Server Authentication;
• Сертификат может использоваться для: Digital Signature, Key Encipherment ;
• Срок действия сертификата: 1 год.

Данная команда создаст новый сертификат и импортирует его в персональное хранилище компьютера. Откройте оснастку certlm.msc и проверьте, что в разделе Personal хранилища сертификатов компьютера появился новый сертификат.

С помощью командлета Get-ChildItem можно вывести все параметры созданного сертификата по его отпечатку (Thumbprint):

Get-ChildItem -Path «Cert:\LocalMachine\My» | Where-Object Thumbprint -eq DC1A0FDE0120085A45D8E14F870148D1EBCB82AE | Select-Object *

$todaydate = Get-Date
$add3year = $todaydate.AddYears(3)
New-SelfSignedCertificate -dnsname test.contoso.com -notafter $add3year -CertStoreLocation cert:\LocalMachine\My

Можно создать цепочку сертфикатов. Сначала создается корневой сертификат (CA), а на основании него генерируется SSL сертификат сервера:

$rootCert = New-SelfSignedCertificate -Subject «CN=TestRootCA,O=TestRootCA,OU=TestRootCA» -KeyExportPolicy Exportable -KeyUsage CertSign,CRLSign,DigitalSignature -KeyLength 2048 -KeyUsageProperty All -KeyAlgorithm ‘RSA’ -HashAlgorithm ‘SHA256’ -Provider «Microsoft Enhanced RSA and AES Cryptographic Provider» `
New-SelfSignedCertificate -CertStoreLocation cert:\LocalMachine\My -DnsName «test2.contoso.com» -Signer $rootCert -KeyUsage KeyEncipherment,DigitalSignature

Для экспорта полученного сертификата c закрытым ключом в pfx файл, защищенный паролем, нужно получить его отпечаток (Thumbprint). Сначала нужно указать пароль защиты сертификата и преобразовать его в формат SecureString. Значение Thumbprint нужно скопировать из результатов выполнения команды New-SelfSignedCertificate.

$CertPassword = ConvertTo-SecureString -String “YourPassword” -Force –AsPlainText

Export-PfxCertificate -Cert cert:\LocalMachine\My\2779C0490D558B31AAA0CEF2F6EB1A5C2CA83B30 -FilePath C:\test.pfx -Password $CertPassword

Можно экспортировать открытый ключ сертификата:

Export-Certificate -Cert Cert:\LocalMachine\My\2779C0490D558B31AAA0CEF2F6EB1A5C2CA83B30 -FilePath C:\testcert.cer

Проверьте, что в указанном каталоге появился cer(PFX)файл сертификата. Если щелкнуть по нему правой клавишей и выбрать пункт меню Install Certificate, можно с помощью мастера импорта сертификатов добавить сертификат в корневые доверенные сертификаты компьютера.

Выберите Store location -> Local Machine, Place all certificates in the following store -> Trusted Root Certification Authorities.

Полученный открытый ключ или сам файл сертификата можно распространить на все компьютеры и сервера в домене с помощью GPO (пример установки сертификата на компьютеры с помощью групповых политик).

Одной из полезных возможностей командлета New-SelfSignedCertificate является возможность создать сертификат с несколькими различными именами Subject Alternative Names (SAN).

Если создается сертификат с несколькими именами, первое имя в параметре DnsName будет использоваться в качестве CN (Common Name) сертификата. К примеру, создадим сертификат, у которого указаны следующие имена:

• Subject Name (CN): adfs1.contoso.com
• Subject Alternative Name (DNS): web-gw.contoso.com
• Subject Alternative Name (DNS): enterprise-reg.contoso.com

Команда создания сертификата будет такой:

New-SelfSignedCertificate -DnsName adfs1.contoso.com,web_gw.contoso.com,enterprise_reg.contoso.com -CertStoreLocation cert:\LocalMachine\My

Также можно сгенерировать wildcard сертификат для всего пространства имен домена, для этого в качестве имени сервера указывается *.contoso.com.

New-SelfSignedCertificate -certstorelocation cert:\localmachine\my -dnsname *.contoso.com

Создать самоподписанный сертфикат типа Code Signing для подписывания кода

В PoweShell 3.0 командлет New-SelfSifgnedCertificate позволял генерировать только SSL сертификаты, которые нельзя было использоваться для подписывания кода драйверов и приложений (в отличии сертификатов, генерируемых утилитой MakeCert).

В версии PowerShell 5 новая версия командлета New-SelfSifgnedCertificate теперь может использоваться для выпуска сертификатов типа Code Signing.

Для создания самоподписанного сертфиката для подписывания кода приложений, выполните команду:

$cert = New-SelfSignedCertificate -Subject «Cert for Code Signing” -Type CodeSigningCert -CertStoreLocation cert:\LocalMachine\My

Set-AuthenticodeSignature -FilePath C:\PS\test_script.ps1 -Certificate $cert

Если при выполнении команды появится предупреждение UnknownError, значит этот сертификат недоверенный, т.к. находится в персональном хранилище сертификатов пользователя.

Move-Item -Path $cert.PSPath -Destination «Cert:\CurrentUser\Root»

После этого вы можете подписать свой PowerShell скрипт с помощью данного самоподписанного сертификата.

Использование самоподписанного SSL сертификата SHA-256 в IIS

Обратите внимание, что при создании самоподписанный сертификат для IIS через консоль Internet Information Manager (пункт меню Create Self-Signed Certificate), создается сертификат с исопльзованием алгоритма шифрования SHA-1. Такие сертификаты многими браузерами считаются недоверенными, поэтому они могут выдавать предубеждение. Командлет New-SelfSignedCertificate позволяет создать более популырный тип сертификата с помощью алгоритма шифрования SHA-256.

Вы можете привязать самоподписанный сертификат SHA-256, созданный в PowerShell, к сайту IIS. Если вы с помощью PowerShell создали SSL сертификат и поместили его в хранилище сертификатов компьютера, он будет автоматически доступен для сайтов IIS.

Запустите консоль IIS Manager, выберите ваш сайт, затем в настройке Site Binding, выберите созданный вами сертификат и сохраните изменения.