doc/man1/ts.pod

   1 =pod
   2
   3 =head1 NAME
   4
   5 openssl-ts,
   6 ts - Time Stamping Authority tool (client/server)
   7
   8 =head1 SYNOPSIS
   9
  10 B<openssl> B<ts>
  11 B<-query>
  12 [B<-rand file...>]
  13 [B<-writerand file>]
  14 [B<-config> configfile]
  15 [B<-data> file_to_hash]
  16 [B<-digest> digest_bytes]
  17 [B<-I<digest>>]
  18 [B<-tspolicy> object_id]
  19 [B<-no_nonce>]
  20 [B<-cert>]
  21 [B<-in> request.tsq]
  22 [B<-out> request.tsq]
  23 [B<-text>]
  24
  25 B<openssl> B<ts>
  26 B<-reply>
  27 [B<-config> configfile]
  28 [B<-section> tsa_section]
  29 [B<-queryfile> request.tsq]
  30 [B<-passin> password_src]
  31 [B<-signer> tsa_cert.pem]
  32 [B<-inkey> file_or_id]
  33 [B<-I<digest>>]
  34 [B<-chain> certs_file.pem]
  35 [B<-tspolicy> object_id]
  36 [B<-in> response.tsr]
  37 [B<-token_in>]
  38 [B<-out> response.tsr]
  39 [B<-token_out>]
  40 [B<-text>]
  41 [B<-engine> id]
  42
  43 B<openssl> B<ts>
  44 B<-verify>
  45 [B<-data> file_to_hash]
  46 [B<-digest> digest_bytes]
  47 [B<-queryfile> request.tsq]
  48 [B<-in> response.tsr]
  49 [B<-token_in>]
  50 [B<-CApath> trusted_cert_path]
  51 [B<-CAfile> trusted_certs.pem]
  52 [B<-untrusted> cert_file.pem]
  53 [I<verify options>]
  54
  55 I<verify options:>
  56 [-attime timestamp]
  57 [-check_ss_sig]
  58 [-crl_check]
  59 [-crl_check_all]
  60 [-explicit_policy]
  61 [-extended_crl]
  62 [-ignore_critical]
  63 [-inhibit_any]
  64 [-inhibit_map]
  65 [-issuer_checks]
  66 [-no_alt_chains]
  67 [-no_check_time]
  68 [-partial_chain]
  69 [-policy arg]
  70 [-policy_check]
  71 [-policy_print]
  72 [-purpose purpose]
  73 [-suiteB_128]
  74 [-suiteB_128_only]
  75 [-suiteB_192]
  76 [-trusted_first]
  77 [-use_deltas]
  78 [-auth_level num]
  79 [-verify_depth num]
  80 [-verify_email email]
  81 [-verify_hostname hostname]
  82 [-verify_ip ip]
  83 [-verify_name name]
  84 [-x509_strict]
  85
  86 =head1 DESCRIPTION
  87
  88 The B<ts> command is a basic Time Stamping Authority (TSA) client and server
  89 application as specified in RFC 3161 (Time-Stamp Protocol, TSP). A
  90 TSA can be part of a PKI deployment and its role is to provide long
  91 term proof of the existence of a certain datum before a particular
  92 time. Here is a brief description of the protocol:
  93
  94 =over 4
  95
  96 =item 1.
  97
  98 The TSA client computes a one-way hash value for a data file and sends
  99 the hash to the TSA.
 100
 101 =item 2.
 102
 103 The TSA attaches the current date and time to the received hash value,
 104 signs them and sends the time stamp token back to the client. By
 105 creating this token the TSA certifies the existence of the original
 106 data file at the time of response generation.
 107
 108 =item 3.
 109
 110 The TSA client receives the time stamp token and verifies the
 111 signature on it. It also checks if the token contains the same hash
 112 value that it had sent to the TSA.
 113
 114 =back
 115
 116 There is one DER encoded protocol data unit defined for transporting a time
 117 stamp request to the TSA and one for sending the time stamp response
 118 back to the client. The B<ts> command has three main functions:
 119 creating a time stamp request based on a data file,
 120 creating a time stamp response based on a request, verifying if a
 121 response corresponds to a particular request or a data file.
 122
 123 There is no support for sending the requests/responses automatically
 124 over HTTP or TCP yet as suggested in RFC 3161. The users must send the
 125 requests either by ftp or e-mail.
 126
 127 =head1 OPTIONS
 128
 129 =head2 Time Stamp Request generation
 130
 131 The B<-query> switch can be used for creating and printing a time stamp
 132 request with the following options:
 133
 134 =over 4
 135
 136 =item B<-rand file...>
 137
 138 A file or files containing random data used to seed the random number
 139 generator.
 140 Multiple files can be specified separated by an OS-dependent character.
 141 The separator is B<;> for MS-Windows, B<,> for OpenVMS, and B<:> for
 142 all others.
 143
 144 =item [B<-writerand file>]
 145
 146 Writes random data to the specified I<file> upon exit.
 147 This can be used with a subsequent B<-rand> flag.
 148
 149 =item B<-config> configfile
 150
 151 The configuration file to use.
 152 Optional; for a description of the default value,
 153 see L<openssl(1)/COMMAND SUMMARY>.
 154
 155 =item B<-data> file_to_hash
 156
 157 The data file for which the time stamp request needs to be
 158 created. stdin is the default if neither the B<-data> nor the B<-digest>
 159 parameter is specified. (Optional)
 160
 161 =item B<-digest> digest_bytes
 162
 163 It is possible to specify the message imprint explicitly without the data
 164 file. The imprint must be specified in a hexadecimal format, two characters
 165 per byte, the bytes optionally separated by colons (e.g. 1A:F6:01:... or
 166 1AF601...). The number of bytes must match the message digest algorithm
 167 in use. (Optional)
 168
 169 =item B<-I<digest>>
 170
 171 The message digest to apply to the data file.
 172 Any digest supported by the OpenSSL B<dgst> command can be used.
 173 The default is SHA-1. (Optional)
 174
 175 =item B<-tspolicy> object_id
 176
 177 The policy that the client expects the TSA to use for creating the
 178 time stamp token. Either the dotted OID notation or OID names defined
 179 in the config file can be used. If no policy is requested the TSA will
 180 use its own default policy. (Optional)
 181
 182 =item B<-no_nonce>
 183
 184 No nonce is specified in the request if this option is
 185 given. Otherwise a 64 bit long pseudo-random none is
 186 included in the request. It is recommended to use nonce to
 187 protect against replay-attacks. (Optional)
 188
 189 =item B<-cert>
 190
 191 The TSA is expected to include its signing certificate in the
 192 response. (Optional)
 193
 194 =item B<-in> request.tsq
 195
 196 This option specifies a previously created time stamp request in DER
 197 format that will be printed into the output file. Useful when you need
 198 to examine the content of a request in human-readable
 199 format. (Optional)
 200
 201 =item B<-out> request.tsq
 202
 203 Name of the output file to which the request will be written. Default
 204 is stdout. (Optional)
 205
 206 =item B<-text>
 207
 208 If this option is specified the output is human-readable text format
 209 instead of DER. (Optional)
 210
 211 =back
 212
 213 =head2 Time Stamp Response generation
 214
 215 A time stamp response (TimeStampResp) consists of a response status
 216 and the time stamp token itself (ContentInfo), if the token generation was
 217 successful. The B<-reply> command is for creating a time stamp
 218 response or time stamp token based on a request and printing the
 219 response/token in human-readable format. If B<-token_out> is not
 220 specified the output is always a time stamp response (TimeStampResp),
 221 otherwise it is a time stamp token (ContentInfo).
 222
 223 =over 4
 224
 225 =item B<-config> configfile
 226
 227 The configuration file to use.
 228 Optional; for a description of the default value,
 229 see L<openssl(1)/COMMAND SUMMARY>.
 230 See B<CONFIGURATION FILE OPTIONS> for configurable variables.
 231
 232 =item B<-section> tsa_section
 233
 234 The name of the config file section containing the settings for the
 235 response generation. If not specified the default TSA section is
 236 used, see B<CONFIGURATION FILE OPTIONS> for details. (Optional)
 237
 238 =item B<-queryfile> request.tsq
 239
 240 The name of the file containing a DER encoded time stamp request. (Optional)
 241
 242 =item B<-passin> password_src
 243
 244 Specifies the password source for the private key of the TSA. See
 245 B<PASS PHRASE ARGUMENTS> in L<openssl(1)>. (Optional)
 246
 247 =item B<-signer> tsa_cert.pem
 248
 249 The signer certificate of the TSA in PEM format. The TSA signing
 250 certificate must have exactly one extended key usage assigned to it:
 251 timeStamping. The extended key usage must also be critical, otherwise
 252 the certificate is going to be refused. Overrides the B<signer_cert>
 253 variable of the config file. (Optional)
 254
 255 =item B<-inkey> file_or_id
 256
 257 The signer private key of the TSA in PEM format. Overrides the
 258 B<signer_key> config file option. (Optional)
 259 If no engine is used, the argument is taken as a file; if an engine is
 260 specified, the argument is given to the engine as a key identifier.
 261
 262 =item B<-I<digest>>
 263
 264 Signing digest to use. Overrides the B<signer_digest> config file
 265 option. (Mandatory unless specified in the config file)
 266
 267 =item B<-chain> certs_file.pem
 268
 269 The collection of certificates in PEM format that will all
 270 be included in the response in addition to the signer certificate if
 271 the B<-cert> option was used for the request. This file is supposed to
 272 contain the certificate chain for the signer certificate from its
 273 issuer upwards. The B<-reply> command does not build a certificate
 274 chain automatically. (Optional)
 275
 276 =item B<-tspolicy> object_id
 277
 278 The default policy to use for the response unless the client
 279 explicitly requires a particular TSA policy. The OID can be specified
 280 either in dotted notation or with its name. Overrides the
 281 B<default_policy> config file option. (Optional)
 282
 283 =item B<-in> response.tsr
 284
 285 Specifies a previously created time stamp response or time stamp token
 286 (if B<-token_in> is also specified) in DER format that will be written
 287 to the output file. This option does not require a request, it is
 288 useful e.g. when you need to examine the content of a response or
 289 token or you want to extract the time stamp token from a response. If
 290 the input is a token and the output is a time stamp response a default
 291 'granted' status info is added to the token. (Optional)
 292
 293 =item B<-token_in>
 294
 295 This flag can be used together with the B<-in> option and indicates
 296 that the input is a DER encoded time stamp token (ContentInfo) instead
 297 of a time stamp response (TimeStampResp). (Optional)
 298
 299 =item B<-out> response.tsr
 300
 301 The response is written to this file. The format and content of the
 302 file depends on other options (see B<-text>, B<-token_out>). The default is
 303 stdout. (Optional)
 304
 305 =item B<-token_out>
 306
 307 The output is a time stamp token (ContentInfo) instead of time stamp
 308 response (TimeStampResp). (Optional)
 309
 310 =item B<-text>
 311
 312 If this option is specified the output is human-readable text format
 313 instead of DER. (Optional)
 314
 315 =item B<-engine> id
 316
 317 Specifying an engine (by its unique B<id> string) will cause B<ts>
 318 to attempt to obtain a functional reference to the specified engine,
 319 thus initialising it if needed. The engine will then be set as the default
 320 for all available algorithms. Default is builtin. (Optional)
 321
 322 =back
 323
 324 =head2 Time Stamp Response verification
 325
 326 The B<-verify> command is for verifying if a time stamp response or time
 327 stamp token is valid and matches a particular time stamp request or
 328 data file. The B<-verify> command does not use the configuration file.
 329
 330 =over 4
 331
 332 =item B<-data> file_to_hash
 333
 334 The response or token must be verified against file_to_hash. The file
 335 is hashed with the message digest algorithm specified in the token.
 336 The B<-digest> and B<-queryfile> options must not be specified with this one.
 337 (Optional)
 338
 339 =item B<-digest> digest_bytes
 340
 341 The response or token must be verified against the message digest specified
 342 with this option. The number of bytes must match the message digest algorithm
 343 specified in the token. The B<-data> and B<-queryfile> options must not be
 344 specified with this one. (Optional)
 345
 346 =item B<-queryfile> request.tsq
 347
 348 The original time stamp request in DER format. The B<-data> and B<-digest>
 349 options must not be specified with this one. (Optional)
 350
 351 =item B<-in> response.tsr
 352
 353 The time stamp response that needs to be verified in DER format. (Mandatory)
 354
 355 =item B<-token_in>
 356
 357 This flag can be used together with the B<-in> option and indicates
 358 that the input is a DER encoded time stamp token (ContentInfo) instead
 359 of a time stamp response (TimeStampResp). (Optional)
 360
 361 =item B<-CApath> trusted_cert_path
 362
 363 The name of the directory containing the trusted CA certificates of the
 364 client. See the similar option of L<verify(1)> for additional
 365 details. Either this option or B<-CAfile> must be specified. (Optional)
 366
 367
 368 =item B<-CAfile> trusted_certs.pem
 369
 370 The name of the file containing a set of trusted self-signed CA
 371 certificates in PEM format. See the similar option of
 372 L<verify(1)> for additional details. Either this option
 373 or B<-CApath> must be specified.
 374 (Optional)
 375
 376 =item B<-untrusted> cert_file.pem
 377
 378 Set of additional untrusted certificates in PEM format which may be
 379 needed when building the certificate chain for the TSA's signing
 380 certificate. This file must contain the TSA signing certificate and
 381 all intermediate CA certificates unless the response includes them.
 382 (Optional)
 383
 384 =item I<verify options>
 385
 386 The options B<-attime timestamp>, B<-check_ss_sig>, B<-crl_check>,
 387 B<-crl_check_all>, B<-explicit_policy>, B<-extended_crl>, B<-ignore_critical>,
 388 B<-inhibit_any>, B<-inhibit_map>, B<-issuer_checks>, B<-no_alt_chains>,
 389 B<-no_check_time>, B<-partial_chain>, B<-policy>, B<-policy_check>,
 390 B<-policy_print>, B<-purpose>, B<-suiteB_128>, B<-suiteB_128_only>,
 391 B<-suiteB_192>, B<-trusted_first>, B<-use_deltas>, B<-auth_level>,
 392 B<-verify_depth>, B<-verify_email>, B<-verify_hostname>, B<-verify_ip>,
 393 B<-verify_name>, and B<-x509_strict> can be used to control timestamp
 394 verification.  See L<verify(1)>.
 395
 396 =back
 397
 398 =head1 CONFIGURATION FILE OPTIONS
 399
 400 The B<-query> and B<-reply> commands make use of a configuration file.
 401 See L<config(5)>
 402 for a general description of the syntax of the config file. The
 403 B<-query> command uses only the symbolic OID names section
 404 and it can work without it. However, the B<-reply> command needs the
 405 config file for its operation.
 406
 407 When there is a command line switch equivalent of a variable the
 408 switch always overrides the settings in the config file.
 409
 410 =over 4
 411
 412 =item B<tsa> section, B<default_tsa>
 413
 414 This is the main section and it specifies the name of another section
 415 that contains all the options for the B<-reply> command. This default
 416 section can be overridden with the B<-section> command line switch. (Optional)
 417
 418 =item B<oid_file>
 419
 420 See L<ca(1)> for description. (Optional)
 421
 422 =item B<oid_section>
 423
 424 See L<ca(1)> for description. (Optional)
 425
 426 =item B<RANDFILE>
 427
 428 See L<ca(1)> for description. (Optional)
 429
 430 =item B<serial>
 431
 432 The name of the file containing the hexadecimal serial number of the
 433 last time stamp response created. This number is incremented by 1 for
 434 each response. If the file does not exist at the time of response
 435 generation a new file is created with serial number 1. (Mandatory)
 436
 437 =item B<crypto_device>
 438
 439 Specifies the OpenSSL engine that will be set as the default for
 440 all available algorithms. The default value is builtin, you can specify
 441 any other engines supported by OpenSSL (e.g. use chil for the NCipher HSM).
 442 (Optional)
 443
 444 =item B<signer_cert>
 445
 446 TSA signing certificate in PEM format. The same as the B<-signer>
 447 command line option. (Optional)
 448
 449 =item B<certs>
 450
 451 A file containing a set of PEM encoded certificates that need to be
 452 included in the response. The same as the B<-chain> command line
 453 option. (Optional)
 454
 455 =item B<signer_key>
 456
 457 The private key of the TSA in PEM format. The same as the B<-inkey>
 458 command line option. (Optional)
 459
 460 =item B<signer_digest>
 461
 462 Signing digest to use. The same as the
 463 B<-I<digest>> command line option. (Mandatory unless specified on the command
 464 line)
 465
 466 =item B<default_policy>
 467
 468 The default policy to use when the request does not mandate any
 469 policy. The same as the B<-tspolicy> command line option. (Optional)
 470
 471 =item B<other_policies>
 472
 473 Comma separated list of policies that are also acceptable by the TSA
 474 and used only if the request explicitly specifies one of them. (Optional)
 475
 476 =item B<digests>
 477
 478 The list of message digest algorithms that the TSA accepts. At least
 479 one algorithm must be specified. (Mandatory)
 480
 481 =item B<accuracy>
 482
 483 The accuracy of the time source of the TSA in seconds, milliseconds
 484 and microseconds. E.g. secs:1, millisecs:500, microsecs:100. If any of
 485 the components is missing zero is assumed for that field. (Optional)
 486
 487 =item B<clock_precision_digits>
 488
 489 Specifies the maximum number of digits, which represent the fraction of
 490 seconds, that  need to be included in the time field. The trailing zeroes
 491 must be removed from the time, so there might actually be fewer digits,
 492 or no fraction of seconds at all. Supported only on UNIX platforms.
 493 The maximum value is 6, default is 0.
 494 (Optional)
 495
 496 =item B<ordering>
 497
 498 If this option is yes the responses generated by this TSA can always
 499 be ordered, even if the time difference between two responses is less
 500 than the sum of their accuracies. Default is no. (Optional)
 501
 502 =item B<tsa_name>
 503
 504 Set this option to yes if the subject name of the TSA must be included in
 505 the TSA name field of the response. Default is no. (Optional)
 506
 507 =item B<ess_cert_id_chain>
 508
 509 The SignedData objects created by the TSA always contain the
 510 certificate identifier of the signing certificate in a signed
 511 attribute (see RFC 2634, Enhanced Security Services). If this option
 512 is set to yes and either the B<certs> variable or the B<-chain> option
 513 is specified then the certificate identifiers of the chain will also
 514 be included in the SigningCertificate signed attribute. If this
 515 variable is set to no, only the signing certificate identifier is
 516 included. Default is no. (Optional)
 517
 518 =item B<ess_cert_id_alg>
 519
 520 This option specifies the hash function to be used to calculate the TSA's
 521 public key certificate identifier. Default is sha1. (Optional)
 522
 523 =back
 524
 525 =head1 EXAMPLES
 526
 527 All the examples below presume that B<OPENSSL_CONF> is set to a proper
 528 configuration file, e.g. the example configuration file
 529 openssl/apps/openssl.cnf will do.
 530
 531 =head2 Time Stamp Request
 532
 533 To create a time stamp request for design1.txt with SHA-1
 534 without nonce and policy and no certificate is required in the response:
 535
 536   openssl ts -query -data design1.txt -no_nonce \
 537         -out design1.tsq
 538
 539 To create a similar time stamp request with specifying the message imprint
 540 explicitly:
 541
 542   openssl ts -query -digest b7e5d3f93198b38379852f2c04e78d73abdd0f4b \
 543          -no_nonce -out design1.tsq
 544
 545 To print the content of the previous request in human readable format:
 546
 547   openssl ts -query -in design1.tsq -text
 548
 549 To create a time stamp request which includes the MD-5 digest
 550 of design2.txt, requests the signer certificate and nonce,
 551 specifies a policy id (assuming the tsa_policy1 name is defined in the
 552 OID section of the config file):
 553
 554   openssl ts -query -data design2.txt -md5 \
 555         -tspolicy tsa_policy1 -cert -out design2.tsq
 556
 557 =head2 Time Stamp Response
 558
 559 Before generating a response a signing certificate must be created for
 560 the TSA that contains the B<timeStamping> critical extended key usage extension
 561 without any other key usage extensions. You can add this line to the
 562 user certificate section of the config file to generate a proper certificate;
 563
 564    extendedKeyUsage = critical,timeStamping
 565
 566 See L<req(1)>, L<ca(1)>, and L<x509(1)> for instructions. The examples
 567 below assume that cacert.pem contains the certificate of the CA,
 568 tsacert.pem is the signing certificate issued by cacert.pem and
 569 tsakey.pem is the private key of the TSA.
 570
 571 To create a time stamp response for a request:
 572
 573   openssl ts -reply -queryfile design1.tsq -inkey tsakey.pem \
 574         -signer tsacert.pem -out design1.tsr
 575
 576 If you want to use the settings in the config file you could just write:
 577
 578   openssl ts -reply -queryfile design1.tsq -out design1.tsr
 579
 580 To print a time stamp reply to stdout in human readable format:
 581
 582   openssl ts -reply -in design1.tsr -text
 583
 584 To create a time stamp token instead of time stamp response:
 585
 586   openssl ts -reply -queryfile design1.tsq -out design1_token.der -token_out
 587
 588 To print a time stamp token to stdout in human readable format:
 589
 590   openssl ts -reply -in design1_token.der -token_in -text -token_out
 591
 592 To extract the time stamp token from a response:
 593
 594   openssl ts -reply -in design1.tsr -out design1_token.der -token_out
 595
 596 To add 'granted' status info to a time stamp token thereby creating a
 597 valid response:
 598
 599   openssl ts -reply -in design1_token.der -token_in -out design1.tsr
 600
 601 =head2 Time Stamp Verification
 602
 603 To verify a time stamp reply against a request:
 604
 605   openssl ts -verify -queryfile design1.tsq -in design1.tsr \
 606         -CAfile cacert.pem -untrusted tsacert.pem
 607
 608 To verify a time stamp reply that includes the certificate chain:
 609
 610   openssl ts -verify -queryfile design2.tsq -in design2.tsr \
 611         -CAfile cacert.pem
 612
 613 To verify a time stamp token against the original data file:
 614   openssl ts -verify -data design2.txt -in design2.tsr \
 615         -CAfile cacert.pem
 616
 617 To verify a time stamp token against a message imprint:
 618   openssl ts -verify -digest b7e5d3f93198b38379852f2c04e78d73abdd0f4b \
 619          -in design2.tsr -CAfile cacert.pem
 620
 621 You could also look at the 'test' directory for more examples.
 622
 623 =head1 BUGS
 624
 625 =for comment foreign manuals: procmail(1), perl(1)
 626
 627 =over 2
 628
 629 =item *
 630
 631 No support for time stamps over SMTP, though it is quite easy
 632 to implement an automatic e-mail based TSA with L<procmail(1)>
 633 and L<perl(1)>. HTTP server support is provided in the form of
 634 a separate apache module. HTTP client support is provided by
 635 L<tsget(1)>. Pure TCP/IP protocol is not supported.
 636
 637 =item *
 638
 639 The file containing the last serial number of the TSA is not
 640 locked when being read or written. This is a problem if more than one
 641 instance of L<openssl(1)> is trying to create a time stamp
 642 response at the same time. This is not an issue when using the apache
 643 server module, it does proper locking.
 644
 645 =item *
 646
 647 Look for the FIXME word in the source files.
 648
 649 =item *
 650
 651 The source code should really be reviewed by somebody else, too.
 652
 653 =item *
 654
 655 More testing is needed, I have done only some basic tests (see
 656 test/testtsa).
 657
 658 =back
 659
 660 =head1 SEE ALSO
 661
 662 L<tsget(1)>, L<openssl(1)>, L<req(1)>,
 663 L<x509(1)>, L<ca(1)>, L<genrsa(1)>,
 664 L<config(5)>
 665
 666 =head1 COPYRIGHT
 667
 668 Copyright 2006-2018 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
 669
 670 Licensed under the Apache License 2.0 (the "License").  You may not use
 671 this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
 672 in the file LICENSE in the source distribution or at
 673 L<https://www.openssl.org/source/license.html>.
 674
 675 =cut