安全启动和CA证书轮换——给发行版的提醒

# Steve 的博客 来源：https://blog.einval.com/2026/05/22 2026年5月22日，星期五**安全启动与CA证书轮换——给发行版的提醒** ## 背景 我是 Debian 中 EFI 团队的成员，近年来为 Debian 支持 UEFI 安全启动（SB）做了大量工作。自 Debian 10（又称 *Buster*）起，我们多个版本都包含了这一支持。 我也是 shim 审查（shim-review）团队（https://github.com/rhboot/shim-review/）的长期认证成员，该团队负责在 Microsoft 签署 shim 二进制文件前对其进行检查和批准。 有关安全启动以及我们在 Debian 中如何操作的详细背景信息，请参见 Debian 维基（https://wiki.debian.org/SecureBoot）。 安全启动依赖于签名，这些签名在启动过程中通过一系列 X.509 证书进行验证。证书链中的根证书嵌入在计算机固件中，之后诸如 shim 等软件可以添加更多证书来扩展信任。很简单，对吧？ ## 问题——证书会过期…… Microsoft 管理着最广泛使用的安全启动根证书，并且自 UEFI 安全启动概念诞生之初就一直如此。Microsoft UEFI CA 证书几乎出现在所有已出货的 x86 和 x86-64 计算机中，以及相当多的 arm64 机器上。 （因此，Microsoft 成为了 Linux 在安全启动下运行的“守门人”，这在某些方面很不受欢迎，但这就是我们生活的世界中的现实。） 目前的证书自 2011 年以来就一直存在： **1. Windows Production PCA 2011（用于签署 Windows 组件）** `` 主题: C=US, ST=Washington, L=Redmond, O=Microsoft Corporation, CN=Microsoft Windows Production PCA 2011 有效期 不早于: 2011年10月19日 18:41:42 GMT 不晚于: 2026年10月19日 18:51:42 GMT `` 该证书将于今年 10 月到期，距今大约 5 个月。 **2. 第三方市场根证书（用于签署选项 ROM 和其他软件）** `` 主题: C=US, ST=Washington, L=Redmond, O=Microsoft Corporation, CN=Microsoft Corporation UEFI CA 2011 有效期 不早于: 2011年6月27日 21:22:45 GMT 不晚于: 2026年6月27日 21:32:45 GMT `` 对于 Linux 用户来说，第二个证书更有趣——它是 Microsoft 在签署 Linux 发行版的 shim（https://github.com/rhboot/shim/）时使用的证书链的根证书。 **此 CA 将于今天起 5 周后到期。** ## 天哪！！所有现有的安全启动机器会停止启动吗？ 几乎肯定不会，不会。 UEFI 安全启动规范并不要求在此强制验证证书上的有效日期。这里唯一重要的是签名本身。排除有缺陷的固件，现有的签名二进制文件应该可以继续正常运行。 ## 需要注意的新 CA Microsoft 发布了**三个**新 CA： **1. 用于签署设备选项 ROM 的新 CA** `` 主题: C=US, O=Microsoft Corporation, CN=Microsoft Option ROM UEFI CA 2023 有效期 不早于: 2023年10月26日 19:02:20 GMT 不晚于: 2038年10月26日 19:12:20 GMT `` **2. 用于签署 Windows 组件的新 CA** `` 主题: C=US, O=Microsoft Corporation, CN=Windows UEFI CA 2023 有效期 不早于: 2023年6月13日 18:58:29 GMT 不晚于: 2035年6月13日 19:08:29 GMT `` **3. 用于签署其他软件（如 shim）的新 CA** `` 主题: C=US, O=Microsoft Corporation, CN=Microsoft UEFI CA 2023 有效期 不早于: 2023年6月13日 19:21:47 GMT 不晚于: 2038年6月13日 19:31:47 GMT `` 新机器以及更新过的旧机器**极有可能**安装了所有这些新 CA。已经开始出货的新机器**只**包含新 CA；它们将不再信任旧软件，这已经给一些用户带来了问题。 ## 这是不是有点太仓促了？ 是的。:-( 部署 CA 证书时的一个常见经验法则是：当证书达到其生命周期的一半时，就开始替换（“轮换”）过程。不幸的是，Microsoft 行动得太晚了。他们在 2023 年生成了新密钥，但直到 2025 年 10 月才开始使用 UEFI CA 签署 shim 和其他第三方软件。 ## 如果我是发行版开发者，我该怎么办？ 如果您在 2025 年 10 月之前就已经有一个由 Microsoft 签署的旧版 shim，那么它只会使用即将到期的旧 CA 进行签署。在新机器上，您的用户已经无法在启用安全启动的情况下引导您的发行版。 如果您希望用户将来能够使用安全启动，您需要提交一个新的 shim 构建，通过审查并使用新 CA 进行签署。然而，除非旧机器安装了新 CA，否则这个签署后的构建将无法在旧机器上工作。这也可能会给一些用户带来问题。您应该鼓励用户**立即**更新他们的系统，以免出现问题。 有一个临时的解决方案可以工作，但前提是您要快！Microsoft 目前会返回使用**旧 CA 和**新 CA 签署的 shim 二进制文件。更具体地说，对于提交的每个二进制文件，他们将返回两个：一个用每个 CA 签署。如果您直接使用这些，您需要计划发布： - 2 个签署后的 shim 二进制文件 - 2 个安装程序 - 2 套 live/安装镜像 - 等等。 并向您的用户解释他们需要如何选择其中一个。祝您好运！ **然而**，可以从这些签署后的 shim 二进制文件中提取签名，并将它们全部附加到一个 shim 上，从而得到“圣杯”——一个能够在绝大多数机器上引导的单一 shim。事实上，这就是我在 Debian 中的计划。所谓的“双重签名”shim **可能**会在有缺陷的固件上引发问题，因此请注意您也可能需要处理这个问题。但请放心：各个发行版的人员对双重签名的 Fedora shim 进行的早期测试没有发现任何问题。 ## 您还有 5 周时间，而且时间在流逝…… Microsoft 承诺会尽可能长时间地继续使用旧 CA 进行签署，直到最后一天。他们明白否则情况会多么尴尬，并正在尽力提供帮助。 在 shim 审查团队中，我们原本预计在旧 CA 到期之前会看到一波 shim 提交潮，以便充分利用上述的“圣杯”双重签名 shim。但我们非常惊讶地发现，这**并没有**发生。 因此，这篇博客是对使用 shim 进行安全启动的人们的警钟。即使您不打算立即向用户发布新的 shim 二进制文件，您也应该真正尝试准备一个新的构建并进行签署**现在**，以便在即将到来的 CA 过渡期间有备无患。不要等到太晚。 如果您不确定该怎么做，请向我或其他 shim 审查人员提问。我们很乐意提供建议。但不要拖延。 **您还有 5 周时间，而且时间在流逝。** ## 参考资料 - Microsoft 将其所有 CA 证书以及可用于更新计算机的二进制文件发布在 https://github.com/microsoft/secureboot_objects - Debian 维基上已经有很多关于 UEFI（https://wiki.debian.org/UEFI）和安全启动（https://wiki.debian.org/SecureBoot）的详细信息，我很快会在 SecureBoot/CAChanges（https://wiki.debian.org/SecureBoot/CAChanges）上添加更多面向用户的关于 CA 轮换的文档。 未来几周我会在这里添加更多链接。 00:43 :: # (https://blog.einval.com/2026/05/22#secure_boot_ca_rollover) ::/debian/efi (https://blog.einval.com/debian/efi) ::0 条评论 (https://blog.einval.com/debian/efi/secure_boot_ca_rollover.comments)