オブジェクトID (OID) のドット表記とDER形式のバイト列の変換規則について説明します。 OIDはオブジェクト識別子のことで例えば「1.2.3.4.16」のように書きます。 しかし、OIDをX.509証明書をDER形式で読み書きするときは、ドット表記ではなくバイト列による表記を使います。 例えばOID「1.2.3.4.16」をバイト列に変換すると16進数表記で「01 02 03 04 10」になります。とても簡単です。 ただし、変換の表記にあたって次の2つの特殊ルールが優先して適用されます。

1. 先頭から1つ目の数字Xと2つ目の数字Yについては、まとめて1バイトで表記され、その値は X * 40 + Y を16進数表記にしたものです。 例えば先頭が「1.2.」のときは、40*1 + 2 = 42 = 0x2A となり、16進数表記で「2A」となります。
2. 7bit以上の数字 (10進数で128以上の数字) は7bit毎に分けて複数のバイトで表記されます。 それぞれのバイトの最上位ビットが1のときは継続を、0のときは終端を表します。 例えば 840 のとき、840 = 0b1101001000 となり、7bit以上なので分割すると「110」と「1001000」になります。1つ目は継続、2つ目は終端になるので、1つ目の最上位ビットを1にし、2つ目の最上位ビットを0にすると、「10000110」と「01001000」となり、16進数表記で「86 48」となります。

この特殊ルールを適用した上で、OID「1.2.3.4.16」をバイト列に変換すると16進数表記で「2A 03 04 10」になります。

以上のルールをPythonに書くと以下のようになります。

def byte2str_OID(oid_bytes):
    hex_list = [ch for ch in oid_bytes]
    x = int(hex_list[0] / 40)
    y = int(hex_list[0] % 40)
    if x > 2:
        y += (x-2)*40
        x = 2
    OID_str = str(x) + '.' + str(y)
    val = 0
    for byte in range(1, len(hex_list)):
        val = ((val<<7) | ((hex_list[byte] & 0x7F)))
        if (hex_list[byte] & 0x80) != 0x80:
            OID_str += "." + str(val)
            val = 0
    return OID_str

def str2byte_OID(oid_str):
    import math
    hex_list = []
    numbers = oid_str.split('.')
    a, b = numbers[0:2]
    hex_list.append(int(a)*40 + int(b))
    for num in numbers[2:]:
        num_bin = bin(int(num, 10))[2:]
        chunk_count = math.ceil(len(num_bin) / 7)
        num_zeropad = str(num_bin).zfill(chunk_count * 7)
        for i in range(chunk_count):
            msb = 1
            if i == chunk_count - 1: # if last chunk
                msb = 0
            a_num = int(num_zeropad[i*7:(i+1)*7], 2)
            a_num |= msb << 7
            hex_list.append(a_num)
    return bytearray(hex_list)

使い方はバイト列からOIDを表示させたいときは byte2str_OID(バイト列) を、OIDからバイト列を出力したいときは str2byte_OID(文字列) とするだけです。

byte2str_OID(b'\x2A\x86\x48\x86\xF7\x0D\x02\x05')
str2byte_OID('1.2.840.113549.2.5').hex()

実際にASN.1で使用する場合は、Tag-Length-Valueの形式で表されます。 OIDの場合は、Tag が 0x06 となり、上記の例（長さが8のデータ）をASN.1で表すと「06 08 2A 86 48 86 F7 0D 02 05」のように先頭の2バイトが新たに追加されることに注意が必要です。

以下はよく使う（と思われる）OIDとそのバイト列の一覧です。

ハッシュアルゴリズム

公開鍵暗号アルゴリズム

署名アルゴリズム

対象鍵暗号アルゴリズム

x.500 識別名属性

ECC名前曲線

OIDの割り当て規則

ドット表記のOID「X.Y.〜」のうち、最初の2つについては、次のように割り当て規則があります。

例えば、OID の先頭が 1.2 のオブジェクトは、ISO の加盟団体によって管理されていることになります。

参考文献

• python - Converting OID of public key,etc in HEX data to the dot format - Stack Overflow
• オブジェクトID – IBM Knowledge Center
• オブジェクトID – IBM Knowledge Center (Wayback Machine)
• ASN.1 バイナリ変換規則 (BER) （転載） - nliao - 博客园 (Wayback Machine)
• Joshua Davies "Implementing SSL/TLS Using Cryptography and PKI", Wiley Publishing, Inc. 2011