数字签名与数字证书

Bertha 。 2022-09-24 05:27 266阅读 0赞

### 前言 ###

先看一下百度百科对数字签名和数字证书的解释：

**数字签名：**

将 [报文][Link 1]按双方约定的HASH [算法][Link 2]计算得到一个固定位数的 [报文摘要][Link 3]。在 [数学][Link 4]上保证：只要改动报文中任何一位，重新计算出的 [报文摘要][Link 3]值就会与原先的值不相符。这样就保证了报文的不可更改性。

将该报文摘要值用发送者的私人 [密钥加密][Link 5] ，然后连同原报文一起发送给接收者，而产生的报文即称 [数字签名][Link 6]

**数字证书：**

数字[证书][Link 7]就是互联网通讯中标志通讯各方[身份][Link 8]信息的一系列数据，提供了一种在Internet上验证您[身份][Link 8]的方式，其作用类似于司机的驾驶执照或日常生活中的身份证。它是由一个由权威机构-----CA机构，又称为[证书][Link 7]授权（Certificate Authority）中心发行的，人们可以在网上用它来识别对方的[身份][Link 8]。数字[证书][Link 7]是一个经证书授权中心[数字签名][Link 6]的包含[公开密钥][Link 9]拥有者信息以及公开密钥的文件。最简单的[证书][Link 7]包含一个[公开密钥][Link 9]、名称以及证书授权中心的[数字签名][Link 6]。

对数字签名和数字证书的理解一直较模糊。

最近看了一篇很形象的关于数字证书的图形化介绍， 豁然就开朗了^^

原文：[What is a Digital Signature?][What is a Digital Signature]

[中文版  
][Link 10]

### 正文 ###

1. 鲍勃有两把钥匙，一把是公钥，另一把是私钥。

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2.  鲍勃把公钥送给他的朋友们----帕蒂、道格、苏珊----每人一把。

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3.  苏珊要给鲍勃写一封保密的信。她写完后用鲍勃的公钥加密，就可以达到保密的效果

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4. 鲍勃收信后，用私钥解密，就看到了信件内容。这里要强调的是，只要鲍勃的私钥不泄露，这封信就是安全的，即使落在别人手里，也无法解密。

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5.  鲍勃给苏珊回信，决定采用** "数字签名"**。他写完后先用Hash函数，生成信件的摘要（digest）

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6. 然后，鲍勃使用私钥，对这个摘要加密，生成"数字签名"（signature）。

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7. 鲍勃将这个签名，附在信件下面，一起发给苏珊。

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8. 苏珊收信后，取下数字签名，用鲍勃的公钥解密，得到信件的摘要。由此证明，这封信确实是鲍勃发出的。

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9. 苏珊再对信件本身使用Hash函数，将得到的结果，与上一步得到的摘要进行对比。如果两者一致，就证明这封信未被修改过。

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10.  复杂的情况出现了。道格想欺骗苏珊，他偷偷使用了苏珊的电脑，用自己的公钥换走了鲍勃的公钥。此时，苏珊实际拥有的是道格的公钥，但是还以为这是鲍勃的公钥。因此，道格就可以冒充鲍勃，用自己的私钥做成"数字签名"，写信给苏珊，让苏珊用假的鲍勃公钥进行解密。

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11.  后来，苏珊感觉不对劲，发现自己无法确定公钥是否真的属于鲍勃。她想到了一个办法，要求鲍勃去找"证书中心"（certificate authority，简称CA），为公钥做认证。证书中心用自己的私钥，对鲍勃的公钥和一些相关信息一起加密，生成"数字证书"（Digital Certificate）。

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12. 鲍勃拿到数字证书以后，就可以放心了。以后再给苏珊写信，只要在签名的同时，再附上数字证书就行了。

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13. 苏珊收信后，用CA的公钥解开数字证书，就可以拿到鲍勃真实的公钥了，然后就能证明"数字签名"是否真的是鲍勃签的。

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14. 下面，我们看一个应用"数字证书"的实例：https协议。这个协议主要用于网页加密。

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15. 首先，客户端向服务器发出加密请求。

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16. 服务器用自己的私钥加密网页以后，连同本身的数字证书，一起发送给客户端。

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17. 客户端（浏览器）的"证书管理器"，有"受信任的根证书颁发机构"列表。客户端会根据这张列表，查看解开数字证书的公钥是否在列表之内。

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18. 如果数字证书记载的网址，与你正在浏览的网址不一致，就说明这张证书可能被冒用，浏览器会发出警告。

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19 .如果这张数字证书不是由受信任的机构颁发的，浏览器会发出另一种警告

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20.如果数字证书是可靠的，客户端就可以使用证书中的服务器公钥，对信息进行加密，然后与服务器交换加密信息。

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### 总结    ###

数字签名 就是使用个人私密和加密算法加密的摘要和报文，是私人性的。而数字证书是由CA中心派发的.

[Link 1]: http://baike.baidu.com/view/175122.htm
[Link 2]: http://baike.baidu.com/view/7420.htm
[Link 3]: http://baike.baidu.com/view/4971320.htm
[Link 4]: http://baike.baidu.com/view/1284.htm
[Link 5]: http://baike.baidu.com/view/3871584.htm
[Link 6]: http://baike.baidu.com/view/7626.htm
[Link 7]: http://baike.baidu.com/view/169817.htm
[Link 8]: http://baike.baidu.com/view/1034208.htm
[Link 9]: http://baike.baidu.com/view/1145160.htm
[What is a Digital Signature]: http://www.youdzone.com/signature.html
[Link 10]: http://www.ruanyifeng.com/blog/2011/08/what_is_a_digital_signature.html
[bg2011080901.png]: http://image.beekka.com/blog/201108/bg2011080901.png
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