摘要认证和签名认证

「爱情、让人受尽委屈。」 2023-06-10 11:28 22阅读 0赞

## 1、摘要认证 ##

经由HTTP协议进行通信的数据大都是未经加密的明文，包括请求参数、返回值、cookie、head等数据，因此，外界通过对通信的监听，便可以轻而易举的根据请求头和响应双方的格式，伪造请求与响应，修改和窃取各种信息。

### 1.1摘要认证原理 ###

对于普通的非敏感数据，我们需要更多关注其真实性和准确性，鉴于使用HTTPS性能上的成本以及额外需要申请CA证书，在这种情况下，一般采用对参数和响应进行摘要的方法，即能满足需求。针对每次请求和响应，按照一定的规则生成数字摘要，数字摘要需要涵盖客户端和服务端通信的内容，以及双方约定好的“盐”，以此来保证请求与响应不被第三方篡改。其流程如下：

*  由于传递端和接收端都认为http协议的请求参数是无序的，因此客户端与服务端双方需要约定好参数的排序方式。再将请求参数和值经过一定的策略组织起来，加上一个秘钥secret，也就是所谓的“盐”，然后通过约定的摘要算法生成数字摘要，传递给服务端。
 *  在服务端接收到客户端传递的参数后，服务端会采用与客户端相同的策略对参数进行排序，并加上相同的secret，采用相同的摘要方式生成摘要串。由于相同的内容经过相同的摘要算法，生成的摘要内容必定是相同的。将服务端生成的摘要串与客户端生成的摘要串进行比较，这样可以得知参数的内容是否被篡改。
 *  服务端返回的响应也需要加上secret，采用约定好的摘要算法生成摘要，并将生成的摘要作为响应的一部分，返回给客户端，以便验证服务端返回数据的合法性。
 *  当客户端接收到服务端的响应后，加上相同的secret进行拼接，采用与服务端相同的摘要算法进行摘要，生成的摘要串与服务端传递过来的摘要串进行比较，这样便可知服务端的响应是否被篡改。

摘要认证的安全性取决于secret的安全性，由于服务端与客户端采用的是相同的secret，一旦secret泄露，通信的安全则无法保证。

## 2、签名认证 ##

摘要认证的方式能够一定程度上防止通信的内筒被篡改，但是，算法的安全性取决于secret。与摘要认证类似，由于传递端和接收端都认为http协议的请求参数是无序的，客户端与服务端双方需要约定好参数的排序方式。请求参数经过排序后，再将参数名称和值经过一定的策略组织起来，这是不再加上secret，而是直接通过约定的摘要算法来随机生成数字摘要，并使用客户端私钥对数字摘要进行加密，将加密的密文传递给服务端。

服务端接收到客户端传递的参数后，服务端会采用与客户端相同的策略对参数进行排序，并使用相同的摘要算法生成摘要，然后服务端使用客户端的公钥将接收的密文进行解密，得到客户端生成的摘要串，并与服务端生成的进行比较，这样便可以得知，参数是否由客户端生成，并且参数的内容是否被篡改。

服务端返回响应后，采用约定好的摘要算法生成相应的摘要，并且使用服务端的私钥进行加密，然后将生成的密文作为响应的一部分，返回给客户端，以便验证服务端的身份及返回数据的合法性。

客户端接收到服务端的响应后，采用与服务端想用的摘要算法进行摘要，生成摘要串，然后使用服务端的公钥解密接收到签名密文，与客户端生成的摘要串比较，便可以得知响应是否由服务端发出，及内容是否被篡改。

相比较与摘要认证，签名认证的优势在于加密时使用的是私钥，而解密时使用的是对外公开的公钥，私钥由私钥持有者保存，不需要泄露和传输给第三方，安全性大大提高，但相较于摘要认证，签名认证所使用的非对称加密算法将消耗更多的时间和硬件资源。