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小彬有两把钥匙,一把是公钥,另一把是私钥。
2.
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小彬把公钥送给他的朋友们----晓涵、成哥、魏宁----每人一把。
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魏宁要给小彬写一封保密的信。她写完后用小彬的公钥加密,就可以达到保密的效果。
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小彬收信后,用私钥解密,就看到了信件内容。这里要强调的是,只要小彬的私钥不泄露,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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小彬给魏宁回信,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)。
6.
然后,小彬使用私钥,对这个摘要加密,生成"数字签名"(signature)。
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小彬将这个签名,附在信件下面,一起发给魏宁。
8.
魏宁收信后,取下数字签名,用小彬的公钥解密,得到信件的摘要。由此证明,这封信确实是小彬发出的,接下来证明这封信有没有被篡改过就可以确定其安全性了。
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魏宁再对信件本身使用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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复杂的情况出现了。成哥想欺骗魏宁,他偷偷使用了魏宁的电脑,用自己的公钥换走了小彬的公钥。此时,魏宁实际拥有的是成哥的公钥,但是还以为这是小彬的公钥。因此,成哥就可以冒充小彬,用自己的私钥做成"数字签名",写信给魏宁,让魏宁用假的小彬公钥进行解密。
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后来,魏宁感觉不对劲,发现自己无法确定公钥是否真的属于小彬。她想到了一个办法,要求小彬去找"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,对小彬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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小彬拿到数字证书以后,就可以放心了。以后再给魏宁写信,只要在签名的同时,再附上数字证书就行了。
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魏宁收信后,用CA的公钥解开数字证书,就可以拿到小彬真实的公钥了,然后就能证明"数字签名"是否真的是小彬签的。
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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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首先,客户端向服务器发出加密请求。
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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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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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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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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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