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公钥与私钥 数字签名的趣解

公钥与私钥 数字签名的趣解

作者: 繁天涯 | 来源:发表于2018-01-17 16:59 被阅读0次

原文网址:http://www.youdzone.com/signature.html

1.

小彬有两把钥匙,一把是公钥,另一把是私钥。

2.

小彬把公钥送给他的朋友们----晓涵、成哥、魏宁----每人一把。

3.

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。

4.

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。

5.

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)。

7.

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。

9.

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。

10.

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。

11.

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)。

12.

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。

13.

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。

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。

15.

首先,客户端向服务器发出加密请求。

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。

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。

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。

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。

20.

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