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公鑰加密演算法

作者:David Youd

翻譯:阮一峰

1.

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鮑勃有兩把鑰匙,一把是公鑰,另一把是私鑰。

2.

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鮑勃把公鑰送給他的朋友們----帕蒂、道格、蘇珊----每人一把。

3.

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蘇珊給鮑勃寫信,寫完後用鮑勃的公鑰加密,達到保密的效果。

4.

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鮑勃收信後,用私鑰解密,看到信件內容。

5.

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鮑勃給蘇珊回信,寫完後用Hash函式,生成信件的摘要(digest)。

6.

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然後,鮑勃使用私鑰,對這個摘要加密,生成"數字簽名"(signature)。

7.

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鮑勃將這個簽名,附在信件下面,一起發給蘇珊。

8.

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蘇珊收信後,取下數字簽名,用鮑勃的公鑰解密,得到信件的摘要。由此證明,這封信確實是鮑勃發出的。

9.

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蘇珊再對信件本身使用Hash函式,將得到的結果,與上一步得到的摘要進行對比。如果兩者一致,就證明這封信未被修改過。

10.

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複雜的情況出現了。道格想欺騙蘇珊,他偷偷使用了蘇珊的電腦,用自己的公鑰換走了鮑勃的公鑰。因此,他就可以冒充鮑勃,寫信給蘇珊。

11.

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蘇珊發現,自己無法確定公鑰是否真的屬於鮑勃。她想到了一個辦法,要求鮑勃去找"證書中心"(certificate authority,簡稱CA),為公鑰做認證。證書中心用自己的私鑰,對鮑勃的公鑰和一些相關資訊一起加密,生成"數字證書"(Digital Certificate)。

12.

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鮑勃拿到數字證書以後,就可以放心了。以後再給蘇珊寫信,只要在簽名的同時,再附上數字證書就行了。

13.

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蘇珊收信後,用CA的公鑰解開數字證書,就可以拿到鮑勃真實的公鑰了,然後就能證明"數字簽名"是否真的是鮑勃籤的。

14.

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下面,我們看一個應用"數字證書"的例項:https協議。這個協議主要用於網頁加密。

15.

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首先,客戶端向伺服器發出加密請求。

16.

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伺服器用自己的私鑰加密網頁以後,連同本身的數字證書,一起傳送給客戶端。

17.

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客戶端(瀏覽器)的"證書管理器",有"受信任的根證書頒發機構"列表。客戶端會根據這張列表,檢視解開數字證書的公鑰是否在列表之內。

18.

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如果數字證書記載的網址,與你正在瀏覽的網址不一致,就說明這張證書可能被冒用,瀏覽器會發出警告。

19.

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如果這張數字證書不是由受信任的機構頒發的,瀏覽器會發出另一種警告。

20.

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如果數字證書是可靠的,客戶端就可以使用證書中的伺服器公鑰,對資訊進行加密,然後與伺服器交換加密資訊。