這幾天在學(xué)習(xí)HTTP協(xié)議，在了解到HTTPS的時(shí)候?qū)ζ渲袔讉€(gè)概念不是很熟，特地整理一系列的文章來梳理下相關(guān)的概念。
關(guān)于文中所涉及的密碼學(xué)知識(shí)，可以查考上一篇筆記。
這篇筆記主要解釋了“數(shù)字簽名”（digital signature）和“數(shù)字證書”（digital certificate）的概念。
原文網(wǎng)址：http://www.youdzone.com/signature.html
數(shù)字簽名是什么？
1.
鮑勃有兩把鑰匙，一把是公鑰，另一把是私鑰。
2、
鮑勃把公鑰送給他們的朋友們：帕蒂、道格、蘇珊，每人一把。
3.
蘇珊要寫一份迷信給鮑勃，她寫完信用鮑勃的公鑰加密，可以保證信的保密性。
4.
鮑勃收到信后，用私鑰解密，就看到了信件的內(nèi)容。前提是只要鮑勃的私鑰不泄露，這封信就是安全的，即使落到別人手里，也無法解密。
5.
鮑勃給蘇珊回信，決定采用“數(shù)字簽名”。他寫完信后先用Hash函數(shù)，生成信件的摘要（digest）。
6.
然后，鮑勃使用私鑰，對(duì)這個(gè)摘要加密，生成“數(shù)字簽名”（signature）。
7.
鮑勃將這個(gè)簽名，附在信件下面，一起發(fā)給蘇珊。
8.
蘇珊收到信后，取下數(shù)字簽名，用鮑勃的公鑰解密，得到信件的的摘要。由此證明，這封信確實(shí)是鮑勃發(fā)出的。
9.
蘇珊再對(duì)信件本身使用Hash摘要，將得到的結(jié)果和上一步得到的摘要進(jìn)行對(duì)比。如果兩者一致，說明信未被修改過。
10.
復(fù)雜的情況出現(xiàn)了。道格想欺騙蘇珊，他偷偷的使用了蘇珊的電腦，用自己的公鑰（道格沒有鮑勃的私鑰，偽造的鮑勃的公鑰）換走了鮑勃的公鑰。此時(shí)，蘇珊實(shí)際擁有的的是道格的公鑰，但蘇珊還以為是鮑勃的公鑰。因此，道格就可以冒充鮑勃，用自己的私鑰做成“數(shù)字簽名”，寫信給蘇珊，讓蘇珊用假的鮑勃公鑰進(jìn)行解密。
11.
后來，蘇珊感覺不對(duì)勁，發(fā)現(xiàn)自己無法確定公鑰是否真的屬于鮑勃。他想了一個(gè)辦法，要求鮑勃去找“證書中心（certificate authority，簡稱CA）”，為公鑰做認(rèn)證。證書中心的用自己的私鑰對(duì)鮑勃的公鑰和一些相關(guān)信息一起加密，生成“數(shù)字證書（Digital Certificate）”。
12.
鮑勃難道證書后，就放心了。以后再給蘇珊寫信，只要在簽名的同時(shí)，再附上數(shù)字證書就行了。
13.
蘇珊收到信后，用CA的公鑰解開數(shù)字證書，就可以拿到公鑰了，然后就能證明“數(shù)字簽名”是否真是鮑勃簽的。
14.
下面我們看下應(yīng)用數(shù)字證書的實(shí)例：https協(xié)議。這個(gè)協(xié)議主要用于網(wǎng)頁加密。
15.
首先，客戶端向服務(wù)器發(fā)出加密請(qǐng)求。
16.
服務(wù)端用自己的私鑰加密網(wǎng)頁后，連同本身的數(shù)字證書，一起發(fā)送給客戶端。
17.
客戶端（瀏覽器）的“證書管理器”，有“受信任的根證書頒發(fā)機(jī)構(gòu)”列表。客戶端會(huì)根據(jù)這張列表查看解開數(shù)字證書的公鑰是否在列表內(nèi)。
18.
如果數(shù)字證書記載的網(wǎng)址與你正在瀏覽的網(wǎng)址不一致，就說明這張證書可能被冒用，瀏覽器就會(huì)發(fā)出警告。
19.
如果這張數(shù)字證書不是受信任的機(jī)構(gòu)頒發(fā)的，瀏覽器會(huì)發(fā)出另外一種警告。
20.
如果證書是可靠的，客戶端就可以使用證書中的服務(wù)器公鑰，對(duì)信息進(jìn)行加密，然后與服務(wù)器交換加密信息。
其他：
加密：公鑰加密、私鑰解密
認(rèn)證：私鑰加密、公鑰解密
談?wù)勎业睦斫猓鋵?shí)上面的例子從3個(gè)方面保證了信息的安全，信息內(nèi)容，發(fā)信人，收信人。
還是以信件為例，上面的信件來往案例把事情復(fù)雜化了，就以Susan給Bob單向發(fā)信為例，可以采取這樣的方式，分別解決了如下3個(gè)問題：
（1）信息內(nèi)容安全：保證Susan發(fā)的信只有Bob能看（發(fā)信：Bob公鑰加密=》收信：Bob私鑰解密,除了Bob其他人看不了）
（2）發(fā)信人安全：保證Bob收到的信確實(shí)是Susan發(fā)的（發(fā)信：信件本身使用Bob公鑰加密=》收信：Bob私鑰解密=》HASH函數(shù)得到摘要；數(shù)字簽名：使用Susan私鑰加密=》收到后使用Susan公鑰解密=》得到摘要=》兩個(gè)摘要對(duì)比）。核對(duì)一致后，Bob保證信一定是Susan發(fā)的，因?yàn)橹挥蠸usan的公鑰才能解密數(shù)字簽名。但Susan發(fā)信的時(shí)候不一定保證發(fā)給了Bob，她不知道用的Bob的公鑰是不是正確的。
（3）收信人安全：保證Susan發(fā)信一定是給Bob發(fā)的，所以通過引入權(quán)威的證書機(jī)構(gòu)來發(fā)布數(shù)字證書，相當(dāng)于一個(gè)公證機(jī)構(gòu)，把大家的公鑰搜集到一起進(jìn)行公證和公示，然后大家去獲取這樣的數(shù)字證書，他們說這個(gè)是Bob，那大家都信任這個(gè)就是Bob。
總結(jié)來說，數(shù)字簽名就是保證發(fā)信人安全的（我簽的我認(rèn)賬），數(shù)字證書是保證收信人安全的（權(quán)威機(jī)構(gòu)說的，他是誰，大家都信）。
[參考]
阮一峰 - 什么是數(shù)字證書
