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公开密钥基础设施PKI

公开密钥基础设施(PKI,Public Key Infrastructure),是以不对称密钥加密技术为基础,以数据机密性、完整性、身份认证和行为不可抵赖性为安全目的,来实施和提供安全服务的、具有普适性的安全基础设施。具体内容包括:

数字证书

不对称密钥密码技术

认证中心

证书和密钥的管理

安全代理软件

不可否认性服务

时间戳服务

相关信息标准

操作规范等等

也就是说,PKI是一个完整的服务体系。

PKI用于保证网络数据的安全传输。

一、体系结构

PKI的基础是数字证书,核心是认证中心CA。另外还有数字证书的注册审批机构RA、密钥管理中心KMC。

公开密钥基础设施PKI
公开密钥基础设施PKI

图中的VA是证书验证机构,不属于PKI体系,属于应用部分。比如浏览器。为啥我们访问一些知名的站点,使用的是HTTPS协议,浏览器非常顺当的连接过去,而我们自己开发的站点,用的是自签发证书,浏览器却弹出警告窗口,说我们网站可能不安全呢?原因就在于我们自己签发的证书,浏览器不认;而著名CA签发的证书,有公信力,浏览器从一开始就有一份这些CA的名单,认可它们的证书。

PKI的一些重要概念:

二、一些重要概念

1、双证书、双密钥机制

双证书:签名证书、加密证书

双密钥:签名一对密钥、加密一对密钥。签名密钥由用户自行生成并保存,加密密钥在KMC生成及备份。

生成过程:

1)用户使用客户端产生签名密钥对

2)用户的签名私钥保存在客户端

3)用户将签名密钥对的公钥传送给CA中心

4)CA中心为用户的签名公钥签名,产生“签名证书”

5)CA中心将签名证书传回客户端进行保存

6)KMC为用户生成加密密钥对

7)KMC备份加密密钥对

8)CA为加密密钥对生成证书,称为“加密证书”

9)CA将加密私钥和加密证书打包,打包成标准格式PKCS#12

10)将打包后的文件传回客户端

11)客户端装入加密证书和加密私钥

2、X.509 证书标准

X.509是一项标准,是PKI架构中数字证书的标准。本质上,数字证书是一种数据结构,它将密钥对(公钥在明,私钥在暗)绑定到具体身份,并进行签署。数字证书包含公钥,但不包含私钥。包含的公钥信息里,有公钥和相关使用方法名称。

除此之外,X.509数字证书还有签名算法标识符、认证机构、有效期限、证书持有人基本信息、CA签名等。

三、名词辨析

1、PMI

2、KPI

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