什麼是數字證書

打個比方，有兩個小朋友在網上相互發訊息，名字分別是小明和小紅，小明想要給小紅發個訊息，但是呢，又擔心發的訊息被別人修改，就像信件被郵局修改那樣。所以呢，小明想了個辦法。給資料「簽個名」，然後小紅同學呢，就驗證這個資料的簽名是不是小明同學的，如果是，那麼資料沒有被修改。那怎麼簽名呢？

這種蓋章的好處是什麼呢？很簡單，因為如果要改變內容的話，就一定會改變蓋的章，所以，小紅就可以輕易地檢測出信件是否被修改過。好，這是現實情況。在資料的世界裡怎麼辦呢？怎麼給資料「蓋章簽名」呢？

要給資料蓋章，我們就得搞懂兩個問題：

資料世界裡，什麼是「章」

資料的重要內容是什麼

這部分可能得扯很久，為了簡單起見，只簡單的說一下。在數字的世界裡，有一門學科叫密碼學，密碼學中又有乙個領域就非對稱加密，非對稱加密有兩個金鑰，乙個叫私鑰，乙個叫公鑰。這兩個金鑰都可以用於給資料加解密：

如果是私鑰加的密，那麼就用公鑰解密

如果是公鑰加的密，那麼就用私鑰解密

都可以加解密的話，公鑰私鑰有什麼區別，就一點：私鑰可以推斷出公鑰，但反過來不行。所以，只要我們手裡的私鑰不給任何人，只有自己知道的前提下，我們就可以用私鑰給資料加密，然後把公鑰給別人，讓他用公鑰解密。如果公鑰無法解密，說明私鑰不是我的。所以，公鑰體系能達到「章」的作用。

這就簡單了，就是資料的雜湊值（這裡較為簡單，就一筆帶過了，如果有不懂的同學，可以google下）。

懂了公私鑰的話，簽名的概念就容易理解了。簽名就是用私鑰將資料的雜湊值加密，然後接收方用公鑰解密出雜湊值，然後接收方再計算一次資料的雜湊進行對比，不同，則資料被篡改。

回到例子本身，過程如下：

小明準備一套私鑰和公鑰

將公鑰發給小紅

編寫一條訊息

計算訊息的雜湊值

用私鑰對上面計算出的雜湊值加密，將簽名附在訊息的後面

將訊息發給小紅

小紅接收到訊息

解析出簽名

用公鑰解密簽名獲得雜湊

自己計算一次資料雜湊

對比雜湊值

得出結果

以上就是資料簽名的原理和用途。那到底什麼是數字認證呢？

上面有乙個很重要的一步，就是第2步：將公鑰發給小紅。小紅怎麼知道這個公鑰是小明給她的呢？

這裡就需要數字證書了。也就是說，資料證書是來解決公鑰的信任問題的。

到這一步，密碼學的幫助其實就不大了，因為我們要引入權威第三方機構了。

首先，小紅和小明得找到乙個雙方都信任的第三方機構，這個機構我們將它稱為ca（certificate authority）首先給兩人各發一張證書。

這張證書裡有下面這些內容：

簽發者：ca自己公鑰：1024/2048位公鑰（明文）有效期：xx 雜湊演算法：將公鑰生成雜湊加密演算法：將雜湊用私鑰加密，生成簽名簽名：見上

證書的簽名就是上述的數字簽名，資料是公鑰，所以，小紅和小明可以用證書裡的公鑰對簽名進行解密，然後自己對公鑰進行雜湊計算，然後進行驗證，從而可以確保ca證書是正確的。這個證書叫根證書。

然後接下來，小明將自己的公鑰和自己的一些資訊交給ca中心，ca中心呢，就按照上述的格式給小明簽發了一組證書，內容如下：

簽發者：ca 公鑰：小明的公鑰有效期：xx 雜湊演算法：將小明的公鑰生成雜湊加密演算法：將雜湊用私鑰加密，生成簽名簽名：見上

然後有了證書的小明就把自己的證書發給小紅，小紅拿到後，先用ca的公鑰解密簽名，然後就是將小明的公鑰進行雜湊計算，對比一下後就可確定這的確是小明的公鑰。

以上就是數字證書的原理。