密码学总体介绍与分析 3

证书

对数字签名所发布的公钥进行权威的认证,便是证书。证书可以有效地避免中间人攻击的问题。

  • PKC:Public-Key Certificate,公钥证书,简称证书。
  • CA:Certification Authority,认证机构。对证书进行管理,负责 1.生成密钥对、2. 注册公钥时对身份进行认证、3. 颁发证书、4. 作废证书。其中负责注册公钥和身份认证的,称为 RA(Registration Authority 注册机构)
  • PKI:Public-Key Infrastructure,公钥基础设施,是为了更高效地运用公钥而制定的一系列规范和规格的总称。比较著名的有PKCS(Public-Key Cryptography Standards,公钥密码标准,由 RSA 公司制定)、X.509 等。PKI 是由使用者、认证机构 CA、仓库(保存证书的数据库)组成。
  • CRL:Certificate Revocation List 证书作废清单,是 CA 宣布作废的证书一览表,会带有 CA 的数字签名。一般由处理证书的软件更新 CRL 表,并查询证书是否有效。

证书使用步骤

证书的层级

对于认证机构的公钥,可以由其它的认证机构施加数字签名,从而对认证机构的公钥进行验证,即生成一张认证机构的公钥证书,这样的关系可以迭代好几层,一直到最高一层的认证机构时该认证机构就称为根CA,根CA会对自己的公钥进行数字签名叫做自签名

针对证书的问题

  • 公钥注册前进行攻击
  • 注册相似信息进行攻击,例如 Bob 和 BOB,一旦没看清,就会泄露信息
  • 窃取 CA 的私钥进行攻击,CA 的私钥一旦被泄露,需要通过 CRL 通知客户
  • 伪装成 CA 进行攻击,一般证书处理软件只采纳有限的根 CA
  • 利用 CRL 发布时间差,私钥被盗-通知 CA-发布 CRL,均存在时间差,攻击者可以利用此时间差进行攻击
  • 利用 CRL 发布时间差否认信息。发布有害信息-通知 CA 作废证书-发布 CRL,由于存在时间差,恶意消息的发布者完全可以否认恶意消息是由其发出的。

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