在這個 https 滿天飛的時代，數字證書無處不在，但是數字證書的原理到底是什麼，我一直不太清楚，今天就來談談數字證書的那些事。突然想到這個問題，是因為最近在在開發過程中了解到一種叫做 mitm(中間人攻擊) 的攻擊手段。所以又去學習了一波姿勢，哈哈。
那麼在開始之前，我們先來了解一些基本的姿勢、概念。
在這個體制中金鑰是成對生成的，每對金鑰由公鑰和私鑰組成。那麼它的加密解密過程是什麼樣的呢？
注意：由公鑰加密的內容，只能由私鑰進行解密，也就是說沒有私鑰你是無法解密的。
對於對稱加密演算法來說，加密和解密使用的金鑰是相同的，不區分公鑰以及私鑰，也就是一把鎖兩把一模一樣的鑰匙。所以如果你想要保證安全的話，就只有把鑰匙藏好，別讓任何人知道，只有通訊的雙方知道。
非對稱加密演算法中，加密和解密使用的金鑰是不同的。上面說到的公鑰密碼體制就是一種非對稱加密，公鑰與私鑰不同。
在生活中簽名的作用是啥，我想大家都明白，表示這個檔案是我認可的，同時防止檔案被篡改。那麼，在計算機領域我們怎麼進行簽名呢？一般的做法就是對資訊做 hash 處理，得到乙個 hash 值。特別注意的是，這個過程是不可逆的，也就是說你無法通過 hash 值去推導出原來的資訊。
我們舉個小例子來說明這個過程：
現在我們有兩個人物，小張和小王，他們兩個在談戀愛，但是他們是異地戀，於是他們想用信來進行交流，但是直接寫又害怕別人看見，咋辦呢？加密。
所以，小張拿出了一把鎖，這把鎖有一把鑰匙，小張自己拿著這把鑰匙，同時，他把開著的鎖(公鑰)通過快遞員給了小王。
小王收到了這把鎖之後，又拿出了一把鎖，這把鎖有兩把鑰匙(對稱加密)，然後小王留一把鑰匙，把鎖和另外一把鑰匙放到盒子裡（砸不開的那種泰拉石盒子，哈哈），然後用小張給她的那把鎖鎖上。
好了，這個盒子除了小張，誰也打不開，經過快遞員，盒子到了小張那裡，小張用他的鑰匙開啟了盒子，然後放了個紙條寫上 」我愛你「，然後用盒子裡面的小王鎖把盒子鎖上。
於是乎，現在小張和小王都有了這把鎖的鑰匙，就可以加密交流了。
那這個加密方法是完美的麼？並不是，好了，傳說中的第三者要出現了。
這時候出現了另乙個人，小六，他也喜歡小王，於是，在小張第一次給那把鎖的時候，悄悄的把鎖換了，換成了自己的鎖。
然後小王以為是小張給的鎖，於是將自己的鎖和鑰匙放在了盒子裡，然後用小六的鎖鎖上了盒子。
於是乎，大家都知道了，小六用鑰匙開啟了盒子，然後把小王鎖和鑰匙拿到自己手裡，放進去了自己的鎖和鑰匙，然後用小張的鎖鎖上盒子。
小張收到了盒子之後，以為盒子裡的鎖和鑰匙是小王的，於是寫上了 」我愛你「，結果小六拿到之後，把 」我愛你「 換成了 」分手吧「 發給了小王，小王收到後很傷心，就問 」為啥要分手「，但是小六又把紙條換成了 」那就分手吧「，完蛋，分手了。
這是乙個悲傷的故事，那咋辦呢？於是乎，小張發明了一種不能銷毀的小條條（數字證書）貼在鎖上，表示這是我小張的鎖，然後小六就沒辦法偷換鎖了。
數字證書就是我們上面所說的那個小條條，那麼數字證書如何產生的呢？
首先，我們需要乙個很權威的機構來簽發數字證書給你，我們稱之為 ca，這個機構用非對稱加密產生一對金鑰。
然後，私鑰自己藏起來，用自己的私鑰對公鑰進行簽名，生成數字證書，證書檔案都有乙個明文的部分和密文的部分，明文的部分裡面包含了誰簽發的、簽發給誰、有效期是多少等等資訊，然後使用 hash 演算法進行計算，得到乙個 hash 值。然後再用私鑰對這個 hash 值進行加密，這就得到了乙個簽名資訊。然後把這兩部分合起來，放到數字證書的檔案裡，這就是乙個數字證書了。
好了，假如說我拿到了乙個數字證書，那麼我要如何去驗明他是否正確呢？
首先，我們找到簽發這個證書的機構，拿到它的公鑰，然後用公鑰去解密密文，得到 hash 值，接下來，我們通過同樣的 hash 演算法對明文進行 hash 處理，現在我們就有兩個 hash 值了，我們比對一下這兩個 hash 值，就知道證書是否正確了。
那麼，我們從何得知它是否可信呢？我是不是可以自己給自己發乙個證書啊，當然這是不行的，上面說的權威機構，就那麼些公司，這幾個公司的證書被各軟體廠商設定成「可信任的根證書」，然後這幾個根證書可以去證明其他的證書。就比如說你爸信任你，你信任你的女朋友，那麼你爸也就信任你的女朋友了。而上面說的自己給自己發的證書各廠商當然就不信任了。
這篇文章也只能說個大概，真實情況更加複雜，記得以前頒發證書使用的非對稱加密演算法是 rsa，後面有了解到一種叫 ecc 的加密演算法，安全性高，處理速度快，儲存空間占用小，有篇部落格大家可以看看。
好了，就說到這裡，其實對這方面了解的也不是太多，如果有錯誤，望指出改正。
如果各位看官看的還行，可以到 我的部落格倉庫 裡給我一顆小小的 star 支援一下，不勝感激。
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