ssl證書是什么東西-有解無憂

為什么需要證書

數字證書原理邏輯鏈條：

加密由加密演算法 + 密鑰組成，加密演算法公開，于是密鑰分發成了關鍵，（可以試想，若是加密演算法私有，自然就沒有密鑰分發及之后的問題，代之就只加密演算法本身的安全問題）
對稱加密密鑰不易分發，也不能每次都一樣
非對稱加密通信，客戶端持有服務端的公鑰，但服務商的公鑰誰都可以得到，服務商給我發的訊息，別人雖然不能改，但也可以截獲并解密，
所以，純粹的對稱加密和非對稱加密都是無法做到安全通信的，因此，先使用非對稱加密約定一個對稱密鑰，再用對稱加密交流
問題就變成了：客戶端如何拿到服務商的公鑰？ ==> 服務商的公鑰如何安全的在網路上傳輸呢？==> 服務商不直接分發公鑰，而是分發經CA私鑰加密過的數字證書（包含公鑰+服務商域名等資訊），客戶端持有CA的公鑰，解密后拿到服務商的公鑰，

從概念上來講，數字證書是用來驗證網路通信參與者的一個檔案，這和學校頒發給學生的畢業證書類似，在學校和學生之間，學校是可信第三方 CA，而學生是通信參與者，如果社會普遍信任一個學校的聲譽的話，那么這個學校頒發的畢業證書，也會得到社會認可，參與者證書和 CA 證書可以類比畢業證和學校的辦學許可證，
CA的公鑰如何安全的在網路上傳輸呢？給CA 也頒發證書，然后大家都無條件信任root CA，在作業系統、瀏覽器發布的時候便嵌入了root CA，

就好比諜報戰里的接頭戲碼

兩個彼此認識的特工接頭會輕松一點，雙方可能會經常變換下接頭方式
第一次跟新來的特工接頭，上級會告訴你xx點去xx等一個手里拿著xx的人，接頭暗號是“hello/world”，此次，雙方都認識的上級是CA，“hello/world” 便是對方的CA證書，

證書

證書有什么，Chrome可以通過”settings ==> advanced setting ==> https/ssl ==> 管理證書” 查看證書內容，證書基本上是一個文本檔案，
- 服務商的公鑰
- 服務商的資訊
- 對上述資訊算一個簽名，用ca自己的私鑰加密一下
如何驗證證書？我擁有ca的公鑰，對證書上的資訊做一個簽名，解密證書上的簽名，比對，
- 如果兩個簽名一樣，簽名一樣，說明證書沒被篡改
- 簽名可以用ca公鑰正確解密，說明是用ca私鑰加密的，即證書是ca頒發的
結論，證書是可信的，那么證書上的內容，尤其是服務商的公鑰是可信的，就好像，畢業證上學校公章是可信的，那么可以相信這個學生的學歷是可信的，

動態加載證書

大多數時候，本地只要有常用的ca根證書，即可驗證大部分服務商，證書被驗證可信后，瀏覽器或作業系統會將證書存盤在本地（證書有效期內），當用戶在瀏覽器中鍵入https地址時，直接開始同服務端商定對稱演算法和密鑰，從而省去證書的獲取和驗證程序，

但是，當服務商證書不在Java 的 cacerts 檔案中，或者無法通過ca證書鏈式推導，我們也可以手動添加，

12306之類的網站，證書基本可信，但不是向ca申請的
內部通信，證書自己生成，自己確認可信

添加方式

使用java keytool工具添加，有時候不具備權限，或要添加的機器過多
程式加載，這就是一些應用在使用時，要指定證書地址的緣故了，應用作為客戶端，直接加載服務端證書，以省去證書驗證程序，

證書的存盤

瀏覽器保存了一個常用的 CA 證書串列，與此類似的，作業系統也一樣保存有一份可信的證書串列，

證書的格式

CA 在發布證書時，常常使用 PEM 格式，這種格式的好處是純文本，內容是 BASE64 編碼的，另外還有比較常用的二進制 DER 格式，在 Windows 平臺上較常使用的 PKCS#12 格式等等，當然，不同格式的證書之間是可以相互轉換的，

在 Java 平臺下，證書常常被存盤在 KeyStore 檔案中，上面說的 cacerts 檔案就是一個 KeyStore 檔案（KeyStore 只是一種檔案格式，java中使用keyStore檔案存盤加密相關的資料，證書是其中一種），存盤在 KeyStore 檔案中的物件有三種型別：Certificate、PrivateKey 和 SecretKey ，

Certificate 就是證書，
PrivateKey 是非對稱加密中的私鑰，
SecretKey 用于對稱加密，是對稱加密中的密鑰，

KeyStore 檔案根據用途，也有很多種不同的格式：JKS、JCEKS、PKCS12、DKS 等等，

java中的keyStore檔案根據用途，分為兩類：keyStore、TrustStore，對應兩個類 KeyManager 和 TrustManager，前者負責管理自己的私鑰等資料，后者負責存盤一些可信任的證書，可以想見，如果我們改寫 TrustManager 類，讓其無論何時都回傳true，即可繞過對證書的驗證，

制作證書

	檔案后綴	備注
證書簽名請求(Certificate signing request)	`*.csr`	包含域名、國家、城市、公司、郵箱等資訊
私鑰(Private Key)	`*.key`
證書(Certificate)	`.cer` ,`.crt`	CA 使用其私鑰對 csr簽名生成crt

至于pem和der(少見)是編碼方式，以上三類（Cert,Key,CSR）均可以使用這兩種編碼方式，

*.pem - base64編碼
*.der - 二進制編碼

基于OpenSSL自建CA和頒發SSL證書

假設自己的nginx 對外提供https支持

自建ca 或第三方ca 機構
在nginx 機器上創建一對兒rsa密鑰（key檔案）；生成證書請求（csr檔案）
將csr檔案發送到ca服務器（第三方ca機構），得到nginx crt證書（crt或pem后綴）
訪問nginx 的客戶端持有ca 根crt證書，持有或獲取 nginx 的crt 證書，即可與nginx 進行https通訊，

ca和pki

所以呢，有一個PKI（Public Key Infrastructure）的概念，中文稱作公鑰基礎設施，它提供公鑰加密和數字簽名服務的系統或平臺，比如ca系統，瀏覽器和作業系統內置一些常用ca證書，通過協議和機制的約定，實作公鑰的可信分發，進而建立起一個安全的網路環境，而數字證書最常見的格式是 X.509 ，所以這種公鑰基礎設施又稱之為 PKIX ，

而在大公司內部，通常會建立私有的ca和pki體系，

安全應用

ssh

SSH原理與運用（一）：遠程登錄

密碼登陸

如果嫌每次登陸輸密碼麻煩，可以公鑰登陸

https

SSL/TLS 四次握手

總結一下https設計到的一些加密知識

哈希，將任意長度的資料轉化為固定長度的，驗證資料是否被篡改
對稱加密，加密和解密使用同一個密鑰，對稱加密的優點是速度快，缺點是密鑰管理不方便，必須共享密鑰
非對稱加密，缺點是速度慢，優點是雙方無需共享同一個密鑰，密鑰管理很方便
數字證書，提供可信的服務商公鑰

其它

上文提到的都是單向非對稱加密，對于安全性很高的場景（比如網銀），不僅客戶端要驗證服務端的合法性，服務端也要驗證每個訪問的客戶端的合法性，對于這種場景，往往給每個用戶發一個U盤，里面裝的就是客戶端的公鑰和私鑰對，用于雙向非對稱加密，