公钥、私钥、数字签名、数字证书、对称与非对称算法、HTTPS

作者： yoyoso

https://my.oschina.net/ioslighter/blog/359207

对公钥和私钥有点稀里糊涂的，搜索了一些资料，作一些整理吧，先看这个：

加密--公钥

看了这个也许会对私钥用于签名不解，其实它等同于用私钥加密，而公钥验证就是用公钥解密，但是不能用于保密信息。因为公钥是公开的。

再来一个：

1）公钥和私钥成对出现

公钥和私钥都可以用来加密或解密---只要能保证用A加密，就用B解密就行。至于A是公钥还是私钥，其实可以根据不同的用途而定。

一、公钥加密，私钥解密——用于保密信息

如果你想把某个消息秘密的发给某人，那你就可以用他的公钥加密。因为只有他知道他的私钥，所以这消息也就只有他本人能解开，于是你就达到了你的目的。

二、私钥加密，公钥解密——用于数字签名

严格来说，这里说的私钥加密是用私钥对摘要进行加密，接收方可以用公钥解密，解密成功则可验证信息的发送者是私钥的拥有人。因为公钥是公开的，所以起不了保密信息的作用。

如果你想发布一个公告，需要一个手段来证明这确实是你本人发的，而不是其他人冒名顶替的。那你可以在你的公告开头或者结尾附上一段用你的私钥加密的内容（例如说就是你公告正文的一段话），那所有其他人都可以用你的公钥来解密，看看解出来的内容是不是相符的。如果是的话，那就说明这公告确实是你发的---因为只有你的公钥才能解开你的私钥加密的内容，而其他人是拿不到你的私钥的。

但这仅仅做到了数字签名的第一部分：证明这消息是你发的。数字签名还有第二部分：证明这消息内容确实是完整的---也就是没有经过任何形式的篡改（包括替换、缺少、新增）。

要做到数字签名的第二部分，需要做的是：把你公告的原文做一次哈希（md5或者sha1都行），然后用你的私钥加密这段哈希作为签名，并一起公布出去。当别人收到你的公告时，他可以用你的公钥解密你的签名，如果解密成功，并且解密出来的哈希值确实和你的公告原文一致，那么他就证明了两点：这消息确实是你发的，而且内容是完整的。

三、对公钥进行认证——数字证书

黑客可以替换你的公钥，然后用他的私钥做数字签名给你发信息，而你用黑客伪造的公钥能成功验证，会让你误认为消息来源没变。

这种情况下需要CA(证书中心certificate authority)对公钥进行认证。证书中心用自己的私钥，对信息发送者的公钥和一些相关信息一起加密，生成"数字证书"（Digital Certificate）。

这个可以参考这篇文章：数字签名是什么？ ，讲得非常好，图示很清楚。

通过在实际的使用中，公钥也不会单独出现，总是以数字证书的方式出现，以确保公钥的安全性和有效性。

四、对称与非对称算法

对称算法是说，加密过程和解密过程是对称的，用一个 密钥加密，可以用同一个密钥解密。使用公私钥的算法是非对称加密算法。

HTTPS一般使用了以下算法，其中就包括非对称和对称加密算法：

五、HTTPS的工作原理

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