34、证书、公钥基础设施与非加密哈希函数解析

证书、公钥基础设施与非加密哈希函数解析

1. 证书与公钥基础设施

在数字通信中，为了确保公钥的真实性和可靠性，引入了证书和公钥基础设施（PKI）的概念。

首先是证书的定义。假设存在消息 mBob := “pkBob is the public key of Bob” ，当它与签名 σBob ←$ Sig.Sign(skCA, mBob) 结合时，就形成了一个证书：

certBob := (mBob, σBob)

这个证书用于证明 Bob 的公钥是 pkBob 。如果 Bob 将由 Alice 信任的一方（即证书颁发机构，简称 CA）签名的证书 certBob 发送给 Alice，那么 Alice 就能确信 Bob 的公钥确实是 pkBob 。不过，Alice 可以根据具体的使用场景来决定信任哪些 CA。对于重要消息，她可能需要来自不同 CA 的多个证书才会认为公钥是可信的；而对于不太重要的消息，一个证书可能就足够了。

CA 的本质是信任的载体。它需要正确验证证书持有者的身份，并妥善保护自己的签名密钥。CA 可以是公司、政府组织，甚至是个人，并且可以形成一个层次结构，根 CA 为子机构颁发证书，子机构再为其他方颁发证书。

公钥基础设施则是对证书和公钥管理的完整规范。它包括以下几个方面：
- 可用 CA 的规范 ：明确哪些 CA 是被认可的。 <