12、高效数字签名验证与新型PKI技术解析

高效数字签名验证与新型PKI技术解析

在当今数字化的时代，电子交易的安全性和可靠性至关重要。数字签名作为一种基本的安全机制，在认证和不可抵赖服务中发挥着关键作用。然而，传统的公钥基础设施（PKI）在证书撤销方面面临着诸多挑战，如效率低下、成本高昂等问题。本文将介绍一种新型的无撤销PKI技术，以及如何利用它来提高数字签名验证的效率。

数字签名与PKI基础

数字签名是电子交易中确保信息真实性和完整性的重要手段。签名者使用私钥对消息进行签名，验证者则通过公钥来验证签名的有效性。公钥证书在绑定公钥与所有者身份方面起着重要作用，通常由认证机构（CA）颁发。

然而，私钥可能在证书到期前被泄露，导致签名被伪造。为了解决这个问题，传统的PKI提供了证书撤销服务，但该服务在信息的高效及时分发方面面临着巨大挑战。

传统证书撤销机制及其问题

在IETF中，有两种标准化的证书撤销机制：
- CRL（证书撤销列表） ：提供周期性的撤销信息。它是一个时间戳列表，包含被特定CA撤销的证书的序列号或其他标识符。该列表由相关CA签名，并在公共存储库中免费提供。但CRL的撤销时间粒度受限于其发布周期，例如，若现在报告撤销，直到下一个周期性CRL发布时，验证者才能可靠地得知该信息，这可能需要一小时、一天甚至一周。
- OCSP（在线证书状态协议） ：提供及时的撤销信息。OCSP客户端向响应者发送状态请求，并在响应者提供响应之前暂停接受相关证书。虽然OCSP能及时确定证书状态，但运营成本较高。

这两种机制都要求验证者从可信第三方获取撤销信息，这给CA和依赖方带来