12、公钥基础设施（PKI）与密钥管理全解析

公钥基础设施（PKI）与密钥管理全解析

1. PKI 概述

在当今互联互通的世界里，保障数据通信的机密性和完整性至关重要。随着互联网的迅猛发展，验证用户和企业身份变得愈发困难，公钥基础设施（PKI）应运而生。PKI 利用私钥和公钥对消息进行加密和解密，数字证书则保存了密钥对所有者的相关信息。

PKI 主要由以下几部分组成：
- 证书颁发机构（CA） ：作为数字证书的管理中心，负责创建、颁发和管理证书。例如，CA 会同时生成私钥和公钥，私钥交给需要证明身份的个人、计算机或公司，公钥则存储在公共可访问的目录中。
- 注册机构（RA） ：在某些 PKI 实现中使用，负责在证书颁发前进行验证工作，减轻 CA 的负担。RA 充当用户与 CA 之间的代理，接收用户请求，进行身份验证后转发给 CA，并将 CA 的响应返回给用户。

下面通过一个简单的购物场景来理解 PKI 的工作原理：
1. 发起交易 ：你决定购买一台电视，将其拿到收银台，这就如同在网络中发起一个通信请求。
2. 请求证书 ：收银员要求查看你的驾照，相当于在网络中请求数字证书。
3. 验证证书 ：收银员通过验证驾照上的信息来确认你的身份，这类似于在网络中验证数字证书的有效性。
4. 完成交易 ：验证通过后，收银员信任你并完成交易，就像在网络中双方建立了安全的通信连接。

2. 数字证书

数字证书就像驾照一