深圳ca数字证书申请流程(CA证书的申请及其使用过程)
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深圳ca数字证书申请流程(CA证书的申请及其使用过程)
上面客户端使用HTTPS与服务器通信中使用到了CA认证,这里可能大家会问为什么不直接使用非对称加密的形式直接进行,首先这里先介绍下非对称加密。
非对称加密:客户端和服务端均拥有一个公有密匙和一个私有密匙。公有密匙可以对外暴露,而私有密匙只有自己可见。
使用公有密匙加密的消息,只有对应的私有密匙才能解开。反过来,使用私有密匙加密的消息,只有公有密匙才能解开。这样客户端在发送消息前,先用服务器的公匙对消息进行加密,服务器收到后再用自己的私匙进行解密。
非对称加密的优点:
非对称加密采用公有密匙和私有密匙的方式,解决了http中消息保密性问题,而且使得私有密匙泄露的风险降低。
因为公匙加密的消息只有对应的私匙才能解开,所以较大程度上保证了消息的来源性以及消息的准确性和完整性。
非对称加密的缺点:
非对称加密时需要使用到接收方的公匙对消息进行加密,但是公匙不是保密的,任何人都可以拿到,中间人也可以。那么中间人可以做两件事,第一件是中间人可以在客户端与服务器交换公匙的时候,将客户端的公匙替换成自己的。这样服务器拿到的公匙将不是客户端的,而是中间人的。服务器也无法判断公匙来源的正确性。第二件是中间人可以不替换公匙,但是他可以截获客户端发来的消息,然后篡改,然后用服务器的公匙加密再发往服务器,服务器将收到错误的消息。
非对称加密的性能相对对称加密来说会慢上几倍甚至几百倍,比较消耗系统资源。正是因为如此,https将两种加密结合了起来。
为了应对上面非对称加密带来的问题,我们就引入了数字证书与数字签名
CA 签发证书的过程,如上图左边部分:
⾸先 CA 会把持有者的公钥、⽤途、颁发者、有效时间等信息打成⼀个包,然后对这些信息进⾏ Hash 计算, 得到⼀个 Hash 值;
然后 CA 会使⽤⾃⼰的私钥将该 Hash 值加密,⽣成 Certificate Signature,也就是 CA 对证书做了签名;
最后将 Certificate Signature 添加在⽂件证书上,形成数字证书;
客户端校验服务端的数字证书的过程,如上图右边部分:
⾸先客户端会使⽤同样的 Hash 算法获取该证书的 Hash 值 H1;
通常浏览器和操作系统中集成了 CA 的公钥信息,浏览器收到证书后可以使⽤ CA 的公钥解密 Certificate Signature 内容,得到⼀个 Hash 值 H2 ;
最后⽐较 H1 和 H2,如果值相同,则为可信赖的证书,否则则认为证书不可信。
故CA认证介入我们的HTTPS连接的过程如下:
1、服务器拥有自己的私钥与公钥
2、服务器将公钥交给CA认证机构,请求给予一份数字证书
3、CA认证机构生成数字证书,并颁发给服务器
4、服务器将带有公钥信息的数字证书发给客户端
5、进入客户端生成对称密钥再进行对接的过程......
关于证书链
事实上,证书的验证过程中还存在⼀个证书信任链的问题,因为我们向 CA 申请的证书⼀般不是根证书签发的, ⽽是由中间证书签发的,⽐如百度的证书,从下图你可以看到,证书的层级有三级:
对于这种三级层级关系的证书的验证过程如下:
客户端收到 baidu.com 的证书后,发现这个证书的签发者不是根证书,就⽆法根据本地已有的根证书中的公钥去验证 baidu.com 证书是否可信。于是,客户端根据 baidu.com 证书中的签发者,找到该证书的颁发机构 是 “GlobalSign Organization Validation CA - SHA256 - G2”,然后向 CA 请求该中间证书。
请求到证书后发现 “GlobalSign Organization Validation CA - SHA256 - G2” 证书是由 “GlobalSign Root CA” 签发的,由于 “GlobalSign Root CA” 没有再上级签发机构,说明它是根证书,也就是⾃签证书。应⽤软件会 检查此证书有否已预载于根证书清单上,如果有,则可以利⽤根证书中的公钥去验证 “GlobalSign Organization Validation CA - SHA256 - G2” 证书,如果发现验证通过,就认为该中间证书是可信的。
“GlobalSign Organization Validation CA - SHA256 - G2” 证书被信任后,可以使⽤ “GlobalSign Organization Validation CA - SHA256 - G2” 证书中的公钥去验证 baidu.com 证书的可信性,如果验证通过,就可以信任 baidu.com 证书。
在这四个步骤中,最开始客户端只信任根证书 GlobalSign Root CA 证书的,然后 “GlobalSign Root CA” 证书信任 “GlobalSign Organization Validation CA - SHA256 - G2” 证书,⽽ “GlobalSign Organization Validation CA - SHA256 - G2” 证书⼜信任 baidu.com 证书,于是客户端也信任 baidu.com 证书。
总括来说,由于⽤户信任 GlobalSign,所以由 GlobalSign 所担保的 baidu.com 可以被信任,另外由于⽤户信任操 作系统或浏览器的软件商,所以由软件商预载了根证书的 GlobalSign 都可被信任。
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