3.PKI组件及其应用1
浅谈PKI技术及应用
引言随着电子化的来临，商务流程的自动化已超过企业本身的范畴，电子化的通信方式替代了纸张或人员面对面开会的互动关系，整个商务流程变得更加迅速、高效，并且能够避开时间与地点的限制。
但是，新形态的破坏行为也随之产生。
交易本身以及通信的过程均需受到保护，ＰＫＩ技术提供了验证、加密、不可否认等服务，而具有互通性及多功能的电子签名和凭证技术正是电子商务安全需要的基本要素。
１、ＰＫＩ概述公钥基础设施（ＰＫＩ，Ｐｕｂｌｉｃ ＫｅｙＩｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）是一个用非对称密码算法原理和技术实现并提供安全服务的具有通用性的安全基础设施。
ＰＫＩ是一种遵循标准的利用公钥加密技术为电子商务、电子政务的开展提供一整套安全的基础设施。
用户利用ＰＫＩ平台提供的安全服务进行安全通信。
ＰＫＩ这种遵循标准的密钥管理平台，能够为所有网络应用透明地提供采用加密和数字签名等密码服务所需要的密码和证书管理。
使用基于公开密钥技术平台的用户建立安全通信信任机制的基础是，网上进行的任何需要提供安全服务的通信都是建立在公钥的基础之上的，而与公钥成对的私钥只掌握在他们与之通信的对方。
这个信任的基础是通过公钥证书的使用来实现的。
公钥证书是用户的身份与之所持有的公钥的结合，在结合之前，由一个可信赖的权威机构——认证机构（ＣＡ）来证实用户的身份。
然后由可信任的ＣＡ对该用户身份及对应公钥相结合的证书进行数字签浅谈ＰＫＩ技术及应用吴杰芳 泰山学院数学与系统科学系信息科学教研室 ２７１０２１名，用来证明证书的有效性。
ＰＫＩ技术是公开密钥密码学完整的、标准化的、成熟的工程框架。
它基于并且不断吸收公开密钥密码学丰硕的研究成果，按照软件工程的方法，采用成熟的各种算法和协议，遵循国际标准和ＲＦＣ文档，如ＰＫＣＳ、ＳＳＬ、Ｘ．５０９、ＬＤＡＰ，完整地提供网络和信息系统安全的解决方案。
２、ＰＫＩ的组成一般来说，ＰＫＩ系统必须具有权威认证机构ＣＡ、注册机构ＲＡ、数字证书库、密钥备份及恢复系统、证书撤销系统等基本构成部分。
第3章 PKI组件及其应用1
CMP在处理证书的请求和响应消息方面可代替 CMP在处理证书的请求和响应消息方面可代替 PKCS CMP协议支持许多不同的证书管理功能 CMP协议支持许多不同的证书管理功能
专注、专业、创新、共赢
20
3.1.3.3
基于加密系统消息句法的证书管理消 息
RFC2797，PKIX工作组为了代替CMP而发布了CMC RFC2797，PKIX工作组为了代替CMP而发布了CMC 工作组为了代替CMP而发布了 CMC， CMC，Certificate Management Messages over CMS CMC使用PKCS#10处理证书请求消息 CMC使用PKCS#10处理证书请求消息 使用PKCS#10 CMC使用PKCS#7处理证书的响应消息 CMC使用PKCS#7处理证书的响应消息 使用PKCS#7 CMC引用RFC 2511来支持由CMP定义的更高级的证 来支持由CMP CMC引用RFC 2511来支持由CMP定义的更高级的证 引用 书请求格式 CMC总体目标是在保持简洁性的同时提供高级证 CMC总体目标是在保持简洁性的同时提供高级证 书管理功能，并支持广泛使用的PKCS 书管理功能，并支持广泛使用的PKCS
使用证书提供的服务
Web认证和专有信道 Web认证和专有信道 签名和加密的信息传递 签名的事务和表单签发 网络操作系统、 网络操作系统、主机和大型机认证
专注、专业、创新、共赢
7
使用证书提供的服务(续)
远程访问 虚拟专用网 文件加密 软件代码签发
专注、专业、创新、共赢
8
3.1 PKI组件
证书颁发机构（CA） 证书颁发机构（CA） 注册权威机构（RA） 注册权威机构（RA） 证书管理协议（CMP） 证书管理协议（CMP） 证书吊销 证书存储库 时间戳权威机构（TSA） 时间戳权威机构（TSA）
公钥基础设施(PKI)的原理与应用
公钥基础设施（PKI）的原理与应用作者：数计系计科本091班林玉兰指导老师：龙启平摘要：安全是网络活动最重要的保障,随着Internet的发展，网络安全问题越来越受到人们的关注。
网络交易活动面临着诸如黑客窃听、篡改、伪造等行为的威胁，对重要的信息传递和控制也非常困难，交易安全无法得到保障，一旦受到攻击，就很难辨别所收到的信息是否由某个确定实体发出的以及在信息的传递过程中是否被非法篡改过。
而PKI技术是当前解决网络安全的主要方式之一，本文以PKI技术为基础，详细列举了公钥基础设施基本组成，PKI系统组件和PKI所提供的服务，并介绍了PKI技术特点与应用举例。
关键词：PKI，公钥，认证，网络安全。
一：什么叫公钥基础设施（PKI）？公钥基础设施（PKI）是当前解决网络安全的主要方式之一。
PKI技术是一种遵循既定标准的密钥管理平台，它的基础是加密技术，核心是证书服务，支持集中自动的密钥管理和密钥分配，能够为所有的网络应用提供加密和数字签名等密码服务及所需要的密钥和证书管理体系。
简单来说PKI就是利用公开密钥理论和技术建立提供安全服务的、具有通用性的基础设施，是创建、颁发、管理、注销公钥证书所涉及的所有软件、硬件集合体，PKI可以用来建立不同实体间的“信任”关系，她是目前网络安全建设的基础与核心。
在通过计算机网络进行的各种数据处理、事务处理和商务活动中，涉及业务活动的双方能否以某种方式建立相互信任关系并确定彼此的身份是至关重要的。
而PKI就是一个用于建立和管理这种相互信任关系的安全工具。
它既能满足电子商务、电子政务和电子事务等应用的安全需求，又可以有效地解决网络应用中信息的保密性、真实性、完整性、不可否认性和访问控制等安全问题。
二：公钥基础设施（PKI）系统的组成PKI一般包括以下十个功能组件：1、认证中心（CA）认证中心（CA）是PKI的核心组成部分，是证书签发的机构，是PKI应用中权威的、可信任的、公正的第三方机构。
网络安全 第6讲 PKI技术与应用(DHU)
PKI及其应用 网络安全 第6讲 PKI及其应用
PKI及其应用 网络安全 第6讲 PKI及其应用
• 网状模型 – 适合于小组 – 以用户为中心 – 有信任等级 – 允许信任推荐 – 不需要中心机 构 – 信任扩展性差 – 缺乏用户透明 度
PKI及其应用 网络安全 第6讲 PKI及其应用
• 混合模型 – 保证不同信 任之间的互 通 – 增加了复杂 度 – 策略对应困 难 – 可操作性差
• 证书废除原因：用户身份信息变更、CA签名私 钥泄漏、证书对应私钥的泄漏、证书本身遭到损 坏、其他可能原因 • 证书废除过程：用户向业务受理点申请、CA审 核、CA定期签发CRL、在线发布 • CRL：包括所有未过期、已废除数字证书
– 更新证书：证书快到期、更换密钥、……
PKI及其应用 网络安全 第6讲 PKI及其应用
第6讲 PKI及其应用
1 概述
• 什么是PKI • PKI的作用 • PKI的组成和原理 • 相关技术标准
PKI及其应用 网络安全 第6讲 PKI及其应用
什么是PKI
• PKI（Public Key Infrastructure）是
一个用公钥概念与技术来实施和提供安 全服务的具有普适性的安全基础设施
– 管理密钥：
• 密钥的产生（用户、CA）、存储（用户、CA）、 分发（加密传输）等 • 根据用户需要，CA中心可对用户加密私钥进行 备份 • CA中心的签名私钥由上级CA中心备份 • 所有密钥备份采用密钥共享技术，确保单点故障 • 密钥的恢复应该需要一些条件的满足：分段数据、 人数、算法等
PKI及其应用 网络安全 第6讲 PKI及其应用
–普适性：只要遵循必要的原则，就能使用提 供的服务。比如：网络基础设施、电力基础 设施等。 –安全服务：公钥密码的功能、密码的功能等。
015--《企业网安全高级技术》大纲及进程表(网工 两年)(30+30课时)
《企业网安全高级技术》课程进程表总计学习课时为60 课时，其中理论课时为30 课时，实验课时为30 课时，适用专业：网络技术工程师TC专业，各章节课时分配如下：章节号章节名称理论课时分配实验课时分配说明第1章网络安全概述 1 1第2章网络协议分析 2 2第3章加密与认证技术33第4章PKI组件及其应用 3 3第5章VPN技术 3 3第6章防火墙技术 3 3第7章入侵检测技术 2 2第8章主机操作系统的安全 3 3第9章计算机病毒及防治 2 2第10章木马与后门 3 3第11章无线网络安全 2 2第12章企业网安全综合应用 3 3课时小计3030课时总计60《企业网安全高级技术》课程教学大纲适用专业：网络技术工程师专业（两年制系统方向）教材：企业网安全高级技术（XHJC-091-805）出版社：新华教育集团（北京）研究院教学环境：理实一体化教室考核方法：考试-课程实践执笔人:王海军审稿人:叶伟一、课程的性质与任务《企业网安全高级技术》课程属于网络工程应用专业必修课程。
通过本课程的学习，学生可以了解构建计算机网络及信息安全的安全策略，掌握建立有效的安全机制的方法。
在课程中学生可以了解不同类型的黑客活动、黑客的攻击范围及防止和控制黑客侵入的方法，同时掌握加密和身份验证方法及过程，保护Windows 2k和Linux 系统免于受到攻击、提高安全性能，以及防火墙的技术构成、体系结构及与Internet服务的结合，通过安全审核的不同阶段，掌握审计及日志分析的方法和基于主机及网络的入侵检测的方法及软件的使用。
本课程内容主要包括：网络安全的基本理论、加密技术与认证、VPN技术、防火墙技术与应用、操作系统安全等。
本课程遵循把所学理论应用于实际的原则。
应该把所有的安全技术从理论上为学生讲解清楚，其次每一种安全理论在实际的环境中的应用，每种安全技术的优缺点，以及每种安全技术的适用范围、能实现的安全目标，及在实际网络环境中的应用。
PKI详解——精选推荐
PKI详解⼀、什么是PKI？官⽅定义：PKI是Public Key Infrastructure的⾸字母缩写，翻译过来就是公钥基础设施；PKI是⼀种遵循标准的利⽤公钥加密技术为电⼦商务的开展提供⼀套安全基础平台的技术和规范。
PKI技术是⼀种遵循既定标准的密钥管理平台，它的基础是加密技术，核⼼是证书服务，⽀持集中⾃动的密钥管理和密钥分配，能够为所有的⽹络应⽤提供加密和数字签名等密码服务及所需要的密钥和证书管理体系。
通俗理解：PKI就是利⽤公开密钥理论和技术建⽴提供安全服务的、具有通⽤性的基础设施，是创建、颁发、管理、注销公钥证书所涉及的所有软件、硬件集合体，PKI可以⽤来建⽴不同实体间的"信任"关系，它是⽬前⽹络安全建设的基础与核⼼。
PKI的主要任务是在开放环境中为开放性业务提供基于⾮对称密钥密码技术的⼀系列安全服务，包括⾝份证书和密钥管理、机密性、完整性、⾝份认证和数字签名等。
因此，⽤户可利⽤PKI平台提供的服务进⾏电⼦商务和电⼦政务应⽤。
⼆、 PKI技术原理与组成架构2.1 PKI技术要解决哪些问题先了解什么是密钥？什么是证书？密钥在我之前写的"密码学原理"⽂章⾥有提到过。
密钥通俗理解就是你想传送⽂件和数据时，怕被别⼈截获后看到，就在传输前⽤⼀种算法加上密，使别⼈截获了也不容易得到明⽂，然后接受⽅得到密⽂后，解密出来就可以看到你传给他的数据和⽂件了。
密钥的作⽤就是保密，算法是加密的⽅法。
证书的通俗理解：要开车得先考驾照，驾照上⾯记有本⼈的照⽚、姓名、出⽣⽇期等个⼈信息，以及有效期、准驾车辆的类型等信息，并由公安局在上⾯盖章。
我们只要看到驾照，就可以知道公安局认定此⼈具有驾驶车辆的资格。
证书其实和驾照很相似，⾥⾯记有姓名、组织、邮箱地址等个⼈信息，以及属于此⼈的公钥，并由认证机构( Certification Authority. Certifying Authority, CA )施加数字签名。
公钥基础设施(PKI)的作用
公钥基础设施（PKI）的作用公钥基础设施（PKI）是一种加密技术体系，用于确保网络通信的安全性和可信性。
其作用包括建立和管理密钥、数字证书和数字签名等，为信息安全提供了重要的基础支持。
本文将介绍PKI的概念、功能以及在现代社会中的广泛应用。
一、概述PKI是一种安全基础设施，用于确保通信数据的机密性、完整性和认证性。
它包含了加密算法、数字证书、证书颁发机构（CA）和注册机构（RA）等组件，通过这些组件协同工作，实现了保护网络通信的目标。
二、功能1. 机密性保护：PKI通过使用公钥和私钥配对来实现信息的机密性保护。
发送方使用接收方的公钥将信息加密，只有接收方拥有与其对应的私钥，才能解密信息。
2. 完整性保护：PKI使用数字签名技术来保护数据的完整性。
发送方使用私钥对信息进行签名，接收方使用发送方的公钥来验证数字签名，以确保数据在传输过程中没有被篡改。
3. 身份认证：PKI通过数字证书来验证用户的身份。
数字证书中包含用户的公钥和一些身份信息，由可信的证书颁发机构进行签名和发布。
使用者可以通过验证数字证书的合法性，来确认通信双方的身份。
4. 密钥交换：PKI可以实现安全的密钥交换，确保通信双方的密钥不被窃取或篡改。
通过使用公钥加密算法，通信双方可以在不安全的网络中安全地交换密钥。
三、应用1. 电子商务：PKI在电子商务领域的应用非常广泛。
用户可以通过数字证书进行身份验证，并使用数字签名保护交易的机密性和完整性。
此外，PKI还可以提供交易双方之间的安全通信渠道。
2. 电子政务：PKI可用于政府机构与公民之间的安全通信和身份认证。
通过数字证书的应用，政府机构可以确保公民身份的准确性，并保证与公民之间的信息交互的安全性。
3. 敏感数据保护：PKI对于保护敏感数据的安全性至关重要。
银行、金融机构等行业可以使用PKI来保护客户的个人账户信息和交易数据，从而防止黑客攻击和数据泄露。
4. 远程访问和虚拟专用网络（VPN）：PKI可用于远程访问和VPN连接的安全性保障。
PKICA
PKI基本组成
• 证书管理机构（CMA）
–将CA和RA合起来称CMA(certificate management authority)。
• 证书存档(Repository)
–一个电子站点，存放证书和作废证书列表（CRL）， CA在用证书和作废证书。
PKI中的证书
• 证书(certificate)
美、加PKI/CA体系对比
• 两种体系的比较
3、采用的技术方面。美国联邦PKI体系中的成员采用多 种不同的PKI产品和技术，如Verisign,Baltimore和Entrust等 公司的技术；而加拿大政府PKI体系中强调使用Entrust公司 的技术。 4、在组成成员方面。美国联邦PKI体系包括各级政府和 与政府有商业往来的合作伙伴；而加拿大政府PKI体系的成 员都是联邦的各级政府。
• 1 PKI基本概念 2 美国、加拿大PKI/CA体系的对比 • 3 PKI中常用的密码技术 • 4 PKI体系结构与功能操作 • 5 X.509标准 • 6 认证机构CA系统
美、加PKI/CA体系对比
• 美国联邦PKI体系 美国联邦PKI是自下而上建立的一个庞大PKI体系。联邦 政府首先成功地在各联邦机构中分别使用了不同的PKI产品， PKI产品的多样性提高了政府机构的工作效率，但也造成了 各机构彼此之间难以互操作的问题。为了增强彼此间合作， 解决不同信任域之间，联邦政府计划联合各联邦机构中独 立的PKI/CA共同组建美国联邦PKI体系。 美国联邦PKI体系主要由联邦的桥认证机构（FBCA， FederalBridgeCA）、首级认证机构（PCA，PrincipalCA） 和次级认证机构（SCA，SubordinateCA）等组成。
PKI基本组成
• PKI由以下几个基本部分组成： –公钥证书 –证书作废列表（CRL） –策略管理机构（PMA） –认证机构（CA） –注册机构（RA） –证书管理机构（CMA） –证书存档（Repository）
PKI技术及其发展应用
PKI技术及其发展应用PKI（Public Key Infrastructure，公钥基础设施），是一种基于非对称加密技术的安全体系，用于确保网络通信的机密性、完整性和身份认证。
PKI技术的发展应用范围广泛，包括数字证书、数字签名、SSL/TLS协议、电子邮件安全等。
PKI技术的核心是公钥和私钥的配对使用。
私钥只有持有者知道，用于数据的加密和数字签名；公钥可以公开，用于数据的解密和验证签名。
通过公钥加密，发送者可以将数据安全地传输给接收者，只有接收者使用其私钥才能解密数据。
而通过私钥签名，发送者可以确保数据的完整性和真实性，接收者可以通过发送者的公钥验证签名。
1.数字证书：数字证书是PKI体系中最重要的组成部分。
数字证书通过授权机构（CA）签发，用于确认公钥和身份的关联性。
证书中包含公钥、持有者的身份信息等，由CA对这些信息进行签名。
通过验证证书，用户可以确认数据的真实性和完整性，从而确保通信的安全。
2.数字签名：数字签名是PKI技术中的一项重要应用，用于验证数据的真实性和完整性。
发送者使用私钥对数据进行签名，接收者使用发送者的公钥验证签名。
如果数据在传输过程中被篡改，验证过程将失败。
数字签名被广泛应用于电子合同、电子交易等场景，以确保数据的可靠性。
3. SSL/TLS协议：SSL（Secure Sockets Layer）和TLS（Transport Layer Security）是一种基于PKI的安全传输协议。
通过使用数字证书和非对称加密，SSL/TLS协议可以确保网络通信的安全性。
SSL/TLS协议被广泛应用于网上银行、电子商务等需要保护用户隐私和数据安全的场景。
4.电子邮件安全：PKI技术可以用于确保电子邮件的机密性和完整性。
通过使用数字证书和加密算法，可以对邮件内容进行加密，防止被窃听和篡改。
同时，数字签名可以确保邮件的真实性和完整性。
1.长期可信性：PKI技术的可信性依赖于授权机构（CA）。
PKI基础教程
DES
…… ……
保密性 算法 明文 + + 对称密钥 = 密文
17
对称加密的解密过程
T%1*)8khj ……
Bob，你好！
DES
… … … …
……
保密性 算法 密文 + + 对称密钥 = 明文
18
哈希函数
单向性 长度固定
输入 Could you please transfer $100 from my checking account to the account of Mr.Smith? Could you please transfer $1000 from my checking account to the account of Mr.Smith? 哈希结果（使用MD5） D55f1123532d43a16a0855723 6615502
保密性
访问控制
完整性
真实性
不可否认性
6
传统的网络安全技术
口令（Password) 防火墙技术
7
传统网络安全技术的弊端
口令（Password) ·不安全 ·无法保护正在传输的数据 防火墙技术 ·无法保护发送到防火墙外的信息 ·内部黑客 Insider
认证中心(CA) PKI体系 加密技术
11
加密技术
加密简介 对称加密
公钥加密
哈希函数
对称加密和公钥加密体系＿混合体系
哈希函数和公钥加密体系＿混合体系
密钥的长度
12
加密简介
A=M B=N C=O D=P E=Q F=R G=S H=T I=U J=V K=W L=X M=Y N= Z O=A P=B Q=C R=D S=E T=F U=G V=H W=I X=J Y=K Z=L 输入 = JITCA
pki技术的基本原理及常规应用
pki技术的基本原理及常规应用PKI技术的基本原理及常规应用一、PKI技术的概念PKI技术是公钥基础设施（Public Key Infrastructure）的缩写，是一种安全通信机制。
它通过使用非对称加密算法和数字证书来确保通信的机密性、完整性和可信度。
PKI技术包括公钥加密、数字签名、证书管理等多个方面。
二、PKI技术的基本原理1. 公钥加密公钥加密是指使用公钥对数据进行加密，只有私钥才能解密。
在此过程中，发送方需要获取接收方的公钥，并使用该公钥对数据进行加密。
接收方收到数据后，使用自己的私钥进行解密。
2. 数字签名数字签名是指将消息摘要与发送者的私钥进行加密生成签名，并将该签名与消息一起发送给接收者。
接收者可以使用发送者的公钥来验证签名是否正确，从而确保消息没有被篡改过。
3. 证书管理证书管理是指建立一个可信任的第三方机构（CA）来颁发数字证书，以确保公钥和实体之间的关系可信。
数字证书包含了实体（如个人或组织）和其对应公钥信息，并由CA进行签名认证。
三、PKI技术的常规应用1. 数字证书数字证书是PKI技术的核心，它可以用于各种场景，如SSL/TLS协议中的HTTPS，VPN连接等。
数字证书还可以用于身份认证、电子邮件签名和加密等。
2. 数字签名数字签名可以用于文件和数据的完整性验证，确保数据没有被篡改。
数字签名还可以用于电子合同、电子票据等场景。
3. 数字信封数字信封是指将数据进行加密，并将加密后的数据和接收者公钥一起发送给接收者。
接收者使用自己的私钥进行解密，从而确保通信内容机密性和完整性。
4. VPN连接VPN连接是指通过公共网络建立安全通信隧道，以实现远程访问。
PKI技术可以在VPN连接中使用数字证书进行身份验证和加密通信。
5. 身份认证PKI技术可以用于实现用户身份认证，如在网银系统中使用数字证书进行用户身份认证。
四、总结PKI技术是一种安全通信机制，它通过公钥加密、数字签名和证书管理等多个方面来确保通信的机密性、完整性和可信度。
PKI及应用
不可否认
PAA:政策审批机构.制 定整个体系结构的安全 政策并制定所有下级机 构都需遵守的规章制度 。证书政策和证书使用 规定等。
CA
PKI的结构模型
PMA PAA/CA PMA：是PKI的最高管理机 构，对PKI进行宏观管理， 如监督PAA运行政策制定。
CA
CA
CA
CA
CA(Certificate Authority) 发证，另外还管理一 些下级CA. CA RA
cacertificateauthority发证另外还管理一些下级caca7cacacacarara些下级cararegistrationauthority把用户的身份和它的密钥绑定起来建立信任关系pki基本组件?raregistrationauthority?把用户的身份和它的密钥绑定起来建立信任关系?cacertificateauthority?发证另外还管理一些下级ca8?证书库目录?保存证书供公开访问pki中的证书?证书certificate有时候简称为cert?pki适用于异构环境中所以证书的格式在所使用的范围内必须统一在所使用的范围内必须统9?证书是一个机构颁发给一个安全个体的证明所以证书的权威性取决于该机构的权威性?一个证书中最重要的信息是个体名字个体的公钥机构的签名算法和用途?最常用的证书格式为x509v3x509证书格式?序列号?在ca内部唯一?签名算法标识符10?签名算法标识符?指该证书中的签名算法?签发人名字?ca的名字?有效时间?起始和终止时间?个体名字x509证书格式续?个体的公钥信息?算法参数?参数11?密钥?签发人唯一标识符?个体唯一标识符?扩展域?签名cacertificateauthority?职责?接受用户的请求?由ra负责对用户的身份信息进行验证?用自己的私钥签发证书健壮的数据库系统库系统13?提供证书查询?接受证书注销请求?提供证书注销表?各个组件和功能示意图无缝的目录接口ca硬件管理和运行平台安全的审密钥pkica信任关系当一个安全个体看到另一个安全个体出示的证书时他是否信任此证书
PKI技术详解资料
数字签名
数字世界的安全支柱
可信赖的数字 信息环境
网上办公、网络应用
技术 保密性
身份 鉴别
授权
数据 完整性
抗抵赖
管理
安全设施 安全策略
CNODC企业信息网安全风险
操作使用不当
非授权访问
信息泄密、篡改
局域网络
安全漏洞
Internet与 intranet
物理线路阻断
黑客攻击 计算机病毒
第2章 密码和密钥
安全服务的具有普适性的安全基础设施.
在网络上…
在网络虚拟世界里，我如何相信你？
安全层次
应用安全
PKI
系统安全
网络安全
安全的密码算法
如何保证网络上的通讯安全？
• 使用LAN/Internet . . .
– 发送邮件 – 分发软件 – 发送敏感的或私有的数据 – 进行应用系统访问
• 但人们担心的是 . . .
现有的“用户名+口令”访问控制机制漏洞较多， 无法也不可能真正实现将用户与其本人真实身份一 一对应起来。并且“口令”采用明文传输，容易被 截获破解并冒用，降低了系统的安全性。
权限管理方面：
如何根据职能与工作需要为信息网上的每个用户 合理的划分使用范围与访问权限；多个系统，多种 应用多个角色群体如何合理的分配、设定、并与应 用系统有机的结合。
非对称加密算法_公开密钥
算法
➢用户甲拥有两个对应的密钥 ➢用其中一个加密，只有另一个能够解密，两者一一对应 ➢用户甲将其中一个私下保存（私钥），另一个公开发布 （公钥） ➢如果乙想送秘密信息给甲
❖乙获得甲的公钥 ❖乙使用该公钥加密信息发送给甲 ❖甲使用自己的私钥解密信息
非对称加密算法
《信息安全技术》题库和答案 (1)
连云港专业技术继续教育—网络信息安全总题库及答案第一章概述一、判断题1. 信息网络的物理安全要从环境安全和设备安全两个角度来考虑。
√2. 计算机场地可以选择在公共区域人流量比较大的地方。
×3. 计算机场地可以选择在化工厂生产车间附近。
×4. 计算机场地在正常情况下温度保持在18~28 摄氏度。
√5. 机房供电线路和动力、照明用电可以用同一线路。
×6. 只要手干净就可以直接触摸或者擦拔电路组件，不必有进一步的措施。
×7. 备用电路板或者元器件、图纸文件必须存放在防静电屏蔽袋内，使用时要远离静电敏感器件。
√8. 屏蔽室是一个导电的金属材料制成的大型六面体，能够抑制和阻挡电磁波在空气中传播。
√9. 屏蔽室的拼接、焊接工艺对电磁防护没有影响。
×10. 由于传输的内容不同，电力线可以与网络线同槽铺设。
×11. 接地线在穿越墙壁、楼板和地坪时应套钢管或其他非金属的保护套管，钢管应与接地线做电气连通.√12. 新添设备时应该先给设备或者部件做上明显标记，最好是明显的无法除去的标记,以防更换和方便查找赃物。
√13.TEMPEST 技术，是指在设计和生产计算机设备时，就对可能产生电磁辐射的元器件、集成电路、连接线、显示器等采取防辐射措施于从而达到减少计算机信息泄露的最终目的。
√14. 机房内的环境对粉尘含量没有要求。
×15. 防电磁辐射的干扰技术，是指把干扰器发射出来的电磁波和计算机辐射出来的电磁波混合在一起，以掩盖原泄露信息的内容和特征等，使窃密者即使截获这一混合信号也无法提取其中的信息。
√16. 有很高使用价值或很高机密程度的重要数据应采用加密等方法进行保护。
√17. 纸介质资料废弃应用碎纸机粉碎或焚毁。
√二、单选题1. 以下不符合防静电要求的是A. 穿合适的防静电衣服和防静电鞋B. 在机房内直接更衣梳理C. 用表面光滑平整的办公家具D. 经常用湿拖布拖地2. 布置电子信息系统信号线缆的路由走向时，以下做法错误的是A. 可以随意弯折B. 转弯时，弯曲半径应大于导线直径的10 倍C. 尽量直线、平整D. 尽量减小由线缆自身形成的感应环路面积3. 对电磁兼容性(Electromagnetic Compatibility, 简称EMC) 标准的描述正确的是A. 同一个国家的是恒定不变的B. 不是强制的C. 各个国家不相同D. 以上均错误4. 物理安全的管理应做到A. 所有相关人员都必须进行相应的培训，明确个人工作职责B. 制定严格的值班和考勤制度，安排人员定期检查各种设备的运行情况C. 在重要场所的迸出口安装监视器，并对进出情况进行录像D. 以上均正确三、多选题1. 场地安全要考虑的因素有A. 场地选址B. 场地防火C. 场地防水防潮D. 场地温度控制E. 场地电源供应2. 火灾自动报警、自动灭火系统部署应注意A. 避开可能招致电磁干扰的区域或设备B. 具有不间断的专用消防电源C. 留备用电源D. 具有自动和子动两种触发装置3. 为了减小雷电损失，可以采取的措施有A. 机房内应设等电位连接网络B. 部署UPSC. 设置安全防护地与屏蔽地D. 根据雷击在不同区域的电磁脉冲强度划分，不同的区域界面进行等电位连接E. 信号处理电路4. 会导致电磁泄露的有A. 显示器B. 开关电路及接地系统C. 计算机系统的电源线D. 机房内的电话线E. 信号处理电路5. 磁介质的报废处理，应采用A. 直接丢弃B.砸碎丢弃C. 反复多次擦写D.内置电磁辐射干扰器6. 静电的危害有A. 导致磁盘读写错误，损坏磁头，引起计算机误动作B. 造成电路击穿或者毁坏C. 电击，影响工作人员身心健康D. 吸附灰尘7. 防止设备电磁辐射可以采用的措施有A. 屏蔽机B. 滤波C. 尽量采用低辐射材料和设备、D.内置电磁辐射干扰器四、问答题1. 物理安全包含哪些内容?2. 解释环境安全与设备安全的联系与不同。
16秋北交《计算机安全与保密》在线作业二
北交《计算机安全与保密》在线作业二一、单选题（共15 道试题，共30 分。
）1. 注册中心是（）A. CAB. CRLC. RAD. CD正确答案：2. 奇偶校验并行位交错阵列是（）A. RAID 0B. RAID1C. RAID2D. RAID3正确答案：3. 风险消减是风险管理过程的第（）个阶段A. 1B. 2C. 3D. 4正确答案：4. 宏病毒是随着Office软件的广泛使用，有人利用高级语言宏语言编制的一种寄生于（）的宏中的计算机病毒A. 应用程序B. 文档或模板C. 文件夹D. 具有“隐藏”属性的文件正确答案：5. 户身份认证三要素不包括（）A. 用户知道什么B. 用户是谁C. 用户拥有什么D. 用户在做什么正确答案：6. 数字证书基于对象的分类不包含（）A. 个人身份证书B. 企业或机构身份证书C. 服务器证书D. DER 编码数字证书正确答案：7. QoS是（）A. 虚拟专用网络B. 加密技术C. 一种网络安全机制D. 网络协议正确答案：8. 除待解的密文外，密码分析者有一些明文和用同一个密钥加密这些明文所对应的密文属于哪种攻击（）A. 唯密文攻击B. 已知明文攻击C. 选择明文攻击D. 选择密文攻击正确答案：9. 在( )加密和解密采用相同的密钥A. 对称加密系统B. 非对称加密技术C. 公开密钥加密技术D. 以上都是正确答案：10. 容错系统工作过程不包括（）A. 自动侦测B. 自动切换C. 自动恢复D. 自动启动正确答案：11. 根据密码分析者破译时已具备的前提条件，通常人们将攻击类型分为（）种A. 1B. 2C. 3D. 4正确答案：12. 。
圆点病毒和大麻病毒属于（）A. 操作系统型病毒B. 外壳型病毒C. 嵌入型病毒D. 源代码类型正确答案：13. PPDR模型有自己的理论体系是（）A. 基于机制的B. 基于空间的C. 基于时间的安全理论D. 基于策略的正确答案：14. 并行海明纠错阵列是（）A. RAID 0B. RAID1C. RAID2D. RAID3正确答案：15. 我国将信息系统安全分为（）个等级A. 3B. 4C. 5D. 6正确答案：北交《计算机安全与保密》在线作业二二、多选题（共10 道试题，共40 分。
PKI技术及其应用研究
PKI技术及其应用研究摘要：pki技术是信息安全技术的核心，也是电子商务的关键和基础技术。
本文对pki技术进行详细的阐述了，并对pki技术在网络安全的应用做了研究。
关键词：pk；公钥基础设施；网络安全；信息安全中图分类号：tp399 文献标识码：a 文章编号：1007-9599 （2012） 17-0000-021 引言pki（public key infrastructure）即”公钥基础设施”，是一种遵循既定标准的密钥管理平台，它能够为所有网络应用提供加密和数字签名等密码服务及所必需的密钥和证书管理体系。
由于通过网络进行的电子商务、电子政务、电子事务等活动缺少物理接触，因此使得用电子方式验证信任关系变得至关重要。
而pki技术恰好是一种适合电子商务、电子政务、电子事务的密码技术，它能够有效地解决电子商务应用中的机密性、真实性、完整性、不可否认性和存取控制等安全问题[1]。
2 pki系统的构成一个典型的pki系统如图1所示，包括pki策略、软硬件系统、证书机构（ca）、注册机构（ra）、证书发布系统和pki应用等[2]。
2.1 pki策略在pki系统中，制定并实现科学的安全策略管理是非常重要的这些安全策略必须适应不同的需求，并且能通过ca和ra技术融入到ca和ra的系统实现中。
同时，这些策略应该符合密码学和系统安全的要求，科学地应用密码学与网络安全的理论，并且具有良好的扩展性和互用性。
2.2 软硬件系统pki系统运行所需的所有软件、硬件的集合，主要包括认证服务器、目录服务器、pki平台等。
2.3 证书机构（ca）ca（certification authority）是一个确保信任度的权威实体，它的主要职责是颁发证书、验证用户身份的真实性。
由ca签发的网络用户电子身份证明—证书，任何相信该ca的人，按照第三方信任原则，也都应当相信持有证明的该用户。
ca也要采取一系列相应的措施来防止电子证书被伪造或篡改。
PKI技术及其应用的分析
收稿日期:2007-09-05基金项目:湖南省教育科研项目(D066106)作者简介:邓晓军(1974-),男,湖南株洲人,讲师,研究方向为网络与信息安全。
PKI 技术及其应用的分析邓晓军(湖南工业大学信息工程系,湖南株洲412000)摘 要:主要阐述构建网络安全基础与核心技术 公钥基础设施(PKI,Public Key Infrastructure),它是解决网络交易和通信安全问题的一套完整解决方案。
对PKI 技术进行了全面的分析和总结,其中包括PKI 组成、证书认证机构CA,给出了它的实际应用和发展状况以及未来的发展趋势。
讨论了在我国开展PKI 应用中存在的一些关键问题,并针对这些问题提出了推广PKI 观念、规范PKI 建设等相关的解决办法。
关键词:信息安全;公钥基础设施;数字签名;数字证书中图分类号:T P393.08 文献标识码:A 文章编号:1673-629X(2008)06-0144-04Analysis of PKI Technology and Its ApplicationDENG Xiao jun(Department o f Information Engineer ing ,Hunan U niversity of T echnology ,Zhuzhou 412000,China)Abstract:PKI is the complete soluti on of netw ork s transaction and information security.It is the basic and main technology to construct netw ork security.It introduces the components of PKI and analyses the actuality of PKI technology.And aiming to thi s basic and core technology,w hich is currently used in building secure netw ork,discusses the problems existing in developing PKI in our country.And relevant sol utions for example generali z i ng concept of PKI to th ese problems have been put forward as w ell.Key words:information security;public key infrastructure;digi tal signature;di gital certificate0 引 言进入20世纪以来,随着计算机技术和网络技术的飞速发展,Internet/Intranet 以及信息技术的广泛普及,社会和经济发展成逐渐依赖于一个错综复杂的信息网络,它改变了人们传统的生活方式、生产方式与管理方式,并对推进国家现代化、推进社会文明的发展,发挥着日益重大的作用,所有这一切正是得益于互联网络的开放性和匿名性的特征。
pki的原理及应用
PKI的原理及应用1. 什么是PKIPKI（Public Key Infrastructure，公钥基础设施）是一套用于管理和使用公钥加密技术的框架和机制。
PKI将公钥和标识信息绑定在一起，为数字证书的创建、分发、存储和撤销提供了一种安全的方式。
2. PKI的原理PKI的原理基于非对称加密算法，如RSA、DSA等。
主要包括以下几个组成部分：2.1 公钥和私钥的生成PKI使用非对称加密算法生成一对密钥，即公钥和私钥。
公钥用于加密数据，私钥用于解密数据和签名。
2.2 数字证书的创建和管理PKI使用数字证书来证明公钥的合法性和所有者的身份。
数字证书包含公钥、所有者信息、签名等信息，并由数字证书颁发机构（CA）签发。
CA在核实所有者身份后，将数字证书发布给所有者。
2.3 数字证书的分发和验证一旦数字证书被签发，可以通过多种方式分发给用户，如通过网络下载、嵌入在硬件设备中等。
用户收到数字证书后，可以使用公钥来验证证书的合法性，确保证书的完整性和真实性。
2.4 数字证书的撤销和更新如果数字证书的私钥泄露或所有者发生变更，数字证书需要被撤销。
CA可以通过证书撤销列表（CRL）来公布被撤销的证书。
同时，数字证书也需要定期更新，以保证证书的有效性。
3. PKI的应用PKI在各个领域都有广泛的应用，以下列举了几个常见的应用场景：3.1 加密通信PKI可以用于保护通信的机密性。
发送方使用接收方的公钥对数据进行加密，只有接收方的私钥才能解密数据。
这确保了数据在传输过程中的安全性。
3.2 数字签名PKI可以用于确保数据的真实性和完整性。
发送方使用私钥对数据进行签名，接收方使用发送方的公钥对签名进行验证。
这样接收方可以确认数据没有被篡改，并且确保数据来自于发送方。
3.3 身份认证PKI可以用于身份认证，确保用户的身份和权限。
用户可以使用数字证书证明自己的身份，系统可以通过验证证书的合法性来验证用户的身份。
3.4 电子支付和电子商务PKI可以用于保护电子支付和电子商务的安全性。
第3讲 PKI的功能
审核（Auditing）
在控制用户访问资源的同时，也可以对这些访问作了相应的记录。
对象的访问控制（Control of access to object）
不允许直接访问系统的某些资源。必须是该资源允许被访问，然 后是用户或应用通过第一次认证后再访问。
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•Windows安全子系统的组件
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基于USB KEY 的Windows 登录系统——双因子认证
首先，先回顾一下Windows系统的安全架构：
Windows NT系统内置支持用户认证、访问 控制、管理、审核。
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Windows系统的安全组件：
访问控制的判断（Discretion access control）
认证的实质就是证实被认证对象是否属实和是否有效的过程，常常被 用于通信双方相互确认身份，以保证通信的安全。其基本思想是通过验证 被认证对象的某个专有属性，达到确认被认证对象是否真实、有效的目的。 被认证对象的属性可以是口令、数字签名或者指纹、声音、视网膜这样的 生理特征等。 目前，实现认证的技术手段很多，通常有口令技术+ID（实体 唯一标识）、双因素认证、挑战应答式认证、著名的Kerberos认证 系统，以及X.509证书及认证框架。这些不同的认证方法所提供的 安全认证强度也不一样，具有各自的优势、不足，以及所适用的安 全强度要求不同的应用环境。 而PKI技术是解决当前网上电子身份 认证最有效的……
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•Windows安全子系统
安全支持提供者（Security Support Provider）： 安全支持提供者是以驱动的形式安装的，能够实现 一些附加的安全机制，默认情况下，Windows NT安装了 以下三种： Msnsspc.dll：微软网络挑战/反应认证模块 Msapsspc.dll：分布式密码认证挑战/反应模块，该模 块也可以在微软网络中使用 Schannel.dll：该认证模块使用某些证书颁发机构提供 的证书来进行验证，常见的证书机构比如Verisign。这 种认证方式经常在使用SSL（Secure Sockets Layer） 和PCT（Private Communication Technology）协议通 信的时候用到。
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目标
掌握证书服务的安装 理解证书的发放过程 掌握在Web服务器上配置SSL 使用HTTPS协议访问网站以验证结果
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02-29
阶段练习2-2 阶段练习
步骤
1）安装证书服务 2）生成证书申请 3）提交证书申请 4）颁发证书 5）下载证书 6）在Web服务器上安装证书 7）在Web服务器上启用安全通道（SSL） 8）使用HTTPS协议访问网站
– – – – – 使用者的公钥值 使用者标识信息（如名称和电子邮件地址） 有效期（证书的有效时间） 颁发者标识信息 颁发者的数字签名
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02-9
证书的内容
公钥证书的主要内容 持有者（ 持有者（Subject）标识 ） 序列号 公钥（ ） 公钥（n,e） 有效期 签发者（ 签发者（Issuer）标识 ） CA的数字签名 的数字签名 身份证主要内容 姓名 身份证号码 照片 有效期 签发单位 签发单位盖章、 签发单位盖章、防伪标志
在Web服务器上安装证书 服务器上安装证书
安全套接层端口
查看证书
从CA下载的文件 下载的文件
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02-24
启用安全通道（ 启用安全通道（SSL） ）
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数据加密 数字签名
CA类型 类型
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证书的导出和导入
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任务
– –
实验
在Web服务器上设置SSL 阶段练习1
背景
完成标准
– – – – 掌握证书服务的安装 理解证书的发放过程 掌握在Web服务器上配置SSL 使用HTTPS协议访问网站以验证结果
2）RA确认用户
– 在企业内部网中，一般使用手工验证的方式，这样更能保证 用户信息的安全性和真实性
3）证书策略处理
– 如果验证请求成功，那么，系统指定的策略就被运用到这个 请求上，比如名称的约束、密钥长度的约束等
4）RA提交用户申请信息到CA
– RA用自己私钥对用户申请信息签名，保证用户申请信息是RA 提交给CA的
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02-27
证书的导入
使用控制台导入证书
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02-28
阶段练习2-1 阶段练习
背景
BENET公司有一个Web站点，域名为 启用的身份验证方式是基本身份验证方式 保证用户密码和访问的数据在传输时的安全性（信息不能被协议分 析工具破解出来）
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02-5
数据加密
发送方使用接收方的公钥加密数据 接收方使用自己的私钥解密这些数据.
数据加密能保证所发送数据的机密性
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02-6
数字签名
发送方使用自己的私钥加密 接收方使用发送方的公钥解密
身份验证、数据的完整性 、操作的不可否认性
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什么是证书2-1 什么是证书
PKI系统中的数字证书简称证书 它把公钥和拥有对应私钥的主体的标识信息（如名称、 电子邮件、身份证号等）捆绑在一起 证书的主体可以是用户、计算机、服务等 证书可以用于很多方面
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安装证书服务
2.安装证书服务后，计算机名和域成员身份都不能更改 2.安装证书服务后， 1. 在Windows组件中安装证书服务 安装证书服务后 3.Windows组件中安装证书服务 证书可以通过Web注册 证书可以通过Web注册
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证书的导出和导入
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什么是PKI 什么是
Public Key Infrastructure，公钥基础结构 PKI由公钥加密技术、数字证书、证书颁发机构 （CA），注册机构（RA）等共同组成
– 数字证书用于用户的身份验证 – CA是一个可信任的实体，负责发布、更新和吊销证书 – RA接受用户的请求等功能
6）CA将电子证书传送给批准该用户的RA 7）RA将电子证书传送给用户（或者用户主动取回） 8）用户验证CA颁发的证书
– 确保自己的信息在签名过程中没有被篡改，而且通过CA的公 钥验证这个证书确实由所信任的CA机构颁发
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02-15
创建企业根CA 创建企业根
4.3. 输入CA的识别信息 输入CA的识别信息 证书数据库设置 2. 选择加密程序和对密钥对的设置 5. 停止IIS服务 CA 停止IIS服务 1. 创建企业根 创建企业根CA 6. 完成安装
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02-16
证书颁发机构
在【开始】|【管理工具】中单击【证书颁发机构】 开始】 管理工具】中单击【证书颁发机构】
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02-17
Web注册支持 注册支持
访问证书服务的虚拟目录 证书服务的虚拟目录
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证书的发放过程3-3 证书的发放过程
5）CA为用户生成密钥对，并用CA的签名密钥对用户 的公钥和用户信息ID进行签名，生成电子证书
– 这样，CA就将用户的信息和公钥捆绑在一起了，然后，CA将 用户的数字证书和用户的公用密钥公布到目录中
第6章
PKI与证书服务应用 PKI与证书服务应用
本章目标
理解PKI的相关理论 理解证书的发放过程 掌握证书服务的安装 掌握企业CA（证书颁发机构）的管理 掌握在Web服务器上设置SSL
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02-2
本章结构
公钥基础结构 什么是PKI 什么是 公钥加密技术 什么是证书 PKI与证书服 与证书服 务应用 CA的作用 的作用 CA 证书的发放过程 安装证书服务 生成证书申请 提交证书申请 在Web服务器上 服务器上 设置SSL 设置 颁发证书 在Web服务器上安装证书 服务器上安装证书 启用安全通道 使用HTTPS协议访问网站 协议访问网站 使用
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02-21
提交证书申请
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02-22
颁发证书
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PKI体系能够实现的功能有
– – – – 身份认证 数据完整性 数据机密性 操作的不可否认性
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公钥加密技术
公钥（Public Key）和私钥（Private Key）
– 密钥是成对生成的，这两个密钥互不相同，两个密钥可以互 相加密和解密 – 不能根据一个密钥来推算得出另一个密钥 – 公钥对外公开；私钥只有私钥的持有人才知道 – 私钥应该由密钥的持有人妥善保管
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在 Web 服务器上设置 SSL
生成证书申请 提交证书申请 颁发证书 在Web服务器上安装证书 启用安全通道（SSL） 使用HTTPS协议访问网站
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生成证书申请
互联网上使用有效的DNS名,如 名 互联网上使用有效的 果在局域网可使用计算机名 申请过程的生成的文本文 此文件将提交给CA 件,此文件将提交给 申请过程的生成的文本文 件名 如果CA CA类型为独立根或者 如果CA类型为独立根或者 独立从属, 独立从属,则必须选择此项
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02-11
证书的发放过程3-1 证书的发放过程
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02-12
证书的发放过程3-2 证书的发放过程
1）证书申请
– 用户根据个人信息填好申请证书的信息并提交证书申请信息
02-25
使用HTTPS协议访问网站 协议访问网站 使用
使用HTTP访问网站的效果 访问网站的效果 使用
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证书的导出
导入证书时使用
使用控制台导出证书