PKI与CA
PKI和CA技术
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，简单来说，PKI就是利用公钥理论和技术建立的提供安全服务的基础设施。
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。
PKI的基础技术包括加密、数字签名、数据完整性机制、数字信封、双重数字签名等。
PKI综述PKI是Public Key Infrastructure的缩写，是指用公钥概念和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。
这个定义涵盖的内容比较宽，是一个被很多人接受的概念。
这个定义说明，任何以公钥技术为基础的安全基础设施都是PKI。
当然，没有好的非对称算法和好的密钥管理就不可能提供完善的安全服务，也就不能叫做PKI。
也就是说，该定义中已经隐含了必须具有的密钥管理功能。
X.509标准中，为了区别于权限管理基础设施(Privilege Management Infrastructure，简称PMI)，将PKI定义为支持公开密钥管理并能支持认证、加密、完整性和可追究性服务的基础设施]。
这个概念与第一个概念相比，不仅仅叙述PKI能提供的安全服务，更强调PKI必须支持公开密钥的管理。
也就是说，仅仅使用公钥技术还不能叫做PKI，还应该提供公开密钥的管理。
因为PMI仅仅使用公钥技术但并不管理公开密钥，所以，PMI就可以单独进行描述了而不至于跟公钥证书等概念混淆。
X.509中从概念上分清PKI和PMI有利于标准的叙述。
然而，由于PMI使用了公钥技术，PMI的使用和建立必须先有PKI的密钥管理支持。
也就是说，PMI不得不把自己与PKI绑定在一起。
当我们把两者合二为一时，PMI+PKI 就完全落在X.509标准定义的PKI范畴内。
根据X.509的定义，PMI+PKI仍旧可以叫做PKI，而PMI完全可以看成PKI的一个部分。
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-CA系统
2022年3月22日
3
2022年3月22日
4
公开密钥基础设施PKI
PKI的动机 PKI提供的基本服务 PKI的体系结构和组成 PKI的X.509证书 PKI的实际应用中特别关注的问题 PKI密钥的使用周期 PKI的核心－CA系统 PKI的应用
2022年3月22日
5
PKI提供的基本服务
签名证书和加密证书分开
最常用的证书格式为X.509 v3
2022年3月22日
21
X.509证书格式
版本1、2、3 序列号
–在CA内部唯一 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
2022年3月22日
22
X.509证书格式(续)
保密性
– 用公钥分发随机密钥，然后用随机密钥对数据加密
不可否认
– 发送方的不可否认 —— 数字签名
2022–年3月接22日受方的不可否认 —— 收条 + 数字签名
6
PKI安全服务特点－终端用户透明性
一般基础设施具有一个很重要的特点，就是对终端用 户的操作来说几乎完全是透明的。
基础设施应该提供的是一个“黑盒子”级的服务。 因此，所有的安全操作应当隐没在用户的后面，无需 额外的干预，无需用户注意密钥和算法，不会因为用 户的错误操作对安全造成危害。
2022年3月22日
20
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
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
ca签名验签的原理
ca签名验签的原理CA（Certificate Authority）是数字证书认证机构，它的主要作用是对用户的证书申请进行验证，并签发数字证书。
CA签名验签是指通过CA对数字证书进行签名和验证的过程。
本文将从CA的角度解释CA签名验签的原理及流程。
我们需要了解数字证书的概念。
数字证书是一种电子文件，用于证明某个实体在网络中的身份信息。
数字证书通常包含了持有人的公钥、持有人的身份信息以及签发机构（即CA）的数字签名。
CA签名验签的原理基于公钥基础设施（PKI）体系。
PKI是一种安全体系架构，它通过使用公钥和私钥来实现安全通信。
在PKI体系中，CA充当着信任的第三方机构的角色，为用户提供数字证书的签发和验证服务。
CA签名验签的流程大致分为以下几个步骤：1. 证书申请：用户首先向CA提交数字证书申请，申请中包含了用户的身份信息以及用户的公钥。
2. 证书验证：CA收到用户的证书申请后，会对用户的身份信息进行验证。
这个过程可以通过多种方式进行，例如CA可以通过电话、邮件或面对面的方式与用户进行核实。
3. 证书签发：经过验证后，CA会使用自己的私钥对用户的证书进行签名。
签名是使用CA的私钥对证书进行加密的过程，它可以保证证书的完整性和真实性。
4. 证书分发：CA将签名后的证书发送给用户。
用户在收到证书后，可以使用CA的公钥对证书进行解密，以验证证书的真实性和完整性。
5. 证书使用：用户在进行安全通信时，可以使用自己的私钥对数据进行加密，然后将加密后的数据和自己的证书一起发送给对方。
对方可以使用CA的公钥对证书进行解密，以验证证书的真实性和完整性，并使用用户的公钥对数据进行解密。
6. 证书验证：对方收到用户发送的证书后，可以使用CA的公钥对证书进行解密，以验证证书的真实性和完整性。
如果验证通过，对方可以使用用户的公钥对数据进行解密。
通过以上流程，CA签名验签实现了对数字证书的签发和验证。
CA 的数字签名可以保证证书的真实性和完整性，防止证书被篡改。
信息安全工程师综合知识真题考点：公钥基础设施PKI各实体的功能
信息安全工程师综合知识真题考点：公钥基础设施PKI
各实体的功能
公钥基础设施PKI各实体的功能：
1、CA
认证中心（CA），是PKI的核心，是PKI的主要组成实体。
它是第三方网上认证机构，负责使用数字证书的签发、撤销、生命周期管理，密钥管理服务。
2、RA
数字证书审批机构（RA），是CA数字证书发放、管理的延伸。
负责接受用户的证书注册和撤销申请，对用户的身份信息进行审查，并决定是否向CA提交签发或撤销数字证书的申请。
RA可以充当CA和它的终端用户之间的中间实体，辅助CA完成其他绝大部分的证书处理功能。
3、目录服务器
CA通常使用一个目录服务器，提供证书管理和分发的服务。
4、终端实体
指需要认证的对象，例如服务器、打印机、E-mail地址、用户等。
5、客户端
指需要基于PKI安全服务的使用者，包括用户、服务进程等。
注：详见《信息安全工程师教程》（第2版）130页
考点相关真题
公钥基础设施PKI是有关创建、管理、存储、分发和撒销公钥证书所需要的硬件、软件、人员、策略和过程的安全服务设施。
公钥基础设施中，实现证书废止和更新功能的是（）。
A．CA
B．终端实体
C．RA
D．客户端
参考答案：A。
ca证书验证原理
ca证书验证原理CA（Certificate Authority）证书验证是一种常见的网络安全机制，用于确保网站的身份和数据的安全性。
本文将介绍CA证书验证的原理。
CA证书验证是基于公钥基础设施（PKI）体系建立的。
PKI使用了一对公钥和私钥，其中公钥用于加密数据，私钥用于解密数据。
CA则充当了信任的第三方，负责颁发和验证证书。
首先，网站所有者需要向CA申请数字证书。
该数字证书中包含了网站的公钥、网站所有者的身份信息以及CA的数字签名。
CA的数字签名是通过使用CA的私钥对证书中的信息进行加密得到的，具有唯一性和不可篡改性。
当用户访问一个网站时，浏览器会检查该网站的数字证书。
首先，浏览器会验证证书的有效期，确保证书在有效期内。
然后，浏览器会检查证书中的CA数字签名是否与内置的信任根证书颁发机构（Root CA）的证书匹配。
如果验证通过，浏览器会使用内置的信任根证书颁发机构的公钥进行解密，以获取CA证书中的信息。
浏览器还会检查证书中的网站域名与用户所访问的域名是否匹配，确保用户访问的网站是可信的。
一旦验证通过，浏览器将使用证书中的公钥加密数据，然后发送给网站。
网站使用其私钥对收到的数据进行解密，并使用对称加密算法保护数据的传输过程。
这样，用户的数据可以安全地传输给网站，同时保护数据免受中间人攻击和窃听行为。
总结起来，CA证书验证基于PKI体系，通过验证证书的有效期、CA数字签名和网站域名等信息，确保用户访问的网站是可信的。
通过使用公钥加密和私钥解密的机制，保护传输的数据安全性。
这样，用户可以在互联网上安全地进行数据交互。
CA认证功能介绍
CA认证功能介绍
一、CA认证简介
CA认证（Certificate Authority）是一种公共密钥基础设施（PKI），用于验证身份和安全交换信息。
它是一种基于数字证书的加密
技术，常用于验证用户的身份和加密数据。
CA认证是使用密钥加密（PK）的一种技术。
它可以确定发送者和接收者的身份，保证隐私，完整性和可
靠性，以及数据安全。
CA认证的运作方式主要分为以下三个步骤：
2.CA机构将申请者的认证信息存储在数据库中，然后用CA机构的私
钥对申请者的身份进行签名；
二、CA认证的优点
1.安全性：CA认证能保证信息不被篡改，保证信息传输的安全；
2.可靠性：CA签发的认证证书可以证明用户的身份，能确保客户端
和服务端之间的信息不会被篡改，确保信息的完整性；
3.权威性：CA是一家具有法律效力的证书发行单位，在信息安全领
域具有重要作用，能确保信息传输的安全；
4.操作方便性：CA认证的操作方便，支持各种主流的操作系统环境；
5.可拓展性：CA认证的体系支持多种用户和权限，可以满足用户的
多样化需求；。
ca证书原理
ca证书原理
CA证书原理。
CA证书，即数字证书认证中心颁发的证书，是一种用于验证网络通信安全性的重要工具。
它通过数字签名和加密技术，确保网络通信过程中的数据安全和可靠性。
本文将介绍CA证书的原理及其在网络安全中的作用。
CA证书的原理主要涉及到公钥基础设施（PKI）和数字签名技术。
PKI是一种基于公钥加密技术的安全体系，它包括数字证书、证书颁发机构（CA）、注册机构（RA）等要素。
数字签名技术则是PKI中的核心技术，它通过将数据进行哈希运算并使用私钥进行加密，生成数字签名，以验证数据的完整性和真实性。
CA证书的生成过程首先需要用户生成一对公钥和私钥，并向CA提交公钥和个人身份信息进行认证。
CA在验证用户身份后，会生成数字证书并使用CA的私钥对数字证书进行签名，形成数字签名。
数字证书中包含了用户的公钥、用户身份信息、CA的信息以及数字签名等内容。
用户在进行网络通信时，可以将自己的数字证书发送给通信对方，对方可以通过CA的公钥验证数字签名的有效性，从而确认证书的真实性。
CA证书在网络安全中扮演着至关重要的角色。
它可以确保通信双方的身份真实性和通信数据的完整性，防止中间人攻击和数据篡改。
此外，CA证书还可以为网络通信提供加密保护，确保数据在传输过程中不被窃取和篡改。
总之，CA证书是网络通信安全的重要保障，它通过PKI和数字签名技术，为网络通信提供了身份验证、数据完整性保护和加密传输等功能。
在今后的网络安全中，CA证书将继续发挥重要作用，保障网络通信的安全可靠。
计算机安全CA
一、什么是CACA是认证机构的国际通称，是指对数字证书的申请者发放、管理、取消数字证书的机构。
CA 的作用是检查证书持有者身份的合法性，并签发证书（在证书上签字），以防证书被伪造或篡改。
CA是PKI的核心执行机构，是PKI的主要组成部分，业界人士通常称它为认证中心。
二、CA的总体结构一般来讲，CA主要由几个部分组成：1、注册服务器通过Web Server建立的站点,可为客户提供每日24小时的服务。
因此客户可在自己方便的时候在网上提出证书申请和填写相应的证书申请表,免去了排队等候等烦恼。
2、证书申请受理和审核机构负责证书的申请和审核。
它的主要功能是接受客户证书申请并进行审核。
3、认证中心服务器是数字证书生成、发放的运行实体,同时提供发放证书的管理、证书注销列表(CRL)的生成和处理等服务。
三、CA的主要功能一般来讲，认证中心的功能有证书发放、证书更新、证书注销和证书验证。
CA的核心功能就是发放和管理数字证书，具体描述如下：1、接收验证最终用户数字证书的申请。
2、确定是否接受最终用户数字证书的申请—证书的审批。
3、向申请者颁发、拒绝颁发数字证书—证书的发放。
4、接收、处理最终用户的数字证书更新请求—证书的更新。
5、接收最终用户数字证书的查询、撤销。
6、产生和发布证书注销列表(CRL)。
7、数字证书的归档。
8、密钥归档。
9、历史数据归档。
四、什么是RARA(Registration Authority)—注册中心，即数字证书注册审批机构，它是CA系统的一个功能组件。
它负责对证书申请者进行资格审查，并决定是否同意给该申请者发放证书，并承担因审核错误引起的、为不满足资格的证书申请者发放证书所引起的一切后果，因此它应由能够承担这些责任的机构担任。
五、RA的逻辑结构注册中心(RA)包括证书注册模块、自动管理模块、证书注销列表(CRL)模块、本地目录服务模块和RA数据库等，其中证书注册模块是必须的模块，后面四个模块根据客户的实际需求可以选择配置。
什么是CA
用户 A
用户 B
数字证书的颁发
数字证书是由认证中心（CA）颁发的 数字证书颁发过程如下：
用户首先产生自己的密钥对，并将公共密钥及部分个人身份信息 传送给认证中心。认证中心在核实身份后，将执行一些必要的步 骤，以确信请求确实由用户发送而来，然后，认证中心将发给用 户一个数字证书，该证书内包含用户的个人信息和他的公钥信息， 同时还附有认证中心的签名信息。用户就可以使用自己的数字证 书进行相关的各种活动。 证书＝个人信息＋公钥信息＋ 的签名信息 证书＝个人信息＋公钥信息＋CA的签名信息
什么是X.509证书
X.509是一种非常通用的证书格 式。 一份X.509证书是一些标准字段的 集合，这些字段包含有关用户或 设备及其相应公钥的信息。 X.509标准定义了证书中应该包含 哪些信息，并描述了这些信息是 如何编码的(即数据格式) 。
什么是PKI
什么是PKI PKI的主要组成 PKI技术及应用 PKI体系结构 PKI的功能操作 PKI体系的互通性
数字证书的存储
数字证书的存储介质主要有
软盘 硬盘 IC卡 Usb Key
数字证书的原理
利用一对互相匹配的密钥进行加密、解密。 用户自己设定一把特定的仅为本人所知的私有密钥（私钥），用它进 行解密和签名；同时设定一把公共密钥（公钥）并由本人公开，为一 组用户共享，用于加密和验证签名。
A的私钥 签名 私钥 B的公钥 加密 公钥 A的公钥 验证 公钥 B的私钥 解密 私钥
CA的作用
CA提供的安全技术对网上的数据、信息发送方、接收方 进行身份确认，以保证各方信息传递的安全性、完整性、 可靠性和交易的不可抵赖性。
交易信息的保密性 交易信息的不可修改性 交易者身份的确定性 交易的不可抵字证书。 CA认证中心的功能主要有：证书发放、证书更新、证书撤销和证书 验证。 具体描述如下： （1）接收验证用户数字证书的申请。 （2）确定是否接受用户数字证书的申请，即证书的审批。 （3）向申请者颁发（或拒绝颁发）数字证书。 （4）接收、处理用户的数字证书更新请求。 （5）接收用户数字证书的查询、撤销。 （6）产生和发布证书的有效期。 （7）数字证书的归档。 （8）密钥归档。 （9）历史数据归档。
PKI和CA认证
口令，动态口令，生物特征， 拥有的设备，PKI
口令
口令
最常用的 认证方式
足够的技术手段保 巨大的认证数据库
对抗重放攻击
对抗穷举暴 力攻击
完整性
保证数据不被改动，包括非人为的改动 或人为的无意或恶意的篡改
■检错、纠错码（针对机器错误、传输错误） ■安全MAC/带密钥HASH（针对第三方攻击，不能防止对方对消息 的篡改） ■数字签名（PKI）
知道加密，但不知道解密 知其然不知其所以然 原理：数学计算巨大（RSA） 提供数字签名 提供秘密密钥的密钥管理 公开公钥，秘密保存私钥
请多多指教，谢谢
第四节 加密算法与PKI
不可逆的加密算法
建立在非对称加密的基础 上
加密和解密用相同的密钥
对称加密算法
知道如何加密=知道如何解密 知道如何验证，就基本知道如何假冒 知其然就知其所以然 加密和解密过程中的密钥是一致的（或者说一个密 钥很容易从另一个密钥中导出）
非对称算法/公钥算法
具有普适性的安全基础设施
第二节 PKI的应用
PKI的应用
国防 电子商务（包括移动商务） 电子商务（包括移动商务）
电子支付，电子合同、 电子支付，电子合同、数字签名 在线访问军事资源、 在线访问军事资源、通信保密 文件保密、秘密分级管理、 、文件保密、秘密分级管理、 各部门通信协调。 各部门通信协调。
登录授权
电子政务
电子公章、 电子公章、资源访问 控制、 控制、文件保密
第三节 PKI的优势
真实性（标识和鉴别）
完整性（不被修改，没有 错误）
机密性（隐私与保密）
非否认性（责任确定）
真实性
真实性验证
实体验证
信息验证
13.PKI与CA
阶段总结
PKI的组成
公钥加密技术/数字证书/证书颁发机构（CA）/注册机 构（RA）
数据加密 数字签名 什么是证书 CA的作用 证书的发放过程
PKI与CA
本章结构
公钥基础结构
什么是PKI 公钥加密技术 证书以及CA的作用 证书发放过程
配置 CA
部署CA条件 安装根CA以及从属CA 申请并颁发证书
▪ 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
❖ 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
❖ 在CA体系结构中，根CA处于核心地位，虽然可 以向最终用户颁发证书，但主要功能是认证授权 从属CA
❖ 从属CA是由组织中的另一CA（一般就是根CA） 颁发证书的CA，通常，从属CA就可以为用户、 计算机、服务器或电子邮件等提供认证服务，颁 发证书。从属CA还可以向它更下一级的CA颁发 证书
RA的作用
管理CA
备份、还原CA 吊销、解除证书 管理CRL 续订CA以及其他管理任务
安装证书服务准备
❖ 条件
▪ 除了Web版的操作外其他的三个版本 ▪ 需要同时构建RA和CA两种服务（在Windows Server
2003中，默认在同一台服务器上） ▪ 建议在安装CA时，同时安装IIS中的Web服务 ▪ CA服务器在安装完成之后不能重命名 ▪ 实际企业网络中，CA服务器为单独的一台
❖ PKI体系能够实现的功能有
▪ 数据机密性：防止非授权用户获取数据 ▪ 数据完整性：保证数据在传送过程中没有被修改 ▪ 身份认证：确认用户的身份标识 ▪ 操作的不可否认性：确保合法用户操作的合法性
pki证书体系
● 2014年，美国国家标准局发布PKI安全策略标准
● 1995年，美国国家标准局发布PKI标准最终版 ● 2016年，美国国家标准局发布PKI安全指南标准
● 1999年，美国国家标准局发布PKI互操作性标准 ● 2018年，美国国家标准局发布PKI安全框架标准
● 2000年，美国国家标准局发布PKI扩展标准
安全通信
01 加密通信：使用PKI证书 加密数据，确保数据传输 的安全性
02 身份认证：通过PKI证书 验证通信双方的身份，防 止假冒和欺诈
03 数字签名：使用PKI证书对 数据进行数字签名，确保 数据的完整性和可靠性
04 安全电子邮件：使用PKI证 书加密电子邮件，确保邮 件内容的保密性和完整性
01
证书体系的安全性
安全策略实施：按照制定的安全策略，实施
02
相应的安全措施
安全策略评估：定期评估安全策略的有效性，
03
并根据实际情况进行调整
安全策略更新：根据技术发展和安全形势，及
04
时更新安全策略，确保证书体系的安全性能
谢谢
发展历程
● 1976年，美国学者提出公钥加密技术
● 2008年，美国国家标准局发布PKI信任模型标准
● 1988年，美国国家标准局发布数字签名标准
● 2010年，美国国家标准局发布PKI隐私保护标准
● 1991年，美国国家安全局发布数字证书标准
● 2012年，美国国家标准局发布PKI安全评估标准
● 1994年，美国国家标准局发布PKI标准草案
证书吊销列表（CRL）
作用：用于发布 被吊销证书的列 表
01
内容：包括被吊 销证书的序列号、 吊销时间等信息
02
国内PKI／CA发展现状及趋势
从CA中心的建设背景来看，国内的CA中心大致可以分为三类：大行业或政府部门建立的CA，如CFCA、CTCA 、CCCA等；地方政府与公司共建的CA，如SHECA、天津CA等；商业性CA，如天威诚信公司。
目前国内的PKI/CA行业有如下几个不足：整体发展的速度较快，但具有一定的盲目性；CA中心繁多，但是许多并不是真正的权威性第三方，CA中心之间的协调和交叉认证困难；整个行业发展有些混/CA是一个新生儿，难免有许多问题，最突出的表现在三个方面：一，大多数人对CA中心的建设和运行困难认识明显不足，这些困难包括，在CA中心建设之初，是需要投入大量的资金和进行需达到相当标准的硬件环境建设的，而且在CA中心运行之后，需要解决用户规模、用户信任、保险赔付以及保障中心长期运行的资金等一系列问题；二，有些地方政府行为有误区，有的地方政府把CA认证看成是一种行政管理的手段，使CA中心的建设走上了计划经济时期，条块分割和地方保护主义的老路，殊不知这正与信息社会的开放性和跨地域性背道而驰；三，目前行业的混乱与相关法律和行业性规范尚未形成有关，除了必需的法律约束之外，政府必须出台这方面的管理政策，不能叫大家盲目地信任某一个CA，而是通过一定的管理办法保证CA是可信的。
基于国外该行业的发展经验和国内目前的状况，我们认为该行业未来的发展有着如下趋势：一，国际化趋势。随着电子商务的深入发展和中国加入WTO，中国经济与世界经济的联系将越来越紧密，为满足电子商务的国际化需求，必然要求国内的CA中心与国际性的PKI/CA公司进行交叉认证。二，商业化趋势。网络并不是一个可信的交易环境，人与人之间不能建立信任，同样政府也不能出面证明，所以CA认证既不同于管理，也不同于法律，而更接近于一种契约，显然这种契约形式的关系更适应于商业化运作。而且可以预计，目前具有浓厚政府色彩的CA中心也将逐步从政府中剥离出来，采取商业化运作。三，集中化趋势。现在已经建设的多个CA中心几乎都有明显的局部特征和探索性质，规模较小而且简单重复，难以满足社会化服务的要求。而且，由于在CA中心自身的权威性要求下，必然需要运作规范，技术、资金实力雄厚，并能适应国际化趋势的大型CA中心来为社会服务。因此，未来几年中，行业内产业重组已是必然。
关于PKI,CA
关于PKI，CAPKI（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，简单来说，PKI就是利用公钥理论和技术建立的提供安全服务的基础设施。
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。
PKI的基础技术包括加密、数字签名、数据完整性机制、数字信封、双重数字签名等。
PKI的基本组成:完整的PKI系统必须具有权威认证机构(CA)、数字证书库、密钥备份及恢复系统、证书作废系统、应用接口（API）等基本构成部分，构建PKI也将围绕着这五大系统来着手构建。
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。
PKI的基础技术包括加密、数字签名、数据完整性机制、数字信封、双重数字签名等。
一个典型、完整、有效的PKI应用系统至少应具有以下部分：· 公钥密码证书管理。
· 黑名单的发布和管理。
· 密钥的备份和恢复。
· 自动更新密钥。
· 自动管理历史密钥。
· 支持交叉认证。
认证机构（CA）：即数字证书的申请及签发机关，CA 必须具备权威性的特征；数字证书库：用于存储已签发的数字证书及公钥，用户可由此获得所需的其他用户的证书及公钥；密钥备份及恢复系统：如果用户丢失了用于解密数据的密钥，则数据将无法被解密，这将造成合法数据丢失。
为避免这种情况，PKI提供备份与恢复密钥的机制。
但须注意，密钥的备份与恢复必须由可信的机构来完成。
并且，密钥备份与恢复只能针对解密密钥，签名私钥为确保其唯一性而不能够作备份。
证书作废系统：证书作废处理系统是PKI的一个必备的组件。
与日常生活中的各种身份证件一样,证书有效期以内也可能需要作废，原因可能是密钥介质丢失或用户身份变更等。
PKI CA体系
2004.08
第一部分： 第一部分：PKI简介 简介
PKI定义 定义
PKI(Pubic Key Infrastructure)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。用户可利用PKI平台提供的服务进 行安全通信。其核心元素是数字证书，核心执行者是 CA认证机构。
证书应用体系
证书应用系统又可称作可信安全应用平台，是用 于加载使用数字证书的应用系统，其核心是密码机和 安全中间件。其主要功能包括： – 为服务器和客户端提供证书驱动； – 提供密码运算的调用接口； – 屏蔽密码设备的复杂开发，提供通用的开发界面以 使密码设备与应用系统紧密而便利地融合； – 完成服务器端在使用证书时涉及到的密码运算
RA中心系统 RA中心系统
RA中心系统 RA中心系统是证书生产系统的前端服务系统及相 中心系统 关业务的承载体，其主要功能包括： –证书申请的初级审核； –用户档案本地存储； –向CA提交证书申请； –实体密码鉴别器的管理； –证书下载； –提供证书相关的用户服务；
LRA系统 LRA系统
业务受理核发点（LRA）系统是RA系统的延伸， 是RA中心系统的附属系统，其主要功能包括： –证书申请请求的接收； –用户资料的初级审核与提交； –提供证书相关的用户服务。
1. KM(Key Manager)----密钥管理中心
2. CA(Certification Authority)----数字证书认证中心 3. RA(Registration Authority)----审核注册中心
KM的职能 的
产生证书认证中心签发证书所需的加密密钥对 托管所有证书的解密私钥 提供解密私钥历史记录恢复 为国家有关机构提供解密私钥查询和获取服务
数字证书的概念、作用和原理
数字证书的概念、作用和原理一、引言随着互联网的普及和发展，网络通信安全问题日益突出，如何确保网络通信的安全和可靠成为了亟待解决的问题。
数字证书作为解决这一问题的重要工具，其概念、作用和原理值得我们深入了解和探讨。
二、数字证书的概念数字证书，又称为数字标识、电子证书或数字凭证，是一种用于证明某个实体（如个人、服务器或路由器等）身份的数字文件。
它通常由权威的第三方认证机构（如VeriSign、Thawte等）签发，包含实体的公开密钥和一些身份信息。
数字证书的作用是通过公钥基础设施（PKI）系统，确保网络通信的加密性和完整性，防止数据被窃取或篡改。
三、数字证书的作用1. 验证身份：数字证书可以验证实体的身份，确保通信双方是他们声称的人或设备。
2. 保证数据的完整性：数字证书可以确保数据在传输过程中没有被篡改。
3. 保证数据的保密性：数字证书使用公钥加密技术，可以确保数据只能被特定的接收者解密和阅读。
4. 提供信任和可靠性：由于数字证书由权威的第三方认证机构签发，因此，它可以提供用户对通信双方的信任和可靠性。
四、数字证书的原理数字证书的工作原理基于公钥基础设施（PKI）系统。
PKI是一种遵循一定的标准的密钥管理平台，它包括证书颁发机构（CA）、注册机构（RA）、证书发布系统（CP）和PKI终端用户四部分。
1. 证书颁发机构（CA）：CA是PKI的核心，负责签发和管理数字证书。
当一个实体（如个人、服务器或路由器等）向CA申请数字证书时，CA会对该实体进行身份验证，然后签发包含该实体的公开密钥和身份信息的数字证书。
2. 注册机构（RA）：RA负责处理用户的证书申请，验证用户的身份信息，并将这些信息传递给CA。
3. 证书发布系统（CP）：CP负责将CA签发的数字证书发布到网络上，供其他用户下载和安装。
4. PKI终端用户：PKI终端用户包括需要使用数字证书的所有实体，他们可以通过CP获取数字证书，然后用证书中的公开密钥进行加密通信，用私钥进行解密。
pki证书体系知识点
pki证书体系知识点
PKI（Public Key Infrastructure，公钥基础设施）是一种用于创建、管理、分发、使用和撤销数字证书的体系结构。
PKI体系的知识点包括：
1. 数字证书，PKI使用数字证书来验证实体的身份。
数字证书包含了公钥、持有者信息、签发者信息以及数字签名等内容。
2. 公钥加密，PKI使用公钥加密技术来确保通信的安全性。
公钥用于加密数据，私钥用于解密数据。
3. 数字签名，PKI使用数字签名来确保数据的完整性和身份验证。
数字签名是对数据的哈希值进行私钥加密的结果，用于验证数据的真实性。
4. 证书颁发机构（CA），CA是负责颁发、管理和注销数字证书的机构。
CA对证书持有者进行身份验证，并签发数字证书。
5. 证书吊销列表（CRL），CRL是CA发布的包含吊销证书信息的列表，用于通知其他系统某个证书已经被吊销。
6. 数字证书的存储和管理，PKI涉及到数字证书的存储和管理，包括证书存储库、证书更新和证书验证等方面。
7. 证书策略，PKI需要定义和遵守一系列证书策略，包括证书
的使用范围、颁发规则、保密性要求等。
以上是PKI证书体系的一些知识点，涉及到了加密技术、数字
签名、证书管理和颁发机构等方面的内容。
希望这些信息能够对您
有所帮助。
网络安全ca指的是
网络安全ca指的是网络安全CA（Certification Authority）是指为网络通信提供可信任的证书的实体。
在网络通信中，为了确保通信的安全性和可靠性，需要使用证书对通信双方进行身份验证和加密。
CA作为第三方机构，负责颁发、管理和验证这些证书。
网络安全CA的作用是确保数字证书的可信性和有效性。
当两个通信方进行加密通信时，需要使用数字证书对通信方进行身份验证。
数字证书由CA颁发，其中包括证书持有人的公钥信息和CA的数字签名。
通信方在收到数字证书后，可以使用CA的公钥对数字签名进行验证，确保证书的真实性和完整性。
网络安全CA通常采用公钥基础设施（PKI）来管理证书。
PKI是一套加密体系，其中包括公钥和私钥的生成、分发和管理流程。
CA作为PKI的核心机构，负责验证证书申请者的身份，生成签名并颁发证书。
同时，CA还负责更新、吊销和撤销证书，保证证书的实时性和有效性。
网络安全CA的工作流程一般包括申请、验证、颁发和更新等步骤。
首先，证书申请者向CA提交申请，包括必要的身份信息和公钥。
然后，CA对申请者的身份进行验证，一般包括核实身份证件和签名等步骤。
验证通过后，CA生成签名并颁发证书给申请者。
证书的有效期一般为一年，过期后需要及时向CA申请更新。
网络安全CA的重要性在于保证数字通信的安全性和可靠性。
通过使用证书进行身份验证和加密，可以防止信息泄露和篡改。
同时，CA作为第三方机构，可以提供可信的证书和签名，确保通信的可靠性和真实性。
然而，网络安全CA也面临着一些挑战和问题。
首先，CA需要保证其自身的安全性，防止私钥泄露和证书颁发的误操作。
其次，CA需要建立起一套完善的证书管理机制，及时更新吊销已失效的证书。
此外，CA还需要密切关注新的网络安全风险和攻击方式，并及时更新体系以抵御这些威胁。
总之，网络安全CA是确保数字通信安全的核心机构。
通过颁发、管理和验证数字证书，CA保证了通信双方的身份认证和通信内容的机密性。
PKI技术在云计算环境中的应用
PKI技术在云计算环境中的应用随着云计算技术的不断发展和普及，信息安全问题也日益受到关注。
在云计算环境中，由于数据的异地存储和共享，数据的安全性和隐私保护面临着更大的挑战。
为了确保数据在云计算环境中的安全性和可信度，公钥基础设施（PKI）技术被广泛应用于云计算环境中。
本文将探讨PKI技术在云计算环境中的应用，并分析其优势和挑战。
一、PKI技术的基本概念公钥基础设施（PKI）是一种用于管理公钥和数字证书的体系结构。
PKI技术包括公钥加密、数字签名、证书颁发机构（CA）等组成部分，用于确保通信的安全性和可信度。
PKI技术的核心是数字证书，数字证书是一个包含公钥和相关信息的文件，用于验证公钥的有效性和真实性。
在PKI技术中，CA是一个重要的角色，CA负责颁发数字证书，并对证书的真实性进行验证。
CA的信任链构成了整个PKI体系的信任链，确保了通信的安全性和可靠性。
1.数据加密和数据完整性验证在云计算环境中，数据的安全性是一个重要的问题。
PKI技术可以用于对云中的数据进行加密和数字签名，确保数据在传输和存储过程中的安全性。
通过PKI技术，可以实现数据的机密性和完整性验证，避免数据被篡改或泄露。
2.身份认证在云计算环境中，用户必须通过身份认证才能获得访问云中资源的权限。
PKI技术可以用于实现用户的身份认证，保证用户的身份信息安全和准确性。
用户通过使用数字证书和私钥进行身份认证，确保用户的身份是合法的。
3.访问控制通过PKI技术，可以实现对云中资源的访问控制。
根据用户的身份和权限，可以通过PKI技术来控制用户对资源的访问权限，确保只有合法的用户可以访问和操作资源。
4.安全传输在云计算环境中，数据的传输是一个关键问题。
通过PKI技术，可以实现数据的安全传输，保证数据在传输过程中不被窃取或篡改。
通过使用公钥加密和数字签名等技术，可以确保数据的机密性和完整性。
5.信任建立在云计算环境中，不同的云服务提供商之间需要建立信任关系，以确保云中数据和服务的安全性和可靠性。
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使用公共密钥基础结构配置网络安全
公共密钥基础结构 (PKI) 简介 部署证书服务 使用证书 管理证书 为证书配置 Active Directory 证书服务故障分析
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选择一个 CA 模式 安装证书服务 创建从属 CA 备份和还原证书服务
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企业根 CA 企业根 CA 在证书等级中是顶级 CA。一般情 。 况下， 颁发证书。 况下，企业根 CA 只向从属 CA 颁发证书。 它必须使用 Active Directory 。 企业从属 CA 企业从属 CA 必须有一个父 CA。它必须使用 。 Active Directory 。 独立根 CA 独立根 CA 在证书等级中是顶级 CA。不需要 。 Active Directory。 。 独立从属 CA 独立从属 独立从属 CA 必须有一个父 CA。CA 不需要 。 Active Directory。
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公共密钥基础结构 (PKI) 简介
公共密钥基础结构 (PKI) 简介
公钥加密 公钥认证 证书颁发机构 证书等级 Windows 2003 PKI
证书颁发机构 操作 查看 树 证书颁发机构(本地)
Win2153A CA 吊销的证书 颁发的证书 待定申请 不成功的申请 策略设置 申请 ID 2 申请人姓名 二进制证书
吊销证书
序列号 24dbf9e0… 24e925f1… 24ef12b2… 24f6d615… 2553d5b7… 2558fb82… 2ffd8774 …
CA
证书等级
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证书等级
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颁发证书
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域控制器
域客户计算机
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外部用户必须拥有证书 外部用户必须拥有用户账户 外部用户的证书必须是由受信任的 CA 颁发的 外部用户和的证书和 Active Directory 用户账户之间必须 存在名称映射
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安装证书服务
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备份和还原证书服务
备份和还原证书服务
启用“ 启用“证书颁发机构备份 向导”或者“ 向导”或者“证书颁发机 构还原向导” 构还原向导”
公钥加密
公钥加密
2 数据 1 Alice 使用 Bob 的公钥 (Public Key) 加密消息
被加密的消息通过 网络进行传输
3A78
数据 3A78
3 Bob 使用 Bob 的私钥 (Private Key) 把消息解密
公钥认证
公钥认证
2
消息通过网络进行 传输
~*~*~*~
1 Alice 用她的私钥 (Private 用她的私钥 Key) 对消息进行签名
证书服务故障分析
错误
复查事件日志
证书服务故障分析
错误
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错误
CA 的故障分析
错误
确认证书的有效性
实验 A 安装和配置证书服务
回顾
定义 PKI 概念 部署证书服务 使用证书 管理证书 为证书配置 Active Directory 目录服务 证书服务的故障分析
颁发者说明 确定(O)
使用公共密钥基础结构配置网络安全
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管理证书
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颁发证书 吊销证书 发行证书吊销列表 导入和导出证书
颁发证书
颁发证书
拒绝证书申请 颁发证书
吊销证书
值: Effective Date Thursday, December 10, 1999 … Next Update Monday December 14, 1999 6:… Signature Algorithm sha1RSA
确定
导入和导出证书
导入和导出证书
Hale Waihona Puke 检查证书文件格式 导入证书 导出证书
使用证书模板 申请证书
使用证书服务网页
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提交证书申请 提交高级证书申请 检查挂起的申请
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控制台 窗口(W) 帮助(H) 操作 查看 收藏夹
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颁发给 颁发的单位 树 收藏夹 Equifax Secure eBusines… Equifax Secure eBusiness CA-2 Console Root 证书 Equifax Secure Global eB… Equifax Secure Global eBusiness Certificates – Current User EUnet International Root … EUnet International Root CA 常规 详细 证书路径 Personal FESTE, Public Notary Certs FESTE, Public Notary Certs Trusted Root Certificates FESTE, Verified Certs FESTE, Verified Certs Certificates Enterprise Trust First Data Digital Certific… First Data Digital Certificates Inc. Certification Information Intermediate Certification Authori FNMT Class 2 CA FNMT Class 2 CA Active Directory User Object GlobalSign Root CA GlobalSign Root CA This certificate is intended to: GTE Cyber Trust Global … GTE Cyber Trust Global Root Ensures the identity of a remote computer GTE Cyber Trust Root GTE Cyber Trust Root Proves your identity to a remote computer GTE Cyber Trust Root GTE Cyber Trust Root Ensures software came from software publisher / / Protects software from alteration after publication / / Protects e-mail messages Allows data to be signed with the current line / / IPS SERVIDORES IPS SERVIDORES Microsoft Authenticode(… Microsoft Authenticode(tm) Roo Issued to: Microsoft Root Authority Microsoft Root Authority Microsoft Root Authority NetLock Expressz (Class … NetLock Expressz (Class C) Tan Issued by: Microsoft Root Authority NetLock Kozjegyzoi (Clas… NetLock Kozjegyzoi (Class A) T Valid from 1/10/1997 受信任的根证书颁发机构存储了 107 证书 to 12/31/2020
~*~*~*~
~*~*~*~
3 Bob 使用 Alice 的公钥 (Public Key) 验证来自 Alice 的消息
证书颁发机构
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1 CA 接收一个认证请 求 2 验证信息
计算机、用户或服务 计算机、
3 使用私钥把数字签名 发送给申请者 4 颁发数字签名作为 安全证书来使用
~*~*~*~
NWTRADERS… ----BEGIN CERT 打开(O) 打开 所有任务(K) 所有任务 刷新(R) 帮助(H) 吊销证书
下一次发行 CRL 时， 吊销的证书将出现在 CRL 上。
吊销证书
发行证书吊销列表
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发行证书吊销列表
证书颁发机构 二进制证书 Serial 申请 ID 证书吊销列表 Number 证书服务 (本地l) 18 ----BEGIN CERTIFICATE---.. 吊销列表 1aaaf7000000012 常规 MSTest 20 ----BEGIN CERTIFICATE---.. 1c7d7400000014 吊销的证书 证书吊销列表信息 21 E---.. 1e41b500000016 所有任务 发行 颁发的证书 查看 待定申请 域 值 不成功的申请从这里创建窗口 Version V2 刷新 Issuer MSTest, user1@… 属性 帮助 手动发行当前的 CRL