PKI加密技术
pki和数字证书的基本概念600字
PKI和数字证书是网络安全领域中非常重要的概念，它们在保障通信和数据安全方面起着至关重要的作用。
本文将从基本概念出发，简要介绍PKI和数字证书的相关内容。
一、PKI的基本概念1. PKI即公钥基础设施，它是一种基于公钥加密技术的安全体系，用于管理数字证书的发放、验证和吊销等一系列操作。
PKI的核心是建立信任，为了确保通信双方的身份和数据的机密性，采用了公钥加密技术和数字证书的方式来实现。
2. PKI体系中包括密钥管理、数字证书管理、证书颁发机构（CA）、注册机构（RA）等组成部分，通过这些组成部分的协作，实现了在网络通信中的安全性和可靠性。
二、数字证书的基本概念1. 数字证书是PKI体系中的重要组成部分，它是用于验证公钥持有者身份的一种电子证明。
数字证书包含了公钥持有者的身份信息、公钥以及颁发该证书的证书颁发机构（CA）的数字签名等信息。
2. 数字证书在网络通信中起着至关重要的作用，它能够确保通信双方的身份合法性和数据的完整性，是实现安全通信的重要手段。
3. 数字证书通常采用X.509标准进行制定，包括了证书的结构、内容、扩展字段等规范，以确保数字证书的统一标准和互操作性。
三、PKI和数字证书的工作原理1. PKI通过证书颁发机构（CA）来管理数字证书的发放、验证和吊销等操作，CA是PKI体系中的核心角色，负责签发和管理数字证书。
2. 数字证书的工作原理是利用公钥加密技术和数字签名技术来确保通信双方的身份合法性和数据的完整性。
当通信双方需要进行安全通信时，首先需要获取对方的数字证书，然后使用CA的公钥对数字证书进行验证，确认对方的身份合法性；接着需要使用对方的公钥对数据进行加密和签名，确保数据在传输过程中不被篡改。
3. PKI和数字证书的工作原理可以保证通信的安全性和可靠性，有效防范了中间人攻击、数据篡改等安全威胁。
四、总结PKI和数字证书作为网络安全领域中不可或缺的组成部分，为网络通信提供了重要的安全保障。
PKI的相关技术
公钥基础结构PKI技术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。
用户可利用PKI平台提供的服务进行安全通信。
PKI的理论基础是基于密码学,它所使用的基础技术包括加密(非对称和对称)、数字签名、数据完整性机制、数字信封、双重数字签名等。
PKI技术主要是基于非对称密钥密码技术,即公开密钥密码技术,同时也交叉使用对称密钥密码技术,两者取长补短,相辅相成,使PKI能够成为方便、灵活的安全服务的安全基础设施。
使用基于公钥技术系统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另一方。
这个信任的基础是通过公钥证书的使用来实现的。
公钥证书就是一个用户的身份与他所持有的公钥的结合,在结合之前由一个可信任的权威机构CA来证实用户的身份,然后由其对该用户身份及对应公钥相结合的证书进行数字签名,以证明其证书的有效性。
认证机构(Certificate Authority,CA)是PKI的核心组成部分,一般简称为CA,在业界通常称为认证中心。
它是数字证书的签发机构。
证书是公开密钥体制的一种密钥管理媒介。
它是一种权威性的电子文档,形同网络计算环境中的一种身份证,用于证明某一主体(如人、服务器等)的身份及其公开密钥的合法性。
在使用公钥体制的网络环境中,必须向公钥的使用者证明公钥的真实合法性。
因此,在公钥体制环境下,必须有一个可信的机构来对任何一个主体的公钥进行公证,证明主体的身份以及它与公钥的匹配关系。
CA正是这样的机构。
PKI必须具有权威认证机构CA在公钥加密技术基础上对证书的产生、管理、存档、发放以及作废进行管理的功能,包括实现这些功能的全部硬件、软件、人力资源、相关政策和操作程序,以及为PKI体系中的各成员提供全部的安全服务,如实现通信中各实体的身份认证,保证数据的完整,抗否认性和信息保密等。
pki技术
pki技术PKI（公钥基础设施）技术是一种广泛应用于网络安全领域的加密技术，其基本原理是通过应用密码学的方法，为公钥和私钥的生成、分发、管理和撤销提供一套完整的解决方案。
PKI技术被广泛应用于数字签名、身份认证、数据加密等方面，为网络通信提供了安全和可靠的保障。
PKI技术的原理核心是非对称加密算法，也就是公钥和私钥的加密机制。
在传统的对称加密算法中，发送方和接收方使用相同的密钥进行加密和解密，但是在实际应用中，如何安全地将密钥传输给对方是一个难题。
而非对称加密算法则通过公钥和私钥的机制，可以实现安全的密钥交换，确保密钥只有合法的用户才能访问。
PKI技术的核心组成包括数字证书、证书颁发机构（CA）、注册机构（RA）和证书撤销列表（CRL）等。
数字证书是PKI技术的核心，它是通过CA机构颁发的一种电子证书，用于证明用户身份的真实性和数据完整性。
数字证书包含了用户的公钥、用户身份信息以及CA机构的签名，通过验证数字证书的有效性，可以确认用户的身份和数据的完整性。
CA机构是PKI技术的核心组织，负责管理和颁发数字证书。
CA机构通常由第三方机构担任，通过对用户身份进行验证和签名操作来验证数字证书的有效性。
CA机构的公钥会事先被广泛分发，而用户则可以使用CA机构的公钥来验证数字证书的有效性。
RA机构则是CA机构的助手，负责用户身份审核和证书申请的处理工作。
RA机构根据用户的身份信息和需求，对用户进行身份验证，并将审核通过的申请提交给CA机构进行签名和颁发数字证书。
CRL则是用于证书撤销的机制，当数字证书的私钥泄露、用户信息变更或者证书已过期等情况发生时，用户可以将相关证书加入CRL列表中，以通知其他用户该证书的无效性。
PKI技术的应用非常广泛，其中最为常见的应用是数字签名和身份认证。
数字签名利用非对称加密算法，为电子文档提供身份认证和数据完整性。
发送方通过用自己的私钥对电子文档进行加密生成数字签名，接收方可以使用发送方的公钥来验证数字签名的有效性，确保电子文档的真实性和完整性。
PKI技术原理
对称加密 symmetric cryptographic非对称加密 asymmetric cryptographic密钥交换协议 key agreement/exchange哈希算法 Hash报文认证码 MAC数字签名 digital signature数字证书 digital ID/certificate证书颁发机构 certificate authority公钥架构public key infrastructurePK 公钥SK 私钥公钥加密技术PKI是建立在公钥加密技术之上的，那么要了解PKI则首先要看一下公钥加密技术。
加密是保护数据的科学方法。
加密算法在数学上结合了输入的文本数据和一个加密密钥，产生加密的数据（密文）。
通过一个好的加密算法，通过密文进行反向加密过程，产生原文就不是那么容易了，需要一个解密密钥来执行相应的转换。
密码技术按照加解密所使用的密钥相同与否，分为对称密码学和非对称密码学，前者加解密所使用的密钥是相同的，而后者加解密所使用的密钥是不相同的，即一个秘密的加密密钥(签字密钥)和一个公开的解密密钥(验证密钥)。
在传统密码体制中，用于加密的密钥和用于解密的密钥完全相同，通过这两个密钥来共享信息。
这种体制所使用的加密算法比较简单，但高效快速，密钥简短，破译困难。
然而密钥的传送和保管是一个问题。
例如，通讯双方要用同一个密钥加密与解密，首先，将密钥分发出去是一个难题，在不安全的网络上分发密钥显然是不合适的；另外，任何一方将密钥泄露，那么双方都要重新启用新的密钥。
1976年，美国的密码学专家Diffie和Hellman为解决上述密钥管理的难题，提出一种密钥交换协议，允许在不安全的媒体上双方交换信息，安全地获取相同的用于对称加密的密钥。
在此新思想的基础上，很快出现了非对称密钥密码体制，即公钥密码体制（PKI）。
自1976年第一个正式的公共密钥加密算法提出后，又有几个算法被相继提出。
如Ralph Merkle猜谜法、Diffie-Hellman 指数密钥交换加密算法、RSA加密算法、Merkle-Hellman背包算法等。
数据加密技术＼PKI技术与应用
数据加密技术＼PKI技术与应用[摘要] Internet 技术的普及使用,使得大量的信息必须在网络上进行传输和交换,网络与系统的安全与保密也因此而显得越来越重,论文中给出了两类数据加密技术及PIK技术,并简要介绍了PIK技术的应用。
[关键词] 数据加密DES算法RAS算法公钥PIK技术一、引言目前,Internet已遍及全球,为用户提供了多样化的网络与信息服务,网络信息系统在各行各业发挥了越来越大的作用,各种完备的网络信息系统,使得秘密信息高度集中于计算机中并在网络中进行频繁的信息交换,网络与信息系统的安全与保密问题因此显得越来越重要。
本文描述了两类数据加密技术和建立在公钥理论之上的PIK技术,并对PIK 技术的应用作了简单介绍。
二、数据加密技术数据加密是通过各种网络进行安全的信息交换的基础。
通过数据加密可以实现以下安全服务:(1)机密性:保护被传输的数据免受被动攻击,保护通信量免受分析;(2)鉴别:确保一个通信是可信的;(3)完整性:确保数据在传输过程中没有冗余、插入、篡改、重排序或延迟,也包括数据的销毁;(4)不可抵赖:防止发送方或接收方抵赖所传输的消息;(5)访问控制:限制和控制经通信链路对主机系统和应用程序进行访问的能力;(6)可用性:加密技术按照密钥的使用数量分为常规加密技术和公开密钥加密技术。
常规加密技术基于替代和置换技术,其算法是对称的,通信双方的加密密钥和解密密钥是相同的。
在设计加密算法时,为了保证安全性,首先,加密算法必须足够强大,使得仅根据密文就能破译是不可能的,其次,必须保证密钥的安全性,并定期改变密钥,常规加密算法速度快,被广泛使用。
经典的算法有DES及其各种变形(如Triple DES),IDEA,Blowfish,RC4、RC5以及CAST-128等。
在众多的对称加密算法中,最重要的是DES。
公开密钥加密技术基于数学函数,是非对称的,采用两个不同的密钥——公钥和私钥,公钥公开,私钥保密。
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。
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基本概念
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。
PKI简介
PKI简介PKI 介绍1.1 PKI的概念PKI是"Public Key Infrastructure"的缩写，意为"公钥基础设施"，是一个用非对称密码算法原理和技术实现的、具有通用性的安全基础设施。
PKI利用数字证书标识密钥持有人的身份，通过对密钥的规范化管理，为组织机构建立和维护一个可信赖的系统环境，透明地为应用系统提供身份认证、数据保密性和完整性、抗抵赖等各种必要的安全保障，满足各种应用系统的安全需求。
简单的说,PKI是提供公钥加密和数字签名服务的系统，目的是为了自动管理密钥和证书，保证网上数字信息传输的机密性、真实性、完整性和不可否认性。
就像墙上的电源插座和TCP/IP 栈一样,它的"接入点"是统一的。
1.2为什么需要PKI随着网络技术的发展，特别是Internet的全球化，各种基于互联网技术的网上应用，如电子政务、电子商务等得到了迅猛发展。
网络正逐步成为人们工作、生活中不可分割的一部分。
由于互联网的开放性和通用性，网上的所有信息对所有人都是公开的，因此应用系统对信息的安全性提出了更高的要求。
（1）对身份合法性验证的要求以明文方式存储、传送的用户名和口令存在着被截获、破译等诸多安全隐患。
同时，还有维护不便的缺点。
因此，需要一套安全、可靠并易于维护的用户身份管理和合法性验证机制来确保应用系统的安全性。
（2）对数据保密性和完整性的要求企业应用系统中的数据一般都是明文，在基于网络技术的系统中，这种明文数据很容易泄密或被篡改，必须采取有效的措施保证数据的保密性和完整性。
（3）传输安全性要求以明文方式在网上传输的数据，很容易被截获以至泄密，必须对通信通道进行加密保护。
利用通信专线的传统方式已经远远不能满足现代网络应用发展的需求，必须寻求一种新的方法来保证基于互联网技术的传输安全需求。
（4）对数字签名和不可否认的要求不可抵赖性为了防止事件发起者事后抵赖，对于规范业务，避免法律纠纷起着很大的作用。
PKI知识内部培训PPT课件
明文 Alice
公钥加密系统的数字加密
Alice公钥
③
加密
②
密文传送
④
①
解密
⑤
Alice公钥 Alice私钥
明文 Bob
Internet/Intranet
明文 Alice
使用公钥加密法交换对称密钥
②
Alice公钥
④
公钥加密
共享会话密钥
⑤
①
私钥解密
⑥
Alice公钥 Alice私钥
构(PKI)的组件
证书和CA 管理工具
证书颁发机构
AIA 和 CRL 分发点
证书模版
数字证书
证书吊销列表
基于公钥加密的应用或 服务
基于PKI的应用
加密文件系统
数字签名
智能卡登陆
Internet 验证
Windows 2008 证书服务
安全的邮件
软件限制策略
802.1x
IPSec
软件代码签名
应用如何检查证书状态
用于保护数据 的完整性
SHA、MD5、
二.数字证书与PKI概述
• 数字证书简介 • 数字证书的用途 • 数字证书的内容 • 数字证书的颁发 • PKI介绍 • 公钥架构(PKI)的组件 • 基于PKI的应用 • 应用如何检查证书状态
数字证书简介
• 数字证书又称为数字标识（Digital Certificate， Digital ID）。它提供了一种在Internet上身份验证的 方式，是用来标志和证明网络通信双方身份的数字信 息文件。
数据保密性 是使用加密最常见的原因
数据完整性
数据保密对数据安全是不足够的，数据仍有可能在传输 时被修改，依赖于Hash函数可以验证数据是否被修改
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技术
2010.5.26 PKI技术●PKI是“Public Key Infrastructure”的缩写，意为“公钥基础设施”。
简单地说，PKI技术就是利用公钥理论和技术建立的提供信息安全服务的基础设施。
公钥体制是目前应用最广泛的一种加密体制，在这一体制中，加密密钥与解密密钥各不相同，发送信息的人利用接收者的公钥发送加密信息，接收者再利用自己专有的私钥进行解密。
这种方式既保证了信息的机密性，又能保证信息具有不可抵赖性。
目前，公钥体制广泛地用于CA认证、数字签名和密钥交换等领域。
●数字证书是一种权威性的电子文档,由权威公正的第三方机构，即CA中心签发的证书。
它以数字证书为核心的加密技术可以对网络上传输的信息进行加密和解密、数字签名和签名验证，确保网上传递信息的机密性、完整性。
使用了数字证书，即使您发送的信息在网上被他人截获，甚至您丢失了个人的账户、密码等信息，仍可以保证您的账户、资金安全。
它能提供在Internet上进行身份验证的一种权威性电子文档，人们可以在互联网交往中用它来证明自己的身份和识别对方的身份。
当然在数字证书认证的过程中证书认证中心（CA）作为权威的、公正的、可信赖的第三方，其作用是至关重要的.如何判断数字认证中心公正第三方的地位是权威可信的，国家工业和信息化部以资质合规的方式，陆续向天威诚信数字认证中心等30家相关机构颁发了从业资质。
●密码学(密码研究)一词源自希腊语“krypto”及“理念”两词，意思为“隐藏”及“消息”。
它是研究信息系统安全保密的科学。
其目的为两人在不安全的信道上进行通信而不被破译者理解他们通信的内容。
●隐形墨水相信有很多人在孩童时代便已看过或玩过所谓的「隐形墨水」，当时一定会感觉到相当的好奇，即使告知原因也无法了解。
然而当我们学过国小自然科、国中理化或高中化学之后，对应形墨水的原理便能恍然大悟了。
其实当时的隐形墨水之原理也非常简单，它仅仅是利用酸检指示剂在酸性或碱性溶液中的颜色变化而已，除了应用化学变化中的酸碱中和之原理之外，还可利用其它的化学反应—如沈淀反应、氧化还原、错离子形成及催化反应等现象，来配制隐形墨水。
PKIPMI技术研究
PKIPMI技术研究PKI（Public Key Infrastructure，公钥基础设施）和PMI （Private Messaging Infrastructure，私有消息基础设施）是两种不同的技术研究领域，本文将对两者进行详细介绍。
以下是本文的大致结构：I. PKI（Public Key Infrastructure）的介绍A.PKI的定义与原理B.PKI的组成部分C.PKI的应用场景D.PKI的优势与不足II. PMI（Private Messaging Infrastructure）的介绍A.PMI的定义与原理B.PMI的组成部分C.PMI的应用场景D.PMI的优势与不足III.PKI与PMI的比较A.PKI与PMI的共同点B.PKI与PMI的区别C.PKI与PMI的适用场景比较IV.结论以下是对各个部分的详细展开：I.PKI的介绍PKI（Public Key Infrastructure）是一种基于公钥加密的技术体系，用于管理和发布公钥和数字证书，提供数字身份认证、加密和数据完整性保护等功能。
PKI技术通过使用加密算法和数字证书对通信双方进行身份验证，保护通信数据的安全性。
A.PKI的定义与原理PKI是一种公钥基础设施，它基于非对称加密算法和数字签名机制。
非对称加密算法使用了两个相关联的密钥，分别是公钥和私钥。
公钥是公开的，用于加密和验证数字签名；私钥是私有的，只有持有者可以用于解密和生成数字签名。
数字证书是PKI的核心组件，包含了用户的公钥和其他信息，由证书颁发机构（CA）签发。
B.PKI的组成部分PKI由以下组成部分构成：1.公钥和私钥的生成和管理2.数字证书的管理与发放3.证书颁发机构（CA）的运营和管理4.验证和撤销机制5.安全协议和标准C.PKI的应用场景PKI技术广泛应用于以下领域：1.数字身份认证2.安全通信和数据传输3.电子商务和电子政务4.数字签名和文件加密D.PKI的优势与不足PKI的优势有：1.提供身份验证和数据传输的安全性2.支持数字签名和电子商务3.具有强大的安全性和可靠性PKI的不足有：1.需要复杂的基础设施和管理2.对性能和带宽有一定要求3.受到攻击和破坏的风险II.PMI的介绍PMI（Private Messaging Infrastructure）是一种用于构建私有消息传递体系的技术研究领域。
PKI基础知识与技术原理
确立认证机构颁发数字证书并为网络用户确定身
份提供帮助的法律地位。 PKI市场的准入问题。 认证机构市场管理方面要有严格规定。
*
*
一 PKI体系及技术 二 加密算法与加密技术 三 数字证书 四 CA业务流程
主要内容
*加密算法与加密技术—加密
算法
* 加密算法是加密技术的基础，任何一种成熟的加密技术都是
*散列（杂凑）算法—MD系列
*Ron Rivest设计的系列杂凑函数系列:
*MD4[Rivest 1990, 1992, 1995; RFC1320] *MD5是MD4的改迚型[RFC1321] *MD2[RFC1319],已被Rogier等于1995年攻破
*较早被标准化组织IETF接纳，并已获得广
*散列（杂凑）算法
*单向函数 *杂凑(Hash)函数：是将任意长的数字串M映射
成一个较短的定长输出数字串H的函数，我们 关心的通常是单向杂凑函数； *强单向杂凑与弱单向杂凑 – (无碰撞性 collision-free)； *单向杂凑函数的设计理论
*杂凑函数除了可用于数字签名方案乊外，还
可用于其它方面，诸如消息的完整性检测、 消息的起源认证检测等
*数字证书—数字证书的使用
*每一个用户有一个各不相同的名称，一个可 *证书可以存储在网络中的数据库中。用户可
信的认证中心CA给每个用户分配一个唯一的 名称并签发一个包含用户名称和公钥的证书。 以利用网络彼此交换证书。当证书撤销后， 它将从证书目录中删除，然而签发此证书的 CA仍保留此证书的副本，以备日后解决可能 引起的纠纷。
因此签名者事后不能说他没有签过名。
*使用公开密钥的签名
* 公开密钥与散列算法相结合的签
安全加密与公钥基础设施(PKI)
安全加密与公钥基础设施（PKI）在当今信息化社会中，数据的安全性成为一个重要的问题。
为了保护机密信息的安全，人们广泛应用加密技术。
而公钥基础设施（PKI）作为一种重要的加密解决方案，不仅仅用于身份验证和加密通信，还扮演着确保数据完整性和不可篡改性的关键角色。
一、PKI的基本概念和原理PKI是一种在网络环境下建立信任和保证安全的框架。
它由数字证书机构（CA）、注册机构和证书存储库等组成。
PKI使用非对称加密算法，即公钥加密和私钥解密的方式，以保证加密通信的安全性。
PKI的基本原理如下：首先，数字证书机构作为可信第三方，负责颁发数字证书。
数字证书包含了用户的公钥和一些其他身份信息，同时由数字证书机构使用私钥签名，以确保证书的真实性和有效性。
其次，用户使用公钥加密数据，并将加密数据与数字签名一起发送给目标用户。
目标用户使用自己的私钥解密数据，并通过验证数字签名来确认发送者的身份和数据的完整性。
二、PKI在网络通信中的应用PKI在网络通信中扮演着重要的角色。
它不仅仅用于身份验证，还可以保证数据的保密性、完整性和不可篡改性。
1. 身份验证：PKI通过数字证书来验证用户的身份。
在网络通信中，用户可以通过数字证书机构颁发的数字证书来证明自己的身份。
这样的验证方式远比传统的用户名和密码更加安全可靠。
2. 数据加密：PKI使用非对称加密算法，为数据传输提供了强大的加密保护。
用户使用目标用户的公钥对数据进行加密，只有目标用户的私钥可以解密，从而保证了数据的机密性。
3. 数字签名：PKI通过数字签名来保证数据的完整性和不可篡改性。
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进行验证。
如果签名验证通过，则说明数据没有被篡改。
4. 数字证书撤销：PKI可以通过证书撤销列表（CRL）或在线证书状态协议（OCSP）来撤销数字证书。
当数字证书机构发现证书有误或用户私钥丢失时，可以及时撤销证书，避免证书被恶意使用。
三、PKI的优势和挑战PKI作为一种广泛应用的加密解决方案，具有许多优势和挑战。
加密概念和PKI基础知识简述
加密概念和PKI基础知识简述（1作者：Overlord_Kahn liwrml翻译发文时间：2003.10.16 中华安全网加密概念加密是通过Intranet、Extranet和Internet进行安全的信息交换的基础。
从业务的角度来看，通过加密实现的安全功能包括：身份验证，使收件人确信发件人就是他或她所声明的那个人；机密性，确保只有预期的收件人能够阅读邮件；以及完整性，确保邮件在传输过程中没有被更改。
从技术的角度来看，加密是利用数学方法将邮件转换为不可读格式从而达到保护数据的目的的一门科学。
本文将介绍下列加密概念：对称密钥加密：一个密钥公钥加密：两个密钥单向散列算法数字签名：结合使用公钥与散列密钥交换：结合使用对称密钥与公钥对称密钥加密：一个密钥对称密钥加密，也叫做共享密钥加密或机密密钥加密，使用发件人和收件人共同拥有的单个密钥。
这种密钥既用于加密，也用于解密，叫做机密密钥（也称为对称密钥或会话密钥）。
对称密钥加密是加密大量数据的一种行之有效的方法。
对称密钥加密有许多种算法，但所有这些算法都有一个共同的目的---可以还原的方式将明文（未加密的数据）转换为暗文。
暗文使用加密密钥编码，对于没有解密密钥的任何人来说它都是没有意义的。
由于对称密钥加密在加密和解密时使用相同的密钥，所以这种加密过程的安全性取决于是否有未经授权的人获得了对称密钥。
这就是它为什么也叫做机密密钥加密的原因。
希望使用对称密钥加密通信的双方，在交换加密数据之前必须先安全地交换密钥。
衡量对称算法优劣的主要尺度是其密钥的长度。
密钥越长，在找到解密数据所需的正确密钥之前必须测试的密钥数量就越多。
需要测试的密钥越多，破解这种算法就越困难。
有了好的加密算法和足够长的密钥，如果有人想在一段实际可行的时间内逆转转换过程，并从暗文中推导出明文，从计算的角度来讲，这种做法是行不通的。
公钥加密：两个密钥公钥加密使用两个密钥：一个公钥和一个私钥，这两个密钥在数学上是相关的。
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。
基于PKI技术的数据加密解密解决方案
基于PKI技术的数据加密解密解决方案目录1背景 ...................................................................................................................................................................- 1 -1。
1应用背景. (1)1.2PKI理论 (1)- 1 -1.2。
2对称加密算法 ............................................................................................................................................ - 2 -1。
2.3哈希算法 .................................................................................................................................................... - 2 -1.2。
4公钥加密体系 ............................................................................................................................................ - 3 -2产品概述............................................................................................................................................................- 4 -3产品功能............................................................................................................................................................- 5 -3.1产品功能架构 .. (5)3.2产品功能组件 (6)3.2。
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明文m
密文c
图 流密码体制模型
对称算法概述
基于密钥的算法通常有两类：对称算法和公开密钥 算法（非对称算法）。对称算法有时又叫传统密码 算法，加密密钥能够从解密密钥中推算出来，反过 来也成立。 在大多数对称算法中，加解密的密钥是相同的。对 称算法要求发送者和接收者在安全通信之前，协商 一个密钥。对称算法的安全性依赖于密钥，泄漏密 钥就意味着任何人都能对消息进行加解密。对称算 法的加密和解密表示为： EK（M）=C DK（C）=M
DES算法的工作原理
DES是一个块加密算法，按照64位块长加密数据，即把 64位明文作为DES的输入，产生64位密文输出。加密和 解密使用相同的算法和密钥，只是稍作改变。密钥长度为 56位。
64位明文 56位密钥 DES 64位密文 56位密钥 64位明文 DES 64位密文 56位密钥 64位明文 DES 64位密文
替代法的缺点
以上几种替代法都是明文字符集与密文字符集 之间的一对一映射，在密文中仍然保存了明文 中的单字符的频率分布，这使它的安全性大大 降低。破解时主要利用了概率统计的特性，E 字母出现的概率最大。 统计字母概率,最大的频率就是和E对应的。
维吉尼亚密码法
传统的维吉尼亚密码法采用一种表格（维吉尼亚表， 如表所示）和一个关键字对明文进行加密。该表格包 括了字符集内所有可能的字符移位。 加密时，选择一个关键字做为密钥，然后将密钥依次 重复写在明文下面，用明文中的字符选择列、用密钥 中的字符选择行，在维吉尼亚表中查找对应的密文。 解密时，将密钥依次重复写在密文下面，在密钥字符 所对应的行中查找密文字符，则该字符所对应的列的 字符即为明文字符。
加密技术
哈尔滨工程大学
消息和加密
遵循国际命名标准，加密和解密可以翻译成：“Encipher （译成密码）”和“（Decipher）（解译密码）”。也可以 这样命名：“Encrypt（加密）”和“Decrypt（解密）。 消息被称为明文。用某种方法伪装消息以隐藏它的内容的过 程称为加密，加了密的消息称为密文，而把密文转变为明文 的过程称为解密，图表明了加密和解密的过程。数据安全是 一个主动的保护措施。
密钥处理
DES使用56位密钥，实际上，最初的密钥为64位，但在 DES过程开始之前放弃了密钥的每一个第8位，从而得到了 56位密钥，即放弃第8、16、24、32、40、48、56、64 位，这些位用来进行奇偶校验的。
表 放弃密钥的每一个第8位
1 17 33 49 2 18 34 50 3 19 35 51 4 20 36 52 5 21 37 53 6 22 38 54 7 23 39 55 8 24 40 56 9 25 41 57 10 26 42 58 11 12 27 28 43 44 59 60 13 29 45 61 14 30 46 62 15 31 47 63 16 32 48 64
对称加密
现代密码学用密钥解决了这个问题，密钥用K表示。 K可以是很多数值里的任意值，密钥K的可能值的范围叫做 密钥空间。越长越难破解。 加密和解密运算都使用这个密钥，即运算都依赖于密钥，并 用K作为下标表示，加解密函数表达为：
EK（M）=C DK（C）=M DK（EK（M））=M，如图所示。
维吉尼亚密码例子
例如密钥为COMPUTER 明文：THISISANEXAMPLE 密钥：COMPUTERCOMPUTE 密文：VVUHCLEEGLMBJEJ
推广
密钥 K＝（ k1,k2,…,km) 加密算法： Ek(x1,x2,…,xm)=(x1+k1,x2+k2,…,xm+ km) =c 解密算法： Dk(y1,y2,…,ym)= (x1-k1,x2-k2,…,xmkm) mod 26 =m 这里的所有的运算都是在其中进行的。
密钥 明文 加密 密文 密钥 解密 原始明文
非对称加密
有些算法使用不同的加密密钥和解密密钥，也就 是说加密密钥K1与相应的解密密钥K2不同，在这 种情况下，加密和解密的函数表达式为： EK1（M）=C DK2（C）=M 函数必须具有的特性是，DK2（EK1（M））=M， 如图所示。
密码学功能
除了提供机密性外，密码学需要提供三方面的功能： 鉴别、完整性和抗抵赖性。这些功能是通过计算机进 行社会交流，至关重要的需求。 鉴别：消息的接收者应该能够确认消息的来源；入侵 者不可能伪装成他人。 完整性：消息的接收者应该能够验证在传送过程中消 息没有被修改；入侵者不可能用假消息代替合法消息。 抗抵赖性：发送消息者事后不可能虚假地否认他发送 的消息。
算法类型
流加密法
一次加密明文中的一个位，异或计算。
块加密法
一次加密明文中的一个块。假设要加密的明文为ILOVEYOU, 利用块加密法，可以先加密ILOV,再加密EYOU，即一次加密 明文中的一个块。
算法类型
流加密法
块加密法
流加密法
虽然这种密码看起来非常简单，但迄今为止，这是惟一 达到理论不可破译的密码体制。但是，利用这种加密 方法，大量的密钥必须通过安全通道在通信双方之间 传递。密钥的安全存放及网络状态下密钥的建立和同 步都比较困难。
易位密码法
易位密码法的思想是重新排列明文字母，而排 列序列由加密密钥确定。最简单的易位密码就 是将明文中的字母按顺序颠倒过来重新书写。 如THE CAR变成RAC EHT。 下面介绍另一种易位密码——列换位密码。该 密码的密钥是一个单词或短语，其中不能包括 重复字母。
易位密码法
假设：密钥为HEARTILY 明文为 PLEASETRANSFERDOLLARSTOMYBANKACCOUNTFOUR 列换位密码方法的思想是首先将密钥转换为列的易位编号，选最小的 字母作为第一列，次小的字母为第二列，依次类推。将明文按行水平 书写，不全的行可用不常用的字母添满（用不上的），如表所示。
密钥 列编号 明 文 序 列 A L Y O H 3 P E 2 L N L B U A 1 E S A A N R 6 A F R N T T 7 S E S K F I 4 E R T A O L 5 T D O C U Y 8 R O M C R
易位密码法
对于表中的排列顺序，密文按列的编号顺序由小到大输出，先输出 第一列的所有字母，再输出第二列的字母，直到所有列的字母输出 完为止，最后得到密文如下： 明文PLEASETRANSFERDOLLARSTOMYBANKACCOUNTFOUR 密文 ESAANLNLBUPALYOERTAOTDOCUAFRNTSESKFROMCR 解密：按照密文按列的编号顺序由小到大，然后再按每一列添加进 去，按1-n行输出。
维吉尼亚密码表
M N O P Q R S T U W X Y Z MNOPQRSTUVWXYZABCDEFGHIJKL NOPQRSTUVWXYZABCDEFGHIJKLM OPQRSTUVWXYZABCDEFGHIJKLMN PQRSTUVWXYZABCDEFGHIJKLMNO QRSTUVWXYZABCDEFGHIJKLMNOP RSTUVWXYZABCDEFGHIJKLMNOPQ STUVWXYZABCDEFGHIJKLMNOPQR TUVWXYZABCDEFGHIJKLMNOPQRS UVWXYZABCDEFGHIJKLMNOPQRST WXYZABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUV XYZABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVW YZABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWX ZABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXY
明文
加密
密文
解密
原始明文
明文与密文
明文用M（Message，消息）或P（Plaintext，明文） 表示，它可能是比特流、文本文件、位图、数字化的 语音流或者数字化的视频图像等。 密文用C（Cipher）表示，也是二进制数据，有时和 M一样大，有时稍大。通过压缩和加密的结合，C有 可能比P小些。 加密函数E作用于M得到密文C，用数学公式表示为： E（M）=C。解密函数D作用于C产生M，用数据公式表 示为：D(C）=M。先加密后再解密消息，原始的明 文将恢复出来，D（E（M））=M必须成立。
加密算法：c = E(m,k) = (m + k) mod q 解密算法：m = D(c,k) = (c - k) mod q 特定地(恺撒密码）：m = c = Zq , q = 26; 例：(k=3) 明文：meet me after the party 密文：phhw ph diwhu wkh sduwb
维吉尼亚密码表
A B C D E F G H I J K L
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ BCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZA CDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZAB DEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABC EFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABCD FGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABCDE GHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABCDEF HIJKLMNOPQRSTUVWXYZABCDEFG IJKLMNOPQRSTUVWXYZABCDEFGH JKLMNOPQRSTUVWXYZABCDEFGHI KLMNOPQRSTUVWXYZABCDEFGHIJ LMNOPQRSTUVWXYZABCDEFGHIJK
凯撒密码
凯撒密码： 明文 A B C STU VW 密文 D E F VWX YZ DEF GHI JKL MNO PQR X YZ G H I J K L M N O P Q R S T U A BC
用凯撒密码进行加密， 如果明文是CAESAR，则密文是FDHVDU
凯撒密码的简单改进