PKI/CA與數字證書學習筆記

1. 現代密碼學設計時，一般總假定密碼系統的結構是公開的，或者至少爲敵人所知。這一假設被稱爲科考夫原則（Kerckhoff's Principle）。
2. 密碼系統的結構被稱作密碼算法，進行加密或解密操作所需的關鍵參數被稱爲密鑰。
3. 現代密碼學的安全性主要取決於密鑰的設計和使用。
4. 密鑰管理主要包括：密鑰產生、密鑰傳輸、密鑰驗證、密鑰更新、密鑰存儲、密鑰備份、密鑰銷燬、密鑰有效期、密鑰使用等。
5. 對稱密鑰管理技術和非對稱密鑰管理技術都可分爲兩種：無中心模式和有中心模式。
6. 非對稱密管理的有中心模式已經成爲主流。無中心模式 成熟的應用是PGP模式。
7. 非對稱密管理雖然解決了密鑰協商或分配時密鑰容易泄露的問題，但並沒有解決好密鑰與用戶映射關係容易被篡改的問題。
8. PKI的本質是將非對稱密鑰管理標準化。
9. PKI通過引入CA、數字證書、LDAP、CRL、OCSP等技術並制定相應標準，有效地解決了公鑰與用戶的映射關係、集中服務性能瓶頸、脫機狀態查詢等問題；同時爲了促進和提高證書應用的規範性，還制定了很多與證書應用相關的各種標準。
10. CA爲證書權威，也稱爲CA中心或證書認證中心，負責給用戶簽發數字證書。
11. 數字證書是一種特殊格式的文件，包含用戶公鑰、身份信息和CA中心的簽名。
12. 數字證書實際上是把用戶公鑰、公鑰與用戶的綁定關係公開發布，供大規模用戶使用。
13. LDAP是輕量級目錄訪問協議，對外提供證書查詢和下載服務。它比數據庫的查詢服務更加高效。
14. CA通過CRL（證書作廢列表）定期提供脫機證書失效驗證功能，通過OCSP（在線證書狀態協議）提供實時證書狀態查詢服務。
15. PKI是Public Key Infrastructure的縮寫，主要功能是：數字證書和私鑰的生成和管理，並通過證書中間件（模塊或組件）支持數字證書的應用。
16. CA管理證書，KMC（Key Management Center）管理私鑰。
17. PKI的證書有兩種：簽名證書和加密證書。
    簽名證書的公私鑰對必須由用戶自己產生，KMC不備份簽名私鑰；加密證書的公私鑰對必須由KMC產生，且KMC對私鑰進行備份。
18. PKI的RA（註冊中心）提供面對面證書業務。
19. 基於數字證書可以實現四種基本的安全功能：身份認證、保密性、完整性和抗抵賴性。
20. 從信任CA中心到信任其簽發的數字證書，這種信任傳遞的前提是，該用戶證書必須通過四個方面的驗證：
    （1）驗證數字證書是否僞造。使用CA證書中的公鑰即可驗證；
    （2）驗證數字證書中的信息是否正確。由CA中心在簽發證書時已保證；
    （3）驗證數字證書是否與持證人一致。可要求持證人用私鑰對特定數據進行加密或簽名，然後使用證書中的公鑰驗證即可。
    （4）驗證數字證書是否在黑名單上。通過CRL或OCSP可實現。
21. PKI信任模型有：根CA信任模型、交叉信任模型、橋信任模型、信任列表信任模型四種。
22. PKI包括多種模式，如X.509模式，PGP模式等。X.509模式的PKI也被成爲PKIX。由於X.509標準已經成爲數字證書格式的事實標準，因此大部分情況下PKI特指PKIX。
23. PGP是一種基於公鑰算法的加密軟件，提供文件保護，安全電子郵件，VPN安全通信等功能。
24. PGP的密鑰管理採用無中心模式，爲了有效解決密鑰與用戶信息映射的難題，PGP引入了公鑰介紹機制，基本原理是：
    （1）公鑰信任級別共分5級，最高級別是“最高信任(ultimate trust)”；
    （2）每個用戶可以使用自己的私鑰對他人的公鑰進行簽名。每個公鑰可以擁有多個他人的簽名；
    （3）向公鑰環增加新公鑰時，如果能完全信任該公鑰的擁有者，則該公鑰的信任級別設置爲Ultimate Trust；
    （4）如果新增公鑰擁有多個簽名，則通過公鑰環中這些簽名對應公鑰的信任級別，來確定該新公鑰的信任級別。
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