数字签名

发表于: 2016年12月7日  阅读: 7927

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在生活中经常需要我们进行签名，办银行卡，办电话卡等等。签名就是确认我们的身份，标识着这个文件确实是我们自己签署的。那么在计算机的世界中，是如何确认一个软件的身份的呢？如何保证我们下载的是一个约pao软件，而不是一个病毒呢？我们来看看我们的朋友小海遇到什么问题吧。

小海的烦恼

小海是一个忠实的开源软件拥护者，经常开发一些免费的软件给大家使用，网络上聚集了他的一大批粉丝。然而最近小海很是烦恼，因为他的粉丝反应网络上小海开发的软件中包含病毒和流氓程序。小海明白，这是因为自己的程序被黑客修改了。十包泡面之后小海找到了解决办法，对自己的软件进行签名，只有通过签名验证的软件才是他开发的。

小海的解决办法

1. 小海对自己的软件进行Hash，得到软件信息摘要
2. 小海使用私钥（一串数字）对软件信息摘要进行加密得到签名，私钥要绝对保密，不能泄露
3. 将签名附加在软件上
4. 小海发布签名的软件并将自己的公钥（一串数字）公布在网络上，并且告诉大家，没有签名的软件不要使用，签名验证错误的软件也不要使用
5. 用户得到小海的软件后取出签名，使用公钥进行解密，得到软件摘要1，然后对软件进行Hash得到软件摘要2，对比软件摘要1和2，如果相同则证明软件为小海所写，如果不同则证明软件被修改，不是原始的软件

数字证书

然而好景不长，黑客在网络上冒名小海说已经修改公钥，让粉丝使用新的公钥，网络上出现了好多个小海的公钥，其实那些都是黑客们自己的公钥，他们使用自己的私钥对修改后的软件进行签名，然后冒名小海。又是十包泡面后小海找到了解决办法...小海决定对自己的公钥做认证，世界上有一个组织叫证书中心（CA），它被全世界所信任，它同时也有一个私钥和公钥，我们可以看做这个机构的公钥被预先安装在操作系统上。

1. 证书中心（CA）使用自己的私钥对小海的公钥以及其他信息进行加密生成被CA签名的数字证书（实际是对证书信息的Hash值做加密，因为和上面流程相似，所以简化）
2. 小海将数字证书和自己的签名附加在自己的软件上，发布软件，并且告诉大家没有数字证书的软件不要使用
3. 用户得到小海的软件后取出数字证书，使用CA公钥对CA Sign进行解密，得到的信息和证书上的信息进行对比，如果一致则表示证书是正确的，如果不一致则表示证书是伪造的 4.用户从证书上获取小海的公钥，接下来对软件的签名进行解密和判断，和前面流程一样

后话

公钥和私钥的生成以及加密解密都有特定的算法，会在之后的博客中给大家介绍