密码技术-创新互联
要理解SSL就必须理解密码系统、消息摘要函数(单向或散列函数)和数字签名,这些技术是许多文献所讨论的主题(比如[AC96),提供了保密性、完整性和认证的基础。
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假设Alice想给她的银行发一个消息以划转资金,并希望这个消息是保密的,因为其中含有她的帐号和划转金额等信息。一种方案是使用密码系统,将要传输的信息转变为加密形式,从而只能为希望他读懂的人读懂。一旦加密为这种形式,这条消息也许只能用一个密钥来破译,如果没有,那么这条信息毫无用处,因为好的密码系统可以使破译难度高到***者认为原文不值得他们花费那么大的努力。
常规密码:又称为对称密码,需要发送者和接收者共同持有一个密钥:一小段用来加密和解密的秘密信息。如果这个密钥是保密的,那么这条消息除了发送者和接受者以外可能没有人可以阅读。如果Alice和银行共同持有一个密钥,则可以互相发送保密信息。但是,私有通讯密钥的选择行为本身,却可能不是无懈可击的。
公共密钥密码:又称为不对称密码,定义了一种使用两个密钥的算法以解决密钥交换问题,一个密钥用于加密,另一个用于解密,从而使简单公布一个密钥(公共的密钥,简称:公钥)而保留其他的(私有的密钥,简称:私钥)以接收保密消息成为可能。
任何人都可以用公钥加密一条消息,而仅允许私钥的持有者阅读。如此,Alice就可能使用公钥加密其保密消息,发送给私钥的持有者(银行),只有银行能够对它解密。
消息摘要
虽然Alice可能加密其消息使它称为私有的,但仍应注意到某些人可能会篡改或替换其原始消息,以划转资金到他们自己的帐户。一种保证Alice消息完整性的方法是同时发一个其消息的简单摘要给银行,供银行与消息本身比对,如果相符则消息正确。
这样的方法被称为消息摘要、单向函数或散列函数。消息摘要用于对较大而且变长的消息建立较短而且等长的一种表述,其设计使将摘要还原成消息极其困难,而且对两个不同的消息几乎不可能生成相同的摘要,从而排除了替换一个消息为另一个而维持相同摘要的可能性。
Alice面临的另一个挑战是要保证摘要发送到银行的安全,如此,才能确保消息的完整性。
一种解决方法是在摘要中包含数字签名。
数字签名
当Alice发送消息到银行,银行需要确认此消息的确是她发送的,而不是***者盗用其帐号。为此,可以在消息中包含一个由Alice建立的数字签名。
数字签名是以加密的消息摘要和其他信息(比如一个流水号)以及发送者的私有密钥建立的。虽然任何人都可能用公共密钥解密签名,但是只有签发者知道其私有密钥,也就是,只有密钥的持有者才能签发。包含在签名中的摘要只对该消息有效,以确保没有人可以改变摘要而保持签名不变。
为了避免签名日后被***者破译和再利用,签名包含有一个流水号。如此,万一(只是假设)Alice并没有发送此消息,虽然她可能真的签发过,银行可以免遭其欺诈性指控。
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