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永樂國際f6601cm:SSL是如何工作的

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聲明:因為近來對安然加密相關技巧對照感興趣,以是翻譯了這篇SSL的事情道理。這是一篇對照好的文章,深入淺出的先容了SSL -- 安然套接層的事情道理,然則因為本人的加密常識及英語水平所限,感到很多地方翻譯的不好,然則我信托大年夜家照樣能夠看懂的。:-)照樣那句老話,本文迎接非商業性轉載,但請維持文章完備性并注明出處!

密鑰密碼系統先容

這篇文章向大年夜家闡述了Netscape公司是若何應用RSA的公用密鑰密碼系統來實現因特網安然的。Netscape的安然套接層的實現就使用了這篇文章中所評論爭論的技巧。

RSA的公用密鑰密碼系統廣泛地利用于謀略機工業的認證和加密方面。Netscape獲得RSA數據安然公司的許可可以應用公用密鑰密碼系統以及其它產品,尤其是認證方面的產品。

公用密鑰加密技巧應用紕謬稱的密鑰來加密和解密,每對密鑰包孕一個公鑰和一個私鑰,公鑰是公開,而且廣泛散播的,而私鑰從來不公開,只有自己知道。

用公鑰永樂國際f6601cm加密的數據只有私鑰才能解密,相反的,用私鑰加密的數據只有公鑰才能解密,恰是這種紕謬稱性才使得公用密鑰密碼系統那么有用。

應用公用密鑰密碼系統進行認證

認證是一個驗證身份的歷程,目的是使一個實體能夠確信對方是他所聲稱的實體。下面的例子包括Alice和Bob,并且向我們演示了若何應用公用密鑰密碼系統來隨意馬虎的驗證身份。下面的 {something}key 表示something 已經用密鑰 key 加密或解密。

假設Alice要認證Bob,Bob有一個密鑰對,即一個公鑰和一個私鑰,Bob走漏給Alice他的公鑰(至于他是怎么做的將在今后評論爭論)。然后Alice孕育發生一段隨機的消息,然后把它發給Bob。

A-->B random--message

Bob用自己的私鑰來加密這段消息,然后把加密后的消息返回給Alice。

B-->A {random--message}bobs--private--key

Alice接到了這段消息,然后用Bob曩昔發過來的公鑰來解密。她把解密后的消息和原始的消息做對照,假如匹配的話,她就知道自己正在和Bob通信。一個入侵者應該不知道Bob的私鑰,是以就不能精確的加密那段Alice要反省的隨機消息。

然則,等一下,還有......

除非你確切的知道你在加密什么,否則用你的私鑰加密一些器械,然后發給別人永世不是一件好事。這是由于加密后的數據可能會反水你(記著,只有你能加密,由于只有你才有密鑰)。

以是,我們不加密Alice發送的原始消息,取而代之的是,由Bob構造一個消息擇要,然后加密它。消息摘如果從隨機消息中以某種要領提掏出來的,并且具有以下特征:

擇要很難逆轉,任何偽裝Bob的人不能從擇要獲得原始消息

偽裝者無法找到具有相同擇要的不合消息

經由過程應用擇要,Bob能夠保護自己。他首先謀略出Alice發給他的隨機消息的擇要并加密,然后把加密后的擇要返回給Alice,永樂國際f6601cmAlice可以謀略出相同的擇要,經由過程解密Bob的消息然后比較一下就可以認證Bob的身份。

近一點......

剛才描述的技巧稱為數字署名。Bob為Alice孕育發生的消息署名,這樣做著實和加密Alice孕育發生的隨機消息一樣危險。是以我們的認證協議必要一次以上的變形。部分(或者整個)的數據必要由Bob孕育發生。

A-->B hello,are you bob?

B-->A Alice,This Is bob{digest[Alice,This Is Bob]}bobs-private-key

當Bob應用這個協議的時刻,他知道自己發給Alice的是什么消息,并且不介意署名。他首先發送沒有加密的消息“Alice,This Is Bob?!比缓蟀l送加密的擇要。Alice能夠隨意馬虎的判斷Bob是Bob,并且Bob沒有簽任何他不樂意簽的器械。

分發公鑰

Bob若何以一種可托賴的要領分發他的公鑰呢?我們假設認證協議是這個樣子的:

A-->B hello

B-->A Hi, I'm Bob, bobs-public-key

A-->B prove it

B-->A Alice, This Is bob{ digest[Alice, This Is Bob] } bobs-private-key

假如應用這個協議的話,任何人都可所以Bob。你必要的只是一個公鑰和私鑰,你跟Alice慌稱你是Bob,接著你用自己的公鑰代替Bob的公鑰,然后你經由過程用你的私鑰加密的器械來證實,這樣Alice就不能分辨出你不是Bob。

為了辦理這個問題,標準化組織發現了一個叫做證書的器械,一個證書包括下面的一些內容:

證書發行者的名字

證書發送給的團體

主題的公鑰

一些光陰戳

證書是由證書發行者的私鑰署名的,每小我都知道證書發行者的公鑰(即證書發行者有一個證書,等等)。證書是一種把公鑰綁定到名字的標準要領。

經由過程應用證書這種技巧,每小我都可以經由過程反省Bob的證書來判斷Bob是不是捏造的。假設Bob嚴格的節制著他的私鑰,并且切實著實是Bob獲得了他的證書,那么統統都好。下面是補償協議:

A-->B hello

B-->A Hi, I'm Bob, bobs-certificate

A-->B prove it

B-->A Alice, This Is bob{ digest[Alice, This Is Bob] } bobs-private-key

當Alice收到Bob的第一條消息,她可以反省證書,核實署名(如上,應用擇要和公鑰加密),然后,核實主題(Bob的名字)來判斷那是不是真的Bob。這樣她就信托公鑰是Bob的公鑰,然后要求Bob證實他的身份。Bob則從新進行一次上面的相同歷程,謀略消息的擇要,署名之后發給Alice,Alice可以用從證書獲得的公鑰反省Bob的消息擇要,從而判斷Bob的身份。

一個壞家伙 - 我們不妨叫他Mallet - 可以做下面的工作:

A-->M hello

M-->A Hi, I'm Bob, bobs-certificate

A-->M prove it

M-->A ????

然則Mallet在著末的消息中不能滿意Alice。Mallet沒有Bob的私鑰,以是他無法構造一條使Alice信托來自Bob的消息。

互換秘密

一旦Alice認證了Bob,她就可以做別的一件事-她能發給一條只有Bob才能解碼的消息:

A-->B {secret}bobs-public-key

發明這個秘密的獨一措施便是用Bob的私鑰來解密上面的消息,互換秘密是公用密鑰密碼系統的另一種強大年夜的用法??v然Alice和Bob之間的通信被監視,除了Bob,也沒有人能夠獲得秘密。

這項技巧加強了因特網的安然性,它把這個密碼算作另一個密鑰,然則這時它是對稱性密碼系統算法的密鑰(如DES,RC4,IDEA)。Alice知道這個秘密,由于這是自己在發送給Bob之前永樂國際f6601cm孕育發生的。Bob知道這個秘密,由于Bob有私鑰,能夠解密Alice的消息。由于他們都知道這個秘密,以是他們就可以初始化一個對稱的密碼算法然后開始傳輸用它加密的消息。下面是??钡膮f議:

A-->B 永樂國際f6601cmhello

B-->A Hi, I'm Bob, bobs-certificate

A-->B prove it

B-->A Alice, This Is bob{ digest[Alice, This Is Bob] } bobs-private-key

A-->B ok bob, here is a secret {secret} bobs-public-key

B-->A {some message}secret-key

secret-key 的謀略取決于協議的定義,然則它可以簡化成一個 secret 的副本。

你說什么?永樂國際f6601cm

Mallet的袋子里有很多詭計。雖然Mallet不能發明Alice和Bob互換的秘密,然則他可以干預并且破壞他們的對話。舉例來說,假如Mallet位于Alice和Bob,他可以選擇讓大年夜多半的消息返回以及向前繼承傳輸沒有改變,然則破壞了特定位的消息(這對他來說很輕易,由于他知道Alice和Bob之間通信的協議)。

A-->M hello

M-->B hello

B-->M Hi, I'm Bob, bobs-certificate

M-->A Hi, I'm Bob, bobs-certificate

A-->M prove it

M-->B prove it

B-->M Alice, This Is bob{ digest[Alice, This Is Bob] } bobs-private-key

M-->A Alice, This Is bob{ digest[Alice, This Is Bob] } bobs-private-key

A-->M ok bob, here is a secret {secret} bobs-public-key

M-->B ok bob, here is a secret {secret} bobs-public-key

B-->M {some message}secret-key

M-->A Garble[ {some message}secret-key ]

Mallet不停讓數據沒有改變的經由過程,直到Alice和Bob分享一個秘密。然后Mallet經由過程改變Bob發送給Alice的消息來進入這個要領中。這時刻Alice是信托Bob的,是以她就可能信托這個改變的消息,然后按照它來做。留意Mallet并不知道這個秘密-他能做的所有事便是破壞用這個秘密的密鑰加密的數據。他可能不能使用這個協議制造出一條有效的消息,然則下一次,他可能幸運一點。

為了防止這種破壞,Alice和Bob在他們的協議中引入了一種消息認證碼(MAC)。MAC是根據秘密的密鑰和傳輸的數據謀略出來的,上面描述的擇要算法的屬性恰恰可以用于構造抵抗Mallet的MAC功能。

MAC := Digest[ some message, secret ]

由于Mallet不知道這個秘密的密鑰,以是他無法謀略出這個擇要的精確數值??v然Mallet隨機的改變消息,假如擇要數據很大年夜的話,他成功的可能性也很小。舉例來說,經由過程應用MD5(RSA公司發現的一種很好的密碼擇要算法),Alice和Bob能和他們的消息一路發送128位的MAC值。Mallet估中這個精確的MAC值的幾率是18,446,744,073,709,551,616 分之1-也便是從來也不會猜出來。

下面是樣本協議,又??绷艘淮危?/p>

A-->B hello

B-->A Hi, I'm Bob, bobs-certificate

A-->B prove it

B-->A {digest[Alice, This Is Bob] } bobs-private-key

ok bob, here is a secret {sec

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