公开密钥基础设施图解

很久以来，一直搞不清楚各种加密算法、哈希函数的应用场景，直到读了“深入理解加密、解密、数字签名和数字证书”这篇博文后，一切概念立刻变得明朗起来，于是赶快画了一张图捋清了思路，方便自己和看到这篇文章的朋友回顾。因为原文作者写得足够精彩，逻辑性很强，所以在此只简略叙述图中所画内容。

 

A要通过网络将文件（Original File）发送给B，为了能让B安全收到，避免传输过程中被截获、窃听或伪造，目前相对安全的做法是图中描述的流程。

A需要执行的操作：

(1) 用对称密钥（Symmetric Key）通过对称加密算法把文件加密成为密文文件（Encrypted File, or Cypher Text）；
(2) 用B的公开密钥（Public Key）通过非对称加密算法把对称密钥加密成为加密的对称密钥（Encrypted Symmetric Key）；
(3) 通过哈希算法生成文件的短摘要（Short Digest）；
(4) 用自己的私有密钥（Private Key）通过非对称加密算法对短摘要签名，生成签名摘要；
(5) 将自己的公开密钥和个人信息交付CA机构认证获取数字证书（Certificate）。

最后将密文文件、加密的对称密钥、签名摘要和数字证书通过网络传给B。

B收到A发来的文件需要执行的操作：

(1) 用自己的私有密钥对A发来的加密的对称密钥解密，获得解密的对称密钥（Decrypted Symmetric Key）；
(2) 用解密的对称密钥解密密文文件，获得解密文件（Decrypted File）；
(3) 用相同的哈希算法，生成解密文件的短摘要作为待测摘要（Tested Short Digest）；
(4) 用A发来的数字证书获取A的公开密钥；
(5) 用A的公开密钥对签名摘要解密得到解密的摘要（Decrypted Short Digest）；
(6) 对比待测摘要和解密摘要，如果完全一致，说明解密文件就是原始文件，如果不一致，说明解密文件是伪造文件。