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Internet安全解决方案——PKI技术

发布日期：2017-05-10

什么是PKI技术

PKI技术是一套Internet安全解决方案，PKI体系结构采用证书管理公钥，通过第三方的可信机构CA，把用户的公钥和用户的其他标识信息捆绑在一起，在Internet网上验证用户的身份，PKI体系结构把公钥密码和对称密码结合起来，在Internet网上实现密钥的自动管理，保证网上数据的机密性、完整性。

PKI的基本组成

完整的PKI系统必须具有权威认证机构(CA)、数字证书库、密钥备份及恢复系统、证书作废系统、应用接口（API）等基本构成部分，构建PKI也将围绕着这五大系统来着手构建。

PKI技术是信息安全技术的核心，也是电子商务的关键和基础技术。PKI的基础技术包括加密、数字签名、数据完整性机制、数字信封、双重数字签名等。一个典型、完整、有效的PKI应用系统至少应具有以下部分：

• 公钥密码证书管理。
• 黑名单的发布和管理。
• 密钥的备份和恢复。
• 自动更新密钥。
• 自动管理历史密钥。
• 支持交叉认证。

PKI的主要功能

PIK的功能有：产生、验证和分发密钥；签名和验证；证书的获取；验证证书；保存证书；证书废止的申请；密钥的恢复；CRL的获取；密钥更新；交叉认证等。其中产生、验证和分发密钥是根据密钥生成模式不同，用户公私钥对的产生、验证及分发有两种方式：用户自己产生密钥对，这种方式适合于分布式密钥生成模式。CA为用户产生密钥对，这种方式适合集中式密钥生成模式。密钥的恢复是在密钥泄密、证书作废后，为了恢复PKI实体的业务处理和产生数字签名，泄密实体将获得一对新的密钥，并要求CA产生新的证书。每一个实体产生新的密钥时，会获得CA用新私钥签发的新证书，而原来用泄密的密钥签发的旧证书将作废，并放入CRL。CRL的获取是指每一个CA均可以产生CRL。CRL可以定期产生，也可以每次有证书作废请求后实时产生。CA应将其产生的CRL及时发送到目录服务器上去。CRL的获取可以有多种方式：CA产生CRL后，自动发送给下属各实体。大多数情况下，由使用证书的各PKI实体从目录服务器中获得相应的CRL。PKI体系中的各实体可以在同一天，也可以在不同时间更换密钥，不管哪种方式，PKI中的实体都应该在密钥截至日期之前获得新的密钥对和新证书。交叉认证就是多个PKI域之间实现互操作。交叉认证实现的方法有多种：一种方法是桥接CA，即用一个第三方CA作为桥，将多个CA连接起来成为一个可信任的统一体；另一种方法是多个CA的根CA互相签发根证书，这样当不同PKI域中的终端用户沿着不同的认证链检验认证到根时，就能达到互相信任的目的。通常网络信任关系通过信任关系树来实现，但是通过交叉认证机制，会缩短信任关系路径，提高效率。PKI(public key infrastructure公钥基础设施)技术是利用公钥密码学理论和技术建立起来的，相关密码学理论是PKI系统最重要的理论基础。

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