数字签名，数字证书，证书链原理（图文详解）

数字签名，数字证书，加密简述

数字签名：谈及数字签名，就如小时候老师叫把卷子或者作业带回去给家长签字。只不过数字签名非物理用笔签名，是通过计算机电子签名，这过程就涉及身份认证和信息加密。
例如：卷子的成绩考个0分等信息是不希望被其他人知道的就需要加密（信息加密）；家长对卷子签字，需要对卷子作实名认证，证实确实是自己孩子而非他人的卷子（身份认证）。
数字证书：数字证书是用来认证公钥持有者身份合法性的电子文档，以防止第三方冒充行为。由CA证书授权中心颁发。
加密：顾名思义，就是对数据通过一些算法进行数据加密
对称加密算法: 加密和解密的密钥使用的是同一个，如DES,3DES,AES
非对称加密算法: 与对称加密算法不同，非对称加密算法需要两个密钥：公开密钥和私有密钥。A对B通信，A对数据用A的私钥加密，B就可以用A的公钥进行解密得到原数据。如RSA,DSA,ECC
业务场景：签合同，以前签合同都是纸质的合同，然后用笔签。这种方式需要线下面对面签署，实在不方便，因此数字签名的优势就逐渐体现出来。

数字签名原理

A对B数字签名通信流程
1.A先用Hash函数，对通信data生成通信data的摘要（digest）
2.A使用A的私钥，对这个摘要加密，生成数字签名（signature）。
3.A把signature附在通信data上
4.A把signature附在通信data的数据发给B
5.B用A的公钥对signature解密，解密成功则证明data是由A发出的（身份验证）
6.B对通信data采用同样的hash算法，若生成的digest与原digest相同，则证明通信data未被篡改（信息加密防篡改）

数字证书原理

上述第五步：5.B用A的公钥对signature解密，解密成功则证明data是由A发出的（身份验证）。那么
如何证明B手上的A的公钥，是真的A的公钥呢？若是其他人匿名顶替的A的公钥，此时就有安全问题，那么解决这个问题就有了数字证书。A向CA证书中心对A的公钥进行认证。

1.A向CA申请证书，CA证书中心用CA的私钥给A的信息，A的公钥，证书信息加密生成数字证书
2.A将数字证书与signature同时附在Data上发送B
3.B用CA公钥解密数字证书拿到A的公钥（解密成功则此公钥为A的）
4.B用解密后的A的公钥解密签名signature，生成原digest信息摘要。（解密成功则此信息是A发出的）
5.B对通信data采用同样的hash算法，若生成的digest与原digest相同，则证明通信data未被篡改（信息加密防篡改）

证书链

证书链：顾名思义，就是一系列的证书信任链条。上述通过数字证书证实A的公钥确实是A的，那么如何证实这个数字证书是否可信呢？或者说颁发这个证书的权威机构是否可信呢？
证书有3类：
end-user ：最下层的签发人。包含用来加密传输数据的公钥的证书，访问者通过此公钥加密传输数据
intermediates：次等级的签发人。CA用来认证公钥持有者身份的证书，确认end-user证书是属于某个权威机构的证书。
root：最高级别的签发人，负责认证intermediates证书是合法证书的证书。此类是无条件信任的。
证书链指的是通过层级结构最终保证end-user证书中的公钥未被篡改。root认证intermediates，intermediates认证end-user。