Alice和Bob的故事 - 非对称加密

賈小強
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非对称加密是一种公开密钥密码系统，要求密钥成对使用，即加密和解密分别由两个密钥来实现，每个用户都有一对密钥。典型的公开秘钥算法如RSA算法

应用

1. 通过Linux 或者Mac 的Terminal使用ssh命令，登录远程主机（将公钥追加到authorized_keys，可以免密码登录）
2. github网站，可以以ssh协议方式，上传下载（将自己的公钥交给github，然后自己保留对应的私钥，这样git push或者git pull不再需要输入密码）

角色

按照密码学惯例

人名	角色
Alice	所有协议的第一个参加者
Bob	所有协议的第二个参加者
Mallory	恶意的主动攻击者
Peggy	证明人

简单说，如果Alice，使用非对称加密和Bob建立连接（登录），我们就可以认为，这种连接是安全的，即使加密后的密码被中途截获也无法破解出真正的密码。

有密码连接

1. Bob收到Alice的请求，把自己的公钥发给Alice。
2. Alice将密码用Bob的公钥加密后，发送给Bob。
3. Bob用自己的私钥解密收到的加密内容，如果密码正确，那么连接成功。

中间人攻击

1. 如果Mallory冒充Bob，截获了登录请求，并给Alice发一个自己伪造的公钥
2. Alice把密码用Mallory的公钥加密后发送给Mallory
3. Mallory用自己的私密解密，从而获取密码
4. Mallory再用这个密码冒充Alice和Bob建立连接

解决方案

让Alice明确的知道要连接的人就是Bob，那么Bob可以让Peggy证明（在网站上将自己的公钥指纹贴出来），这样Alice在连接的时候，比对公钥指纹就能知道对方是不是真的Bob

无密码连接

1. Alice将自己的公钥发给Bob保存
2. Bob收到Alice的请求，然后向Alice发送一段随机字符串
3. Alice用自己的私钥加密后，再发给Bob。
4. Bob用事先储存Alice的公钥解密，如果字符串相同，就证明就是Alice，建立连接成功

文件

实际比如Linux Terminal使用ssh存在三种类型的文件，每台机器都可以具有它们。

1. id_rsa.pub 和 id_rsa：保存每个角色各种的公钥，私钥
2. known_hosts：保存一些可信赖的远程主机的公钥，如果连接的主机不在其中，那么会输出提示对方的公钥指纹，这个时候就需要权衡，如到网站看指纹是否正确，从而避免中间人攻击
3. authorized_keys：保存被设置为免密码登录机器的公钥

总结

可以发现公钥即可以用于加密，也可以用于解密，私钥同样如此。连接双方都各自保存了对方的公钥，不过作用不一样

Happy Learning !!