通过爱情故事，彻底弄懂 https 原理本质（四）数字证书
一、加密知识回顾
信息的传输过程中，如何保证内容不被篡改，即信息的完整性？结合前面学到的加密知识，我们可以用单向加密算法。
比如，用 md5 加密算法，小明给小花发的内容用 md5 作一次加密运算，会生成一个唯一的字符串，我们把这个字符串起个名，叫做“摘要”。
小明会把单向加密算法 md5， 以及md5运算的结果摘要，一块发给小花。小花收到内容后，用md5对内容进行加密算法，生成新的摘要。
小花将新的摘要和原先的摘要进行对比，如果相等，说明没有被人篡改过。如果不相等，说明内容被别人修改过了。
如下图表示此过程。
小花，看见内容后，用md5对摘要二次运算，发现仍然和原来的一致。不由得感慨，小明这个理工男非常不懂浪漫，也不邀请她一起看个电影。
这个时候，老王又出现了。
- 首先老王拿到邮件了，把内容给改了；
- 老王用md5算法 重新把内容运算，得到新的加密结果串——摘要；
- 老王把修改后的邮件发给了小花。
如下图表示：
这次，老王却弄巧成拙，成全了小明和小花成功约会看电影。
但是，话说回来，使用单向加密算法生成摘要的方式，是不能保证内容的安全完整性的。
如何才能保证信件的完整性，不被人篡改呢？
答案是，签名✒️。
二、数字签名的由来
通过前面学习，我们知道非对称加密，有2个作用，其中一个就是身份认证。
还是上面的例子我， 我们改一下：
- 小明用md5运算得到摘要；
- 小明用私钥对摘要加密运算得到一个签名✒️；
- 小明将 md5、摘要、签名✒️一块发给小花
- 小花用小明的公钥对签名进行解密，到得摘要 d1；md5运算摘要d2；
- 对比 d1 和 d2，相等说明信件内容没有被篡改过，不相等，说明被篡改过。
此时，这个过程就是安全的了。老王截取了信件修改内容，可以用md5算出新的摘要。但老王是修改不了签名，因为签名是小明私钥加密的。就算老王能用公钥解密，也没法生成新的签名，因为只有小明有私钥。小花用小明的公钥对签名解密，假如老王用私钥对摘要加密生成签名，小花用小明的公钥也是解密不了的。
概念的总结：
摘要：单向加密算法对内容加密出来的字符串，就叫做摘要。
签名：小明用私钥对摘要进行加密出来签字串，就叫做签名。
验签：用小明的公钥对签名进行解密出来的摘要和原来的对比，就叫做验签。
三、数字证书的由来
数字证书是由CA机构颁发的，用来解决公钥传输问题的。
小明如果想要有一个数字证书，就要向CA机构申请。CA机构会给小明颁发一张数字证书。小明的证书，里面包含以下内容：
公钥：小明的公钥；
颁发者：CA（证书认证机构）；
有效期：证书的使用期限；
摘要算法：指定的摘要算法，用来计算证书的摘要；
指纹：也就是证书的摘要，保证证书的完整性；
签名算法：用于生成签名，确保证书是由CA签发；
序列号：证书的唯一标识；
CA 将小明的公钥，颁发者，有效期，摘要算法 ，哈希算法写入证书；
CA 根据证书中的指定的哈希算法计算出整个证书的摘要，即 digest（摘要）；
CA 用私钥对摘要进行加密生成签名，即 signature（签名）；
CA 把摘要、签名、证书的基本信息，一起发布就生产了小明的证书。
四、数字证书的作用
数字证书就是解决公钥安全传输的，同时数字证书就是一个文件。
小明有了自己的证书了，就不用公开传输公钥了，只需要传输证书就行了。
小明❤️小花想要安全的通信。小明先要把数字证书发送给小花。但是，担心证书被老王掉包，小花需要对证书进行验证。
验证数字证书是CA频发的，需要CA的数字证书（因为里面有CA的公钥）。通过从上面的描述，我们知道了，需要一个数字证书，就向CA申请颁发。
因为，CA机构自己的数字证书，也是自己给自己颁发的，那么我们从哪里获取呢？
如果从网上，或者从其它服务器下载，又有可能会被掉包，又不安全了。从网上下载或者从其它服务器下载数字证书，都不安全的，那么怎么样才是安全的呢？
答案就在你电脑里的操作系统里面，它内置了非常多的CA机构的数字证书了。也就说，只要你安装了操作系统，不管是windows、 linux、 mac、android都有CA机构的数字证书。
这些都是可以相信的，是真的CA机构的数字证书，不会有假。（盗版除外）
其实 https 过程不知道，也没啥关系，也不影响你写代码，但是那些面试官就死爱问这块，好像他们能搞懂这个过程很了不起似的，你问点设计模式它不香嘛？
话说回来，接下来，我们就要对数字证书进行辨别真伪了。
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