什么是数字证书

提到HTTPS,还有说起 SSH 也少不了证书。IE 里面的 “证书管理器” 估计你多少都曾经看到过了。可是要说证书是什么，明白肯定明白，不过似乎又有些说不清，道不明的样子。整理清楚什么是证书先需要先从 Key 说起。
Public Key & Private Key

用过 SSH 的人必然知道这两个东西了，他们的用处是什么呢？

    * Keys are used to encrypt information.
    * Encrypting information means ”scrambling it up”
    * So that only a person with the appropriate key can make it readable again
    * Either one of the two keys can encrypt data, and the other key can decrypt it

比如 Bob 有这两把 Key，然后他将 Public Key 交给 Susan，那么Susan 就可以把发给 Bob 的消息用 Public Key 加密了。比如下面的信息：

“Hey Bob, how about lunch at Taco Bell. I hear they have free refills!”

用 public key 加密后，得到：

HNFmsEm6Un BejhhyCGKOK JUxhiygSBCEiC 0QYIh/Hn3xgiK lxx2lCFHDC/A

而 Bob 收到消息以后，能且只能用 Private Key  将信息还原。知道 encrypt / decrypt ，再看看数字签名是什么。
Digital Signature

    * 1. With his private key and the right software,
    * Bob can put digital signatures on documents and other data
    * 2. A digital signature is a “stamp”
    * Bob places on the data which is unique to Bob, and is very difficult to forge
    * 3. In addition, the signature assures that any changes made to the data
    * that has been signed can not go undetected

所以要得到数字签名分 3 步走：

   1. 使用 SHA 或者 MD5 之类的算法，生成文件的数字摘要
   2. 将生成的数字摘要, 用 Private Key 做 Encrypt , 即可得到 Signature
   3. 然后将 Signature 附加到原消息上即可

证书的 decrypt 操作本身保证了文件来自正确的地方，因为只有对应的 Public Key 能解开其 Private Key;  decrypt 后得到的 Message Digest 保证了信息是原封原样的, 因为我们只需要再生成新的 Digest，就可以和之前的作对比。

但是，这里有一个严重的问题：如果有人恶意的，比如悄悄替换了 Susan 本机上 Bob’s Public Key , 那么这个人就可以假冒 Bob 继续和 Susan 通信了。所以我们还需要证书。
Digital Certificate

数字证书是以 Public Key 为基础，加上一些附加信息组成的。比如 Bob’s public key 再加上 Bob 的个人信息，和证书的有效期等组成证书的内容，对这个内容用 CA 的 Private Key 加密得到的就是 Digital Certificate 了。CA 的 public key 对所有的人都是开放的，而被封装的 Bob’s Public Key 的有效性是由 CA 负责认证的。

使用时，我们只需要将 Digital Certificate 和之前的 Digital Signature 一起附加到原始信息里就可以了。和之前不同的是，需要从 Certificate 里面得到解开 Signature 的 Public Key.