通過網上進行電子商務交易時，必須保證在交易過程中能夠實現安全傳輸、身份認證、不可否認
性、數據完整性。由於數字證書認證技術采用了加密傳輸和數字簽名，能夠實現上述要求，因此
在國內外電子商務中，都得到了廣泛的應用。
公鑰加密是數字證書認證技術的理論基礎，我們首先介紹公鑰加密和數字簽名的原理。
1.公鑰加密與數字簽名
在密碼學中，信息交換的雙方傳送的數據通稱 “報文”，加密前的報文叫 “明文報文 ”，即明
文，加密後的報文叫 “密文報文 ”，即密文，對明文加密采用的壹組規則稱作加密算法，對密文解
密采用的壹組規則稱作解密算法，加密和解密操作通常在密鑰的控制下進行，密鑰有加密密鑰和
解密密鑰之分。密文沒有解密密匙是不可讀的。加密和解密算法本身都是公開的，屬於純數學的
範籌。密碼學主要關註密匙管理的問題，因為加密通信的安全性只與密匙有關。加密通信方式
主要有對稱加密和非對稱加密兩種。
1.1對稱加密
對稱加密用於解決數據本身加密問題，現代的對稱加密方式多用繁復的數學算法進行。加密
性能優異，但對稱加密本身存在幾個缺點：
1.必須事先傳遞密匙，造成密匙帶內傳輸過程中極易被竊。常規手段無法解決這高風險。
2.密匙管理困難。
3.由於密匙***享，無法實現對加密者的認證。
雖然對稱加密對數據本身的加密能力足夠強大，但由於對稱加密無法解決密鑰帶內傳輸的安
全性和對加密者的認證，故它無法適合現代電子商務等基於互聯網平臺傳輸敏感信息的活動。而
公鑰加密正好彌補了這些缺點，為電子商務的發展鋪平了道路。
1.2公鑰加密
公鑰加密使用壹對密鑰，由公鑰和私鑰組成。公鑰被廣泛發布。私鑰是個人安全持有的，不
公開的。用公鑰加密的數據只能夠被私鑰解密。反過來，使用私鑰加密的數據也只能用公鑰解
密。利用公鑰機制我們可以設計如下通信過程：
1.甲公開發布他的公匙；
2.乙用甲的公匙加密明文得到密文並傳送給甲；
3.甲用它從不公開的私匙對該密文解密。
由於不存在密鑰的帶內傳輸，這樣就解決了互聯網交易的數據保密問題。而數據不被篡改，
交易雙方能互相驗證身份，交易發起方對自己的數據不能否認這三個問題都是數字簽名實現的。
1.3數字簽名
數字簽名是通過單向 Hash函數和公鑰算法***同實現的。單向 Hash函數將報文映射為定長的
消息摘要，即 Hash值，若報文有細微改動，則 Hash值完全不同，單向是指從 Hash值無法推知
報文值。利用單向 Hash函數的這些特性，可設計如下算法實現數字簽名：
1.甲用乙的公匙將要發送給乙的消息 M加密為 MP；
2.用單向 Hash算法算出 Hash值 H，用甲的私匙加密為 HP；
3.將 MP和 HP封裝為壹個數據塊發送給乙。
乙收到消息後，只需簡單地對 MP再次用 Hash算法算出 Hash值 HQ，並將它與 HP比較，
相同該數據塊真，不同則該數據塊假。如果為真，則乙用自己的私匙解密 MP,得到 M。
可見，只要 MP和 HP中任意壹項有絲毫改動，那麽乙收信後都會認定該數據塊無效。這就
實現了數據的不可篡改。由於只有甲自己才有私匙，所以簡單反推壹下，我們不難看出壹旦乙的
驗證通過，甲就已經絕對“不可否認”該數據塊是他加密發送的了。
乙怎麽確認甲的公鑰的真實性，而非“中間人”篡改過的 ?這正是公鑰基礎設施（ Public
Key Infrastructure，簡稱 PKI）所要解決的問題。
2. 公鑰基礎設施
本質上講 , PKI 是保護公開密鑰的基礎架構。我們知道，密碼學的安全基礎在於密鑰的保
護，秘密密鑰是“秘密”。公開密鑰是公開的,任何人都可以訪問，似乎不需要保護。但是,公開
密鑰必須放在壹個大家都可訪問的地方才能被所有人訪問,這個地方如果對所有人都有寫權,就可
能有人用假冒的公開密鑰覆蓋其他人的公開密鑰,使得與該人通信的秘密都被假冒人解密,真正的
接收者反而不能閱讀。因此,公開密鑰也要受到保護。目前,數據完整性保護最好的技術是基於公
開密鑰的數字簽名。公開密鑰的數字簽名成為證書,對公開密鑰簽名的機構成為簽證機關。
2.1數字證書
數字證書是壹種數字標識，提供用戶在互聯網上的身份認證，它是壹個經證書授權中心數
字簽名的包含公開密鑰擁有者信息和公開密鑰的文件。最簡單的證書包含壹個公開密鑰、名稱以
及證書授權中心的數字簽名。證書的格式遵循 ITUT X.509國際標準。
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