零道书院｜出门必备——伸手要钱之“钥”

正文

我们在出门时，匆忙中难免会忘记带东西，这时候一定要记住四个字——伸手要钱，这里的“要”就指的是钥匙，非常重要的。只有配套的钥匙才能打开配套的锁，你的钥匙打不开别人的锁，别人的钥匙也打不开你的锁。数据的加密解密就像门锁一样，只有相应的密钥才能解开对应密钥加密的信息。作为开发者，我们需要对用户的信息负责，保护用户的数据安全。

非对称加密

所谓非对称加密是指一对加密密钥与解密密钥，这两个密钥数学相关。使用某用户密钥加密后所得的信息，只能用该用户的解密密钥才能解密。如果知道了其中一个，并不能计算出另外一个。 因此如果公开了一对密钥中的一个，并不会危害到另外一个的秘密信息。即称公开的密钥为公钥，不公开的密钥为私钥。

公钥与私钥是通过一种算法得到的一个密钥对（即一个公钥和一个私钥），公钥是密钥对中公开的部分，私钥则是非公开的部分。

公钥通常用于加密会话密钥、验证数字签名，或加密可以用相应的私钥解密的数据。使用这个密钥对的时候，如果用其中一个密钥加密一段数据，必须用另一个密钥解密。比如用公钥加密数据就必须用私钥解密，如果用私钥加密也必须用公钥解密，否则解密将不会成功。

总结：

公钥和私钥是成对的，它们互相解密。

公钥加密，私钥解密。

私钥数字签名，公钥验证。

一个小故事

鲍勃有两把钥匙，一把公钥，一把私钥。

鲍勃分别给了他的三个朋友（帕蒂、道格、苏珊）每人一把公钥。

苏珊要给鲍勃写一封信（偷偷地，不能让别人知道）。

她写完后用鲍勃的公钥加密，就达到了保密的效果。

鲍勃收信后，用自己的私钥解密，就看到了信件内容。

注意！只要鲍勃的私钥不泄露，这封信就是安全的。

即使落在别人手里，也无法解密，就不会看到信件的内容。

鲍勃想要给苏珊回信，决定采用"数字签名"。

他写完后先对信件使用Hash函数，生成了信件的摘要（digest）。

随后，鲍勃使用自己的私钥，对这个摘要加密，生成了"数字签名"（signature）。

鲍勃将这个数字签名，附在信件下面，一起发给了苏珊。

苏珊收信后，取下数字签名，用鲍勃的公钥解密，得到了信件的摘要。

由此证明，这封信确实是鲍勃发出的。

苏珊再对信件使用Hash函数，将得到的结果与上一步得到的摘要进行对比。

如果两者一致，就证明这封信未被修改过。

道格出现了。

如果道格偷 偷使用了苏珊的电脑，用自己的公钥换走了鲍勃的公钥。

这样，他就可以冒充鲍勃，写信给苏珊。

后来，苏珊感觉不对劲，发现自己无法确定公钥是否真的属于鲍勃。

她想到了一个办法，要求鲍勃去找"证书中心"（certificate authority，简称CA），为公钥做认证。

证书中心用自己的私钥，对鲍勃的公钥和一些相关信息一起加密，生成"数字证书"（Digital Certificate）。

鲍勃拿到数字证书以后，就可以放心了。

以后再给苏珊写信，只要在签名的同时，再附上数字证书就行了。

苏珊收信后，用CA的公钥解开数字证书，就可以拿到鲍勃真实的公钥了，然后就能证明"数字签名"是否真的是鲍勃签的。

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