Alice和Bob的故事 - 非對稱加密

簡書 賈小強(qiáng)
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非對稱加密是一種公開密鑰密碼系統(tǒng),要求密鑰成對使用致板,即加密和解密分別由兩個密鑰來實現(xiàn)绸贡,每個用戶都有一對密鑰侠碧。典型的公開秘鑰算法如RSA算法

應(yīng)用

  1. 通過Linux 或者M(jìn)ac 的Terminal使用ssh命令,登錄遠(yuǎn)程主機(jī)(將公鑰追加到authorized_keys践樱,可以免密碼登錄)
  2. github網(wǎng)站翰灾,可以以ssh協(xié)議方式缕粹,上傳下載(將自己的公鑰交給github,然后自己保留對應(yīng)的私鑰纸淮,這樣git push或者git pull不再需要輸入密碼)

角色

按照密碼學(xué)慣例

人名 角色
Alice 所有協(xié)議的第一個參加者
Bob 所有協(xié)議的第二個參加者
Mallory 惡意的主動攻擊者
Peggy 證明人

簡單說平斩,如果Alice,使用非對稱加密和Bob建立連接(登錄)咽块,我們就可以認(rèn)為绘面,這種連接是安全的,即使加密后的密碼被中途截獲也無法破解出真正的密碼侈沪。

有密碼連接

  1. Bob收到Alice的請求揭璃,把自己的公鑰發(fā)給Alice。
  2. Alice將密碼用Bob的公鑰加密后亭罪,發(fā)送給Bob瘦馍。
  3. Bob用自己的私鑰解密收到的加密內(nèi)容,如果密碼正確应役,那么連接成功情组。

中間人攻擊

  1. 如果Mallory冒充Bob,截獲了登錄請求箩祥,并給Alice發(fā)一個自己偽造的公鑰
  2. Alice把密碼用Mallory的公鑰加密后發(fā)送給Mallory
  3. Mallory用自己的私密解密院崇,從而獲取密碼
  4. Mallory再用這個密碼冒充Alice和Bob建立連接

解決方案

讓Alice明確的知道要連接的人就是Bob,那么Bob可以讓Peggy證明(在網(wǎng)站上將自己的公鑰指紋貼出來)袍祖,這樣Alice在連接的時候底瓣,比對公鑰指紋就能知道對方是不是真的Bob

無密碼連接

  1. Alice將自己的公鑰發(fā)給Bob保存
  2. Bob收到Alice的請求,然后向Alice發(fā)送一段隨機(jī)字符串
  3. Alice用自己的私鑰加密后蕉陋,再發(fā)給Bob捐凭。
  4. Bob用事先儲存Alice的公鑰解密,如果字符串相同凳鬓,就證明就是Alice柑营,建立連接成功

文件

實際比如Linux Terminal使用ssh存在三種類型的文件,每臺機(jī)器都可以具有它們村视。

  1. id_rsa.pub 和 id_rsa:保存每個角色各種的公鑰官套,私鑰
  2. known_hosts:保存一些可信賴的遠(yuǎn)程主機(jī)的公鑰,如果連接的主機(jī)不在其中,那么會輸出提示對方的公鑰指紋奶赔,這個時候就需要權(quán)衡惋嚎,如到網(wǎng)站看指紋是否正確,從而避免中間人攻擊
  3. authorized_keys:保存被設(shè)置為免密碼登錄機(jī)器的公鑰

總結(jié)

可以發(fā)現(xiàn)公鑰即可以用于加密站刑,也可以用于解密另伍,私鑰同樣如此。連接雙方都各自保存了對方的公鑰绞旅,不過作用不一樣

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