数字签名、数字证书和HTTPS到底是什么关系？

数字签名、数字证书、https这三个词，是我们在购买SSL证书时最经常看到的词语，他们到底是什么意思?三者之间有什么关系吗?

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小科普

为了理解这三个名词，我们首先要理解以下几个概念：明文、密文、密钥、对称加密、非对称加密。

明文、密文和密钥

明文和密文比较容易理解，明文就是我们可以直接看到的内容，而密文就是需要解密才能被看到的内容。比如“123”是明文，能被直接看到，将123加密，乘以2得到246就是密文，如果另外一个人只看到246这个数字，是无法知道被加密前的数字是多少的。

在这个例子中“2”被用来加密“123”，“2”就是密钥。

对称加密和非对称加密

在上面的例子中，加密数字“123”的密钥是“2”，解密246的密钥也是“2”，加密和解密都使用同一把密钥，这种加密方式被称为对称加密。

反之，如果加密和解密使用的密钥不同，就是非对称加密。非对称加密的原理比对称加密复杂得多，这里我们不再深入。

数字证书

当用户在浏览器地址栏输入网址，敲下回车键以后，会发生一系列连锁反应。

首先，浏览器会与网站建立TCP连接

网站提示浏览器安装数字证书，否则将无法继续进行。

紧接着，浏览器要验证网站的服务器是否是真实的，而不是其他冒充的。这时服务器会发过来自己的数字证书。

网站的数字证书哪里来的呢?

答案是CA(数字证书颁发机构)发的。CA会给网站发一张证书，证书包含了许多信息：

• 签发者
• 证书用途
• 网站的公钥
• 网站的加密算法
• 网站用的HASH算法
• 证书到期时间等等

数字签名

CA会将数字证书发给网站，但这其中存在一个问题。CA在将数字证书发给网站的过程中，如果被第三人篡改，证书的存在也就没有意义了，因为第三人可以利用这一点，肆无忌惮的篡改数据。

为了保证这一过程能顺利进行，不被篡改。CA把数字证书的内容再进行一次HASH，就得到了数字证书。

最后，CA会将数字证书附在证书的末尾，一起传输给网站。这样一来，任何试图篡改证书的操作，都会被数字签名发现。

不严谨地说，数字签名和我们在合同上签的字、盖的印章本质上没什么区别，都是为了验证真实性。

https

https的出现，是为了解决http明文传输不安全的问题，给http协议加上了一层SSL，就变成了https。

https解决明文传输的方式涉及到数字证书和数字签名。数字证书确保浏览器与服务器之间数据传输的安全。数字签名则确保数字证书在传输过程中不被篡改，一环扣一环，环环相扣。

随着互联网的发展，数字证书的应用也越来越广泛。在近几年，百度、淘宝、知乎等各大平台纷纷全站启用https以确保数据传输的安全。除了出于安全需要，数字证书的价格逐年下降，也是https得到普及的主要原因。