PKI(Public Key Infrastructure,公钥基础设施)证书系统是一种用于保护网络通信安全的技术。它基于非对称加密算法,使用一对密钥:公钥和私钥。
想象一下,你有一个保险柜,里面有两把钥匙:一把是公钥,可以给别人,另一把是私钥,只有你知道。当别人想给你发送私密信息时,他们可以使用你的公钥对信息进行加密,然后将加密后的信息发送给你。而你收到信息后,可以使用你的私钥解密,因为只有你拥有私钥。
PKI证书系统就是管理和分发这些公钥和私钥的系统。它通过数字证书来验证公钥的真实性,并确保通信双方的身份。这些数字证书是由受信任的第三方机构,称为证书颁发机构(Certificate Authority,CA),签发的。当你使用一个网站时,浏览器会检查该网站的数字证书,以确保你正在与正确的网站通信,而不是一个假冒的网站。
简而言之,PKI证书系统帮助确保网络通信的安全性和可靠性,通过加密和验证来保护数据的传输过程。
散列函数就像是一个魔法盒子,它能够把任何东西都变成一串看起来很复杂的乱码。你可以往这个盒子里放任何东西,比如一段文字、一张图片,甚至是一部电影,然后盒子就会把它们变成一串乱码,这串乱码就是这个东西的“指纹”。
散列函数也叫做HASH函数,主流的散列算法有MD5与SHA ( SHA-1 , SHA-2 【主流】)。散列函数的主要任务是验证数据的完整性。通过散列函数计算得到的结果叫做散列值,这个散列值也常常被称为数据的指纹(Fingerprint)
MD5、SHA-1和SHA-2都是密码学中常见的哈希函数,用于计算数据的哈希值。它们的作用都是为了验证数据的完整性、实现数字签名等安全目的。下面是它们的简要介绍:
总的来说,MD5和SHA-1由于存在严重的碰撞漏洞,已经不再安全,不建议在安全性要求较高的场景中使用。而SHA-2则被认为是安全可靠的,是目前广泛采用的哈希函数。
比如网站提供的MD5和 SHA值
这个指纹有几个神奇的特点:
所以,散列函数就像是一种变魔术的工具,它能够把任何东西变成一串独一无二的乱码,用来做很多安全的事情,比如密码存储、数字签名等。
固定大小(Fixed Size)
雪崩效应 (Avalanche Effect)
单向性 (One-Way)
冲突避免 (Collision Resistance)
散列函数时,有四个重要的特点需要了解:
王小云并非直接破解了MD5,而是利用了MD5算法本身存在的漏洞,成功实施了一种称为碰撞攻击(Collision Attack)的方法。这种攻击是一种密码学攻击方式,目的是在合理的时间内找到两个不同的输入,它们产生相同的MD5哈希值。
在2004年,王小云与他的团队发布了一篇论文,详细描述了他们是如何实现MD5碰撞攻击的。他们使用了巧妙的算法和计算机技术,在比较短的时间内找到了两个不同的文件,它们的MD5哈希值是相同的。这一成就引起了广泛的关注,并且暴露了MD5算法的严重弱点。
MD5碰撞攻击的成功意味着MD5已经不再是一个安全可靠的哈希算法,因为它无法保证数据的唯一性和完整性。因此,现在通常建议不再使用MD5作为密码哈希或数据完整性校验的算法。
MD5的碰撞漏洞使得攻击者可以伪造数据,而哈希值却保持不变,这对数据的完整性和安全性造成了严重威胁。因此,建议不再使用MD5作为加密应用的安全手段,而是转向更安全可靠的哈希函数,如SHA-256等。
举个例子,黑客可以通过破解MD5来伪造一个数据,但使用者通过MD5值却识别不到这是一个已经被篡改的数据,从而带来一定的安全隐患。