公钥基础设施(PKI)
PKI 管理用于验证服务器/设备身份及加密数据的证书与信任。涵盖概念、信任链失效、检测与缓解。
快速解答
PKI 通过由受信任 CA 签发的证书链来验证各方及其所使用的密钥;请校验完整链、主机名和吊销状态,不要以自签名证书替代校验。
定义
PKI 是由证书、证书颁发机构(CA)、吊销和密钥管理构成的体系,为互联网上的加密和身份建立经过验证的信任。
它是什么
PKI 是证书、签发证书的证书颁发机构(CA)、密钥管理以及吊销机制的总和,它让一方能够证明自己的身份并持有对应的密钥。它是 HTTPS(参见 security:tls)、电子邮件签名/加密、代码签名和设备身份的信任骨架。
为什么重要
对 PKI 的攻击就是对信任本身的攻击:一张错误签发或受信任但被滥用的证书,能让攻击者冒充合法服务。理解证书链能让你分辨真实站点与冒名者,并发现遭入侵或配置错误的 CA。
它如何工作
- 证书:将公钥绑定到某个身份;由签发 CA 签名。
- 信任链:客户端校验叶证书 → 中间证书 → 根证书,检查主机名匹配、有效期和吊销状态。
- 吊销:CRL 或 OCSP 用于标识不应再被信任的证书(例如密钥泄露后)。
- 电子邮件:S/MIME 和 DKIM 依赖与 PKI 相关的信任进行签名(参见
security:email-security)。
检测
- 证书错误、意外的主机名不匹配,或某个异常的受信任根证书突然开始验证某项服务。
- 签发给并不合法使用该域名的证书。
- 固定/钉扎的证书在无维护窗口的情况下发生带外变更。
缓解
- 始终在客户端校验完整证书链、主机名和吊销状态。
- 使用并强制 HTTPS,采用有效且受公共信任的证书;生产环境避免自签名。
- 监控证书透明度/遥测,以发现为你的域名错误签发的证书。
- 在怀疑密钥泄露时立即轮换并吊销密钥。
调查
在拦截或冒充调查中,捕获所出示的证书链,并与预期的签发方和指纹进行比较;转向 DNS/主机名历史进行关联。相关工具:security:tls 和电子邮件头审查。