Сертификат открытого ключа

2025-07-10T06:12:28Z

212.233.87.124:

'''Сертификат открытого ключа''' (сертификат [[Электронная цифровая подпись|электронной подписи]], сертификат ключа подписи, сертификат ключа проверки электронной подписи (согласно ст. 2 Федерального Закона от 06.04.2011 «Об электронной подписи» № 63-ФЗ)) — электронный или бумажный документ, содержащий открытый ключ, информацию о владельце ключа, области применения ключа, подписанный выдавшим его [[удостоверяющий центр|Удостоверяющим центром]] и подтверждающий принадлежность [[Криптосистема с открытым ключом|открытого ключа]] владельцу.

Открытый ключ может быть использован для организации защищённого канала связи с владельцем двумя способами:
* для проверки [[Электронная цифровая подпись|подписи]] владельца ([[аутентификация]])
* для [[Криптосистема с открытым ключом|шифрования]] посылаемых ему данных ([[конфиденциальность]])

Существует две модели организации инфраструктуры сертификатов: централизованная ([[Инфраструктура открытых ключей|PKI]]) и децентрализованная (реализуемая на основе т. н. [[сеть доверия|сетей доверия]]), получившая наибольшее распространение в сетях [[PGP|PG]]<ref name=":0" />[[PGP|P]].

== Принцип работы ==
[[Файл:Usage-of-Digital-Certificate-ru.svg|thumb|617x617px|Наглядное объяснение принципа работы сертификатов открытого ключа на примере установки ПО от стороннего разработчика пользователем в Интернете]]
Сертификаты, как правило, используются для обмена зашифрованными данными в больших сетях. [[Криптосистема с открытым ключом]] решает проблему обмена [[Ключ (криптография)|секретными ключами]] между участниками безопасного обмена, однако не решает проблему доверия к открытым ключам. Предположим, что [[Алиса Боб и Ева|Алиса]], желая получать зашифрованные сообщения, генерирует пару ключей, один из которых (открытый) она публикует каким-либо образом. Любой, кто желает отправить ей конфиденциальное сообщение, имеет возможность зашифровать его этим ключом, и быть уверенным, что только она (так как только она обладает соответствующим секретным ключом) сможет это сообщение прочесть. Однако описанная схема ничем не может помешать злоумышленнику Давиду создать пару ключей, и опубликовать свой открытый ключ, выдав его за ключ Алисы. В таком случае Давид сможет расшифровывать и читать, по крайней мере, ту часть сообщений, предназначенных Алисе, которые были по ошибке зашифрованы его открытым ключом.

Идея сертификата — это наличие третьей стороны, которой доверяют две другие стороны информационного обмена. Предполагается, что таких третьих сторон немного, и их открытые ключи всем известны каким-либо способом, например, хранятся в [[Операционная система|операционной системе]] или публикуются в журналах. Таким образом, подлог открытого ключа третьей стороны легко выявляется.

Сертификат открытого ключа выдаётся [[Центр сертификации|центром сертификации]] и состоит из таких полей как:
* сам открытый ключ владельца сертификата,
* срок действия,
* имя эмитента (центра сертификации),
* имя владельца сертификата
* и, самой важной части, [[Электронная подпись|цифровой подписи]].
Цифровая подпись гарантирует невозможность подделки сертификата. Она является результатом криптографической [[Хеш-функция|хеш-функции]] от данных сертификата, зашифрованным закрытым ключом центра сертификации. Открытый ключ центра сертификации является общеизвестным, поэтому любой может расшифровать им цифровую подпись сертификата, затем вычислить хеш самостоятельно и сравнить, совпадают ли хеши. Если хеши совпадают — значит сертификат действительный и можно не сомневаться, что открытый ключ принадлежит именно тому, с кем мы собираемся устанавливать соединение.

Если Алиса сформирует сертификат со своим публичным ключом и этот сертификат будет подписан третьей стороной (например, Трентом), любой, доверяющий Тренту, сможет удостовериться в подлинности открытого ключа Алисы. В [[инфраструктура открытых ключей|централизованной инфраструктуре]] в роли Трента выступает [[Центр сертификации|удостоверяющий центр]]. В сетях доверия Трент может быть любым пользователем, и следует ли доверять этому пользователю, удостоверившему ключ Алисы, решает сам отправитель сообщения.

В [[SSL]] используется целая [[цепочка доверия]]: сертификат подписывается закрытым ключом владельца сертификата, находящегося выше в цепи.<ref name=":0">{{Cite web|url=https://support.dnsimple.com/articles/what-is-ssl-certificate-chain/|title=What is the SSL Certificate Chain? - DNSimple Help|website=support.dnsimple.com|access-date=2025-07-10}}</ref>

== Формальное описание ==
Пусть имеются две стороны информационного обмена — <math>A</math>, <math>B</math>, желающие обмениваться сообщениями конфиденциально, и третья сторона <math>T</math> (играющая роль удостоверяющего центра), которой доверяют <math>A</math> и <math>B</math>.
# Стороне <math>A</math> принадлежит пара ключей (<math>KA_o</math>, <math>KA_s</math>), где <math>KA_o</math> — открытый ключ, а <math>KA_s</math> — закрытый (секретный) ключ стороны <math>A</math>.
# Стороне <math>T</math> принадлежит пара ключей (<math>KT_o</math>, <math>KT_s</math>).
<math>A</math> регистрируется у <math>T</math> (посылает запрос на подпись), указывая данные о себе и свой <math>KA_o</math>. Сторона <math>T</math> посредством определенных механизмов "удостоверяет личность" стороны <math>A</math> и выдает стороне <math>A</math> сертификат <math>C</math>, устанавливающий соответствие между субъектом <math>A</math> и ключом <math>KA_o</math>. Сертификат <math>C</math> содержит:
# ключ <math>KA_o</math>,
# идентификационные данные субъекта <math>A</math>,
# идентификационные данные удостоверяющей стороны <math>T</math>,
# [[Электронная цифровая подпись|подпись]] стороны <math>T</math>, которую обозначим <math>ST</math>. Подпись <math>ST</math> — это [[Хеш-сумма|хеш]] (набор символов, хеш-сумма/хеш-код), полученный в результате применения [[Хеширование|хеш-функции]] к данным сертификата <math>C</math>, зашифрованный стороной <math>T</math> с использованием своего закрытого ключа <math>KT_s</math>.
# и другую информацию.
<math>A</math> посылает стороне <math>B</math> свой сертификат <math>C</math>. <math>B</math> проверяет цифровую подпись <math>ST</math>. Для этого <math>B</math>
# самостоятельно вычисляет хеш от данных сертификата <math>C</math>,
# расшифровывает ЭЦП сертификата <math>ST</math> с помощью всем известного <math>KT_o</math>, получив другой хеш,
# проверяет равенство этих двух хешей.
Если полученные хеши равны - [[Электронная цифровая подпись|ЭЦП]] корректна, а это подтверждает, что <math>KA_o</math> действительно принадлежит <math>A</math>.

Теперь <math>B</math>, зная открытый ключ <math>A</math> и зная, что он принадлежит именно <math>A</math>, может шифровать этим открытым ключом все последующие сообщения для <math>A</math>. И только <math>A</math> сможет их расшифровать, так как <math>KA_s</math> известен только <math>A</math>.

== Структура сертификата ==
Электронная форма сертификата определяется стандартом [[X.509]]. Перечень обязательных и необязательных полей, которые могут присутствовать в сертификате, определяется данным стандартом, а также законодательством. Согласно законодательству России и Украины (закон «Об электронной цифровой подписи») сертификат должен содержать следующие поля:
{| class="wikitable"
|-
! !! Украина !! Россия
|-
| уникальный регистрационный номер сертификата || + || +
|-
| дата и время начала и окончания срока действия сертификата || + || +
|-
| фамилия, имя и отчество владельца сертификата ключа подписи или псевдоним владельца || + || +
|-
| открытый ключ || + || +
|-
| наименование и реквизиты ЦС || + || +
|-
| наименование криптографического алгоритма || + || +
|-
| информацию об ограничении использования подписи || + || +
|-
| указание на страну выпуска сертификата || + || -
|}
Кроме этого в сертификат могут вноситься дополнительные поля.

Бумажный сертификат должен выдаваться на основании подтверждающих документов и в присутствии лица с последующим заверением подписями работника УЦ и носителя закрытого ключа.

== Российские стандарты ==
В России действуют свои [[криптография|криптографические]] стандарты. Использование их совместно с сертификатами описано в [http://tools.ietf.org/html/rfc4491 RFC4491: Using GOST with PKIX].

== См. также ==
* [[Цифровой сертификат]]
* [[Цепочка доверия]]
* [[Wildcard-сертификат]]

== Примечания ==
{{примечания}}

== Ссылки ==
* [http://wiki.linuxformat.ru/wiki/LXF94:Электронные_подписи Статья «Электронные подписи»] c сайта [http://wiki.linuxformat.ru/index.php/Заглавная_страница Linux Format Wiki]

[[Категория:Криптография с открытым ключом]]

wiki12 - Вклад [ru]

Сертификат открытого ключа