数字证书_CA_详解

目录

一、数字证书简介

二、 CA（证书颁发机构）

(一) 证书链（信任链）

1. 根证书

2. 中间证书

3. 网站证书

(二) 抓包软件的证书链与信任机制

1. 抓包通信流程

2. 证书链伪造与信任验证流程

(三) 关于移动设备的CA

---

一、数字证书简介

数字证书就是网站的身份证 + 公钥、是用来证明身份和搭建加密通道用的

证书通常包含以下信息：

• 持有者的信息： 网站域名（最重要的）、组织名称（对于企业级证书）、地址等。
• 公钥： 用于加密信息的密钥。
• 颁发者信息： 签发该证书的证书颁发机构名称。
• 有效期： 证书的生效日期和到期日期。
• 数字签名： 由 CA 使用其私钥生成的签名，用于证明证书的真实性和完整性。浏览器可以用 CA 的公钥来验证这个签名。

二、 CA（证书颁发机构）

CA全称：Certificate Authority，即“证书颁发机构”，负责签发证书和提供背书服务的机构。

• 签发： CA 生成一张新的证书，并用自己的私钥对其内容进行数字签名，正式颁布这个证书。
• 背书： CA 用自己的名义担保：这个证书里的信息（比如域名、身份、公钥）是我验证过、我认可的。
• 关于申请证书，有免费的CA（一般用于个人网站），有收费的CA（用于企业/银行等需高信任场景）。

注：CA（证书颁发机构）是一个角色，全球有很多个CA，任何合法的组织都可以成为 CA，只要它有能力签发并管理证书。

(一) 证书链（信任链）

注：如果证书链出现问题，客户端会提示证书不被信任等信息。

证书链：网站证书 → 中间证书 → 根证书。

验证过程：

• 客户端（浏览器）拿到网站证书，用中间证书的公钥验证它的签名。
• 再用根证书的公钥验证中间证书的签名。
• 最后确认根证书是否在客户端的信任列表中。

证书提供：

• 服务器：发送网站证书和中间证书。
• 客户端：预装根证书，不需要服务器提供。

1. 根证书

根证书是信任链的起点，由根证书颁发机构自签名，客户端（浏览器）默认信任根证书

根证书预装在您的设备（比如电脑、手机的操作系统或浏览器）中，作为验证其他证书的“信任锚点”。

2. 中间证书

中间证书由根CA签发，授权给中间证书颁发机构，用来签发网站证书。

3. 网站证书

网站证书由中间CA签发，颁给具体的网站或服务器，包含网站的公钥和身份信息（如域名），用于加密通信和证明身份。

网站证书是你访问的网站拿给浏览器的“身份证”，里面包含网站域名、公钥等信息。

常见网站证书类型：

• DV（域名验证证书）
  • 只验证域名所有权，比如你能证明你控制了 abc.com，就能签。

• OV（组织验证证书）
  • 除了验证域名，还验证组织/企业的合法存在性和注册信息（工商注册、电话等）。
• EV（扩展验证证书）
  • 最高级别验证，验证企业真实身份、营业执照、电话、注册地址等。
  • 部分浏览器（不同版本）会在地址栏显示“绿色锁”和公司名。

(二) 抓包软件的证书链与信任机制

1. 抓包通信流程

以访问 https://www.baidu.com 为例：

Burp Suite 在本地充当代理服务器，整个 HTTPS 抓包过程的核心通信路径如下：

• 浏览器访问百度，实际连接的是本地的 BurpSuite 代理（如 127.0.0.1:8080）
  • 浏览器只与 Burp 通信，浏览器不与百度服务器做交互。

• Burp 将请求转发给真实的百度服务器
• 百度返回响应 → Burp 拦截并解析 → 再转发给浏览器
  • 浏览器收到的响应其实是 Burp 伪装百度发出的。

2. 证书链伪造与信任验证流程

由于浏览器访问的是 HTTPS，必须进行证书验证。流程如下：

• 浏览器要求：提供 https://baidu.com 的合法证书
• 但此时它连接的是 BurpSuite，不是百度。

• Burp 动态生成伪造的“baidu.com”站点证书
  • 此证书由 Burp 内部的自签名 CA 生成（非真实百度证书）。
• 浏览器校验证书的签发者
• 若浏览器的CA中没有Burp自签名CA，浏览器就会提示：证书无效 / 连接不安全 / 无法建立安全连接等安全告警。

所以抓包软件一般都会有一个CA证书导入导出的功能。

(三) 关于移动设备的CA

安卓和苹果都把CA明确区分成了两种：

• 系统 CA（System CA）
  • 出厂时就内置在操作系统里的根证书
  • 只能由厂商签名后刷入系统分区
  • 默认所有 App 都信任
  • 普通用户（非 root）无法修改或新增
• 用户 CA（User CA）
  • 用户手动安装的证书（比如通过设置 → 安全 → 受信任凭据 → 用户）
  • 存在于用户空间

从 Android 7/ iOS 10 开始以后的版本，默认大部分APP不信任用户CA，所以即使把抓包软件的CA证书导入到手机中也没用除非是把证书装到了系统CA区（需要ROOT权限）

注：手机开启ROOT之后，也会遭受大部分APP限制，ROOT手机限制使用之类的。