什麼是憑證機構

確認公開金鑰與其擁有者(網域名稱或組織)之間的對應關係,並以自己的私密金鑰對該內容簽章後簽發憑證的機構,也稱為CA。以內建於作業系統或瀏覽器信任儲存區中的根憑證機構憑證(根憑證)為信任的起點,由根憑證機構對中繼憑證機構、再由中繼憑證機構對伺服器等簽發憑證。收到憑證的一方,從伺服器憑證經中繼憑證追溯簽章到根憑證來驗證(憑證鏈)。因私密金鑰外洩等而要使憑證失效時,由憑證機構將其廢止。

日文名稱: 認証局

「憑證機構」出現在3領域的6道練習題中(密碼學基礎與應用, 電腦網路基礎, 資訊安全基礎等)。

這個名詞所屬的領域: 密碼學基礎與應用

驗證憑證時要確認的事項

要確認簽章鏈能追溯到信任儲存區中的根憑證、各憑證都在有效期間內、連線對象的主機名稱包含在憑證的SAN(主體別名)中、憑證的用途相符,以及憑證未被廢止。只要省略其中一項,就可能放過偽造的伺服器。

網域的確認與憑證的種類

網頁伺服器的憑證多半是只確認申請者管理該網域的DV憑證,可以使用名為ACME的協定自動簽發與更新。也有連組織是否實際存在都要確認的OV憑證與EV憑證,但通訊加密的強度並沒有不同。

憑證透明度

為了防範因憑證機構的錯誤或遭入侵而產生的不當簽發,目前使用把已簽發的憑證記錄在僅能附加之公開日誌中的憑證透明度(Certificate Transparency)機制。網域擁有者可以監看日誌,確認是否有自己不知情的憑證被簽發。

練習憑證機構的題目

瀏覽器驗證網頁伺服器的憑證時,關於憑證鏈的說明,正確的是下列何者?

  1. A伺服器憑證必須由根憑證機構直接簽章,經由中繼憑證機構的憑證不受信任
  2. B瀏覽器把伺服器送來的根憑證直接當作信任的起點使用
  3. C從伺服器憑證追溯簽章到中繼憑證機構的憑證,若能追溯到內建於作業系統或瀏覽器的根憑證就予以信任
查看答案與解析

正確答案:C. 從伺服器憑證追溯簽章到中繼憑證機構的憑證,若能追溯到內建於作業系統或瀏覽器的根憑證就予以信任

一般而言,伺服器憑證由中繼憑證機構簽章,中繼憑證機構的憑證則由根憑證機構簽章。根憑證是由自己簽章的憑證,事先內建於作業系統或瀏覽器的信任儲存區中,成為信任的起點。伺服器傳送自己的憑證與中繼憑證,瀏覽器依序追溯簽章,確認是否能追溯到信任儲存區中的根憑證。根的私密金鑰離線嚴加保管,日常的簽發由中繼憑證機構進行,發生問題時只要廢止中繼憑證機構的憑證就能處理。

常見問題

根憑證是由誰簽章的?

根憑證是以自己的私密金鑰對自己簽章的自簽憑證。它的可信度不是來自簽章,而是來自作業系統或瀏覽器的開發者審查後將其放入信任儲存區。因此,若有人擅自在信任儲存區加入根憑證,該根憑證的擁有者就能偽造任何網站的憑證。

為什麼根憑證機構不直接簽發伺服器憑證?

因為根的私密金鑰一旦外洩,在信任儲存區更新之前都會持續造成重大損害。根的私密金鑰要離線保存在HSM等處嚴加保管,日常的簽發則由中繼憑證機構進行。中繼憑證機構發生問題時,只要廢止它的憑證就能處理。

解析中的「憑證機構」

出現「憑證機構」的題目(6題)

  1. 瀏覽器驗證網頁伺服器的憑證時,關於憑證鏈的說明,正確的是下列何者?
  2. HTTPS(以TLS保護的HTTP通訊)能保護的是下列何者?
  3. 在TLS中,瀏覽器能判斷所連線的伺服器「不是冒充者」的理由,下列何者正確?
  4. 發現網頁伺服器的伺服器憑證所對應的私密金鑰可能已經外洩。憑證尚未到期。營運者最適當的處置是哪一項?
  5. 關於憑證透明度(Certificate Transparency,CT)機制的說明,正確的是下列何者?
  6. 關於HSM(硬體安全模組)的角色,正確的是下列何者?

相關名詞

TLS HTTP(超文字傳輸協定) 迪菲-赫爾曼金鑰交換 硬體安全模組(HSM) 抗竄改性(Tamper resistance) FIPS 140-3 TPM(可信賴平台模組) 生日攻擊 信封加密 前向保密

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