「PKI」- 工作机制

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针对一个使用 PKI 体系的网络环境,配置 PKI 的目的就是为指定的 PKI Entity 问 CA 申请一个本地证书,并由设备对证书的有效性进行验证。

1)PKI Entity 向 CA 请求 CA 证书,即 CA 服务器证书;

2)CA 收到 PKI Entity 的 CA 证书请求时,将自己的 CA 证书回复给 PKI Entity;

3)PKI Entity 收到 CA 证书后,安装 CA 证书。
当 PKI Entity 通过 SCEP 协议申请本地证书时,PKI Entity 会用配置的 HASH 算法对 CA 证书进行运算得到数字指纹,与提前配置的 CA 服务器的数字指纹进行比较,如果一致,则 PKI Entity 接受 CA 证书,否则 PKI Entity 丢弃 CA 证书。

4)PKI Entity 向 CA 发送证书注册请求消息(包括 配置的密钥对中的公钥、PKI Entity 信息)。
当 PKI Entity 通过 SCEP 协议申请本地证书时,PKI Entity 对证书注册请求消息使用 CA 证书的公钥进行加密并对自己的私钥进行数字签名。如果 CA 要求验证挑战密码,则证书注册请求消息必须携带挑战密码(与 CA 的挑战密码一致)。
当 PKI Entity 通过 CMPv2 协议申请本地证书时,PKI Entity 可以使用额外证书(其他CA颁发的本地证书)或者消息认证码方式进行身份认证。额外证书方式:PKI Entity 对证书注册请求消息 使用 CA 证书的公钥进行加密使用 PKI Entity 的额外证书相对应的私钥进行数字签名。消息认证码方式:PKI Entity 对证书注册请求消息使用 CA 证书的公钥进行加密,而且证书注册请求消息必须包含消息认证码的参考值和秘密值(与CA的消息认证码的参考值和秘密值一致)。

5)PKI Entity 收到 CA 发送的证书信息。

6)安装本地证书:
当 PKI Entity 通过 SCEP 协议申请本地证书时,PKI Entity 使用自己的私钥解密,并使用 CA 的公钥解密数字签名并验证数字指纹。数字指纹一致时,PKI Entity 接受证书信息,然后安装本地证书。
当 PKI Entity 通过 CMPv2 协议申请本地证书时:额外证书方式:PKI Entity 使用额外证书相对应的私钥解密,并使用 CA 的公钥解密数字签名并验证数字指纹。数字指纹一致时,PKI Entity 接受证书信息,然后安装本地证书。消息认证码方式:PKI Entity 使用自己的私钥解密,并验证消息认证码的参考值和秘密值。参考值和秘密值一致时,PKI实体接受证书信息,然后安装本地证书。

7)PKI Entity 间互相通信时,需各自获取并安装对端实体的本地证书。PKI Entity 可以通过 HTTP/LDAP 等方式下载对端的本地证书。在一些特殊的场景中,例如 IPSec,PKI Entity 会把各自的本地证书发送给对端。

8)PKI Entity 安装对端实体的本地证书后,通过 CRL 或 OCSP 方式验证对端实体的本地证书的有效性。对端实体的本地证书有效时,PKI Entity 间才可以使用对端证书的公钥进行加密通信。如果 PKI 认证中心有 RA,则 PKI Entity 也会下载 RA 证书。由 RA 审核 PKI Entity 的本地证书申请,审核通过后将申请信息发送给CA来颁发本地证书。

参考文献

PKI工作机制 – S600-E V200R013C00 配置指南-安全 – 华为