在了解数字签名和数字证书之前，可以先了解一下加密算法的一些常见分类，我之前写了一篇介绍常见加密算法的文章。https://www.cnblogs.com/mysticbinary/p/12615063.html

将军与士兵通信 ---- 数字签名原理

为了用最简单的方式来讲解数字签名，我下面模拟几个在军事角色来讲解，加密算法的起源就是为了战争服务的。下面的实验演示使用一个在线网站：http://tool.chacuo.net/cryptrsapubkey

假设有一个德国将军和一个德国士兵需要通信，那么他们为了安全考虑，决定采用RSA非对称加密算法。

将军拿私钥、士兵拿公钥

将军拿着私钥：

士兵拿着公钥：

士兵给将军写信的过程

I am soldier.就是士兵想要加密的文本；
用公钥加密文本，得到密文（如下）

l05JLkFyAY5W2AHnrufbPqPCU7VhfFmarBzLUgc/hIIdVVRZ2DUfCPACRUNmIhLWijaXYjHPvnD3QwxNmG4LynggWzDur2Ssj8Ng1EqmPEFA5ujlwUvZeqOENs/PnamTqrxlStxW2MOJZLUbxRsilIcK4807XBRYUThpsmUxZmU=

将这个密文通过邮件的方式发送给将军；

过程如下图：

将军收到密文解密的过程

只要将军不把私钥泄露出去，那这个密文就是安全的，即使英国佬拦截到了这个密文，也破译不了，只能看到一堆乱码。

将军收到密文；
将军使用私钥来解密密文，得到信本身的内容；

过程如下图：

将军给士兵写信的过程

I am general.是将军写的文本；
用hash的方式，hash一下I am general.
得到hash文：5244FAC4DB90120F1D833C687E0317FF , 这个hash文叫做摘要（digest）；
如下图：
使用私钥加密这个摘要，得到一段密文，这个叫数字签名（signature）；

EtWBVFsxMeP1TMHwGLPdCy9fzmon09b7YGqfcKFNS7F4Db9iFSVKC6gABxuqL59eV6Fm/3hPXZ2NQ+4eq/rY57GiT0kMP4e86gFmUSLwJNHQyuue2zIJrrhLp7/CyVGjKFIyM0KLr+NERt2bv4t5ZkbIJLuN+QLNZUV6WCFugHQ=

如下图：

将军将I am general.文本和数字签名一起通过邮件的方式发送给士兵；

士兵接收将军信的过程

士兵用公钥解密这个数字签名, 得到摘要5244FAC4DB90120F1D833C687E0317FF ；
如下图：
拿到I am general.文本使用hash加密，得到5244FAC4DB90120F1D833C687E0317FF hash密文
士兵通过对比摘要和hash密文是否一致，就能确认是将军发送的，并且没有被篡改。

这样就防止了英国佬拦截了将军的信，并作修改。

签名的使用场景

需要加密传输的数据
Android签名
客户端与服务端之间的通信

签名的安全风险

如果使用的是对称加密算法，那么不管是客户端还是服务端泄露了密钥就非常危险了。
使用了非对称，但是将密钥参与了传输，并泄露，那真是666了。
服务端的密钥写死在代码，而不是采用访问接口获取的方式，会导致离职的程序员带走密钥。
如果多个客户端之间的公钥证书被篡改，那么也意味着身份认证也被篡改了。

为什么需要数字证书

数字证书就是用来解决4. 如果多个客户端之间的公钥证书被篡改，那么也意味着身份认证也被篡改了。安全风险的第四条，防止客户端的公钥被篡改。

英国佬气急败坏，想出对策，既然将军不好搞，那就搞士兵，就派出英国美女间谍，美女间谍诱骗德国士兵后，偷偷使用了德国士兵的电脑，用自己的公钥替换了士兵电脑里的公钥。此时，士兵本地存储的是英国间谍的公钥，士兵还以为这是将军的公钥。因此，英国佬就可以冒充德国将军，用自己的私钥做成"数字签名"，写信给士兵，让德国士兵用假的将军公钥进行解密，最后得到假信。

数字证书是什么

德国士兵得到了几次假信之后，也觉得不对劲了，但是自己又无法确定公钥是否是将军的真公钥。士兵就想到了一个办法，要求德国将军去找德意志情报中心（证书中心 certificate authority，简称CA），为公钥做认证。德意志情报中心（CA）用自己的私钥，对将军的公钥和一些相关信息一起加密，生成"数字证书"（Digital Certificate）。