“天王盖地虎”
“宝塔镇河妖”
取自京剧《智取威虎山》中的这段“接头暗号”，你一定不会陌生。
是不是自己人，接头双方一对就知道，为何，正是由于保密通信中的常用手段——身份认证。
说起身份认证，古人早已发明了一种很精巧的身份确认方法——对虎符。一个虎符剖分两半，一半在君，一半在将。君要使将，则命使者携自己的一半前往将之所在，虎符一对，纹理相配，则受君命。可见身份认证的问题在很早就被意识到并想出了一定的解决方案。
我们知道技术都是“应运而生”的——有了应用场景，才会催生出相应的技术方案。
现代信息技术的发展，特别是互联网的诞生和病毒式的扩散发展，为通信出了很多新的难题。信息的灵活多变、信息量的大增、通信的网络化、并行化、实时性、安全性，是当前通信发展面临的场景。无数的终端设备接入其中，终端背后无数的人在交换信息，其复杂程度超越任何其他人造系统。利用得当，信息可以瞬息传遍全球;利用失当，明星隐私也可以瞬间传遍网络。互联网安全，是伴随其始终的恒久话题。
在这种应用场景下，一种新的、绝妙的通信方式——公钥系统，或者说非对称加密系统提供了解决方案。
顾名思义，非对称加密系统中加密方和解密方是不对称的，无论是算法还是密钥。B想从A那里收取信息，他首先用公钥算法生产一对密钥——公钥和私钥，并通过网络向外发出公钥，自己仔细保管好私钥，而算法则是公开的，任何具备相关知识的人，就可以获取算法和公钥，当然，这其中一定包含A和想要截取的E。
A拿到公钥之后，就可以与B通信了：她用公钥加密信息，然后发布到网络上，B(当然也包括E)接收到信息之后，用私钥轻易地解密并获取了明文信息。而E呢?虽然他可以轻易地获取密文，他也可以轻易地获取密钥——公钥，但很可惜，用公钥加密的信息，用公钥不能解开。反过来，用私钥加密的信息，也只能用公钥才能解开。这一特点，正好完美解决了身份认证的环节，也就是实现所谓数字签名。
前面已经讲到过身份认证的重要性，其作用不下于加密本身。试想，如果A连通信的对方是B还是E都分不清，怎么能保证通信的安全性?要知道伪装是截获情报最重要的手段之一。除此之外，要想保证通信的安全性，还要考虑信息是否被篡改。
假如我送的信半路上被人悄悄加几句话，很容易就被误导了。为了防止这种事情发生，在通信中常用的办法就是签名，盖戳，并在信封上加漆印，这样的情节在很多影视剧中相信大家都见过。即便这样，伪造笔迹，伪造签名的事情也难免。
互联网上身份认证怎么做呢?
最常用的办法是数字签名，这是公钥密码系统中非常重要的一环。数字签名不仅能进行身份认证，还可以对所传递的信息做校验，保证信息的完整性和不可篡改性。具体的做法是，发信方用一个哈希函数(比如MD5)对信息内容生成一个摘要，然后用私钥加密这个摘要，与加密后的信息(用对方公钥)一同传给对方。
对方用公钥解开摘要，用自己的私钥解开信息，并用相同的哈希函数生成信息摘要，然后与发送过来的摘要做对比，相同则说明信息没被篡改过且是完整的。由于公钥私钥一定是成对的，因此上述过程就完成了身份验证、信息真实性和完整性验证。
绝大多数用户在使用互联网的时候，并没有意识到公钥系统在保护着我们，但实际上它无处不在。不知道大家注意到没有，现在的网页已经很少有http开头的(国内很多网站除外)，都是https开头了，Chrome浏览器甚至已经不再支持http网页浏览。这里多了个s，就表明网站内容经过加密了，这样你就可以放心在网站上输入个人信息、用户名密码而不用担心被人盗取。
其中用到的加密技术，正是公钥密码。尽管HTTPS并非绝对安全，掌握根证书的机构、掌握加密算法的组织同样可以进行中间人形式的攻击，但HTTPS仍是现行架构下最安全的解决方案。我们用支付宝、微信、银行网银做的每笔交易，背后都是公钥系统在保驾护航。
