数字证书及其应用

实验四 数字证书及其应用

【实验目的】

掌握数字证书的申请和使用，发送接收安全电子邮件、签名邮件。

【实验内容】

1. 熟悉CA基本概念和应用。

2. 申请个人电子邮件保护数字证书。

3. 设置邮件客户工具。

4. 发送和接收加密邮件、签名邮件。

【实验指导】

一、申请个人电子邮件保护数字证书

1、基本原理

2、操作步骤

（1）访问中国数字认证网（http：//http://www.77cn.com.cn）。

（2）下载安装根CA证书。

若是第一次登录http://www.77cn.com.cn。系统会提示安装根证书，此时直接选择安装即可。若未提示，或根证书丢失，可以手动安装，如下：

① 从中国数字认证网主页选择“根CA证书”，下载相应的根证书，如下图所示：

②在下图中选“在文件的当前位置打开”，单击“确定”铵钮。

③在下图中选择“安装证书”。

④按照向导提示进行，最后在“根证书存储”对话窗口选择“是（Y）”。

根证书成功安装后成为“受信任的根证书颁发机构”。从浏览器的“工具”菜单中选择“Internet选项”，然后选择“内容”标签，单击“证书”，然后选择“受信任的根证书机构”标签，在列表中应有相应的根证书（如下图所示）：

（3）申请证书（用表格申请证书）

在线填写并提交申请表。在图4-12中，选择“免费证书”栏目的“用表格申请证书”，填写申请表。如下图所示。用户填写的基本信息包括名称（要求使用用户真实姓名）、公司、部门、城市、省份、国家地区、电子邮箱（要求邮件系统能够支持邮件客户端工具，不能填写错误，否则会影响安全电子邮件的使用）、证书期限、证书用途（可以选择“电子邮件保护证书”）、密钥选项（默认）、密钥用法（可以选择“两者”）、密钥大小（填写“1024”）等，其他项目默认。注意要勾上“标记密钥为可导出”、“启用严格密钥保护”、“创建新密钥对”三项，“Hash算法”（可以选择“SHA-1”）。提交申请表后，出现“正在创建新的RSA交换密钥”的提示框，确认将私钥的安全级别设为中级。

（4）下载安装数字证书。

下载安装数字证书。提交申请表后，证书服务器系统将立即自动签发证书。如下图所示。用户点击“直接安装证书”按钮开始下载安装证书，直到出现“安装成功！”的提示。

（4）查看数字证书。

在微软IE 6.0浏览器的菜单栏“工具”--〉“Internet选项”--〉“内容”--〉“证书”中，可以看到证书已经被安装地成功。如下图所示。双击证书查看证书内容。

（5）导入和导出数字证书。

为了保护数字证书及私钥的安全，需要进行证书及私钥的备份工作。如果需要在不同的电脑上使用同一张数字证书或者重新安装电脑系统，就需要重新安装根证书、导入个人证书及私钥。具体步骤如下：

①备份证书和私钥的操作步骤。选择需要备份的个人数字证书，单击“导出”按钮--〉出现“证书导出向导”，单击“下一步”按钮--〉可以选择将私钥跟证书一起导出，选择“是，导出私钥”，单击“下一步”按钮--〉选择文件导出格式，可以选择默认选项，单击“下一步”按钮--〉键入并确认保护私钥的口令（自己任意设置），单击“下一步”按钮--〉单击“浏览”按钮确定证书及私钥导出保存的路径和文件名（文件扩展名为.pfx），单击“下一步”按钮--〉提示你已经成功完成证书的导出向导，单击“完成”按钮--〉

提示证书导出成功，按“确定”按钮。证书成功导出。

②导入证书及私钥的操作步骤。如果某台计算机系统中没有安装数字证书，进入“证书”页面，单击“导入”按钮--〉出现“证书导入向导”，单击“下一步”按钮--〉单击“浏览”按钮确定证书及私钥文件的保存路径，查找到扩展名为“.pfx”的证书备份文件打开，单击“下一步”按钮--〉键入保护私钥的口令，选择“启用强私钥保护”，单击“下一步”按钮--〉选择证书存储区域，单击“下一步”按钮--〉提示证书导入成功，按“确定”按钮。证书及私钥成功导入。

二、 申请电子邮箱

本实验实用计算机系内部邮箱（在校内使用），邮件服务器名：10.2.132.2，SMTP、POP3地址：10.2.132.2。邮件主机名是http://www.77cn.com.cn。如cyz@http://www.77cn.com.cn.

三、 Foxmail设置

·打开 Foxmail，点击“邮箱”菜单中的“新建邮箱帐户”；

·进入 Foxmail 用户向导，输入“电子邮件地址”、“密码”、“帐户名称”、“邮箱中采用的名称”以及路径选择 ，点击“下一步”；

·选择 “邮件在服务器上保留备份” ，然后点击“完成”；

·点击“邮箱”菜单中的“修改邮箱帐户属性”；

·在弹出窗口“帐户属性”里选定“邮件服务器”；

·在右边“SMTP 服务器需要身份验证”栏前的空格打勾，并点击旁边的“设置”按钮；

·“验证”选择“使用与 pop 服务器相同的信息”。；

·点击“确定”。

恭喜！你已经完成 Foxmail 客户端配置，可以收发免费邮邮件了。

三、发送签名加密邮件

发送具有自己数字签名的邮件首先设置一下，选中邮箱，右键单击“属性“命令，在弹出的窗口中切换到“安全”选项，点击右侧“选择”按钮，挑选与该邮箱相匹配的证书。如图7所示。

图7

注意：不是自己邮箱匹配证书，是不能发送具有数字签名验证邮件的。

发送加密的邮件时，需要知道收件人的公钥，可以通过两种方法得到它，一是通过发证机构，比如http://www.77cn.com.cn，双击“收件人”，弹出属性窗口，切换到“数字证书”选项夹，然后点击“LDAP搜索”按钮，为该账户搜索数字证书。如图8所示。

图8

另外一种办法是事先收到过对方的签名邮件，那么通过回复的方式就可以了，双击“收件人”名字，在弹出的窗口中选择“数字证书”选项夹，可以看到已经嵌套进了收件人的证书公钥。如图9所示。

图9

用此法可以发送加密邮件，但要发送带有数字签名的加密邮件，需要本人申请的数字证书才行，当自己的数字证书与对方的数字证书（公钥）都有了，就能发送签名加密邮件了，在写邮件窗口中点击“选项”下拉框中的“数字签名”与“加密”即可。

四、接收签名加密邮件

签名邮件代表着对方身份的合法性，内容没有被更改，加密同样代表着邮件没有受到第三人的窥视，因此接收方看到的内容都有签名与加密的图标。如图10所示。

图10

通过地址薄可以为长期进行签名加密的邮箱设置参数，不用到发送邮件时反复设立，只要打开地址薄中相应的邮箱属性，切换至“数字签名”选项夹，为其从“LDAP搜索”或“系统、文件导入”中设置证书就好了。