什麼是公鑰基礎設施

什麼是公鑰基礎設施（PKI）？

公鑰基礎設施（PKI）是一套規範與服務，旨在讓您的數位身分於網路上獲得驗證。PKI 將公開識別資訊與僅有實體本身可控的私密資訊綁定，使瀏覽器、應用程式與用戶能夠建立可信賴的加密連線。

PKI 的核心組成包括密鑰對、數位憑證以及廣受信賴的權威機構。密鑰對就像「鎖與鑰匙」：公鑰如同所有人可見的鎖，私鑰則僅由持有者掌控。數位憑證則類似官方核發的「身分證」，用於登記公鑰與特定網域或組織的關聯。受信賴的權威機構負責驗證並簽發憑證，確保這些「身分證」的合法性受到他人信任。

PKI 如何建立信任鏈？

PKI 透過自上而下的「信任鏈」機制建立信任，從內建的信任根層延伸至中介機構，最終抵達終端用戶憑證。

信任鏈的最上層是「根憑證」，預先安裝於作業系統或瀏覽器。中介機構基於根憑證授權簽發「中介憑證」，伺服器或服務憑證（即網站憑證）則由這些中介憑證簽署。瀏覽器驗證時，會依序檢查「伺服器憑證 → 中介憑證 → 根憑證」路徑，每一步都會驗證簽章、有效期限及用途。

信任鏈只要有任何一環遭撤銷或不被信任，整條鏈就會中斷——瀏覽器將發出警告或阻擋存取。信任鏈的優勢在於可靈活管理「信任對象」，方便稽核與替換。

PKI 憑證是什麼？

在 PKI 架構中，憑證是用來綁定公鑰與身分的電子「身分證」。每張憑證包含持有者資訊（如網域名稱或組織名稱）、公鑰、有效期限、用途範圍及簽發者的數位簽章。

憑證的驗證強度有所不同：網域驗證（DV）憑證僅驗證網域所有權，適合一般網站；組織驗證（OV）憑證則包含企業身分資訊，適合企業使用。憑證有效期限有限，須於到期前續期；憑證亦可能被撤銷，撤銷狀態可透過線上或下載名單查核，以防密鑰外洩或誤發。

您可點擊瀏覽器網址列的鎖形圖示查看憑證詳細資訊，進一步了解簽發者、有效期限與網域是否吻合。若資訊不符或已過期，瀏覽器會提示風險。

PKI 如何與 TLS 和 HTTPS 搭配運作？

PKI 支援 TLS 與 HTTPS 協定中的身分驗證與密鑰交換。在握手階段，伺服器會出示憑證，客戶端則負責驗證憑證鏈與網域。信任建立後，雙方協商會話密鑰，進行後續加密通訊。

當您造訪以「https://」開頭的網站時，瀏覽器會自動驗證伺服器憑證，有效防範中間人攻擊，保護密碼與金融資料免於釣魚。至 2025 年，多數主流網站皆已採用 HTTPS，瀏覽器也會限制在不安全的 HTTP 頁面輸入敏感資訊。

舉例來說，透過網頁或 App 登入 Gate 時，所有通訊皆採用由受信賴機構簽發的伺服器憑證之 HTTPS，裝置會驗證憑證鏈與網域（如「Gate.com」），驗證通過後才會建立加密連線，大幅降低釣魚風險。開發者呼叫 Gate API 時，SDK 與工具同樣透過 HTTPS 連線，確保 API 密鑰與交易指令不被攔截或竄改。

如何於 PKI 架構中申請與管理憑證？

於 PKI 架構下管理憑證主要包含以下關鍵步驟：

1. 產生密鑰對。使用伺服器或開發機工具產生公鑰與 私鑰，務必妥善保管私鑰，建議儲存於專用硬體或加密設備。
2. 準備憑證簽署請求（CSR）。此檔案包含公鑰與網域資訊，相當於申請「身分證」的資料包。
3. 提交給信賴機構。將 CSR 送交憑證簽發機構（CA）驗證，通過後由 CA 簽發憑證。
4. 安裝與設定。將簽發的憑證及中介憑證部署至伺服器，啟用 HTTPS 並確認網域相符與憑證鏈完整，避免瀏覽器出現錯誤。
5. 自動續期與監控。設置到期提醒或自動續期工具，監控憑證有效性與撤銷狀態，避免服務中斷。
6. 私鑰安全。限制私鑰存取權限，定期更換密鑰，若發生外洩應立即撤銷舊憑證並重新簽發。

PKI 在 Web3 領域的角色

在 Web3 生態中，PKI 主要負責保障接入點與發佈管道安全，並與鏈上簽章協同實現端對端信任。

首先，節點與閘道的連線需有安全保障。造訪 區塊鏈節點 RPC 介面時，HTTPS 能確保連線至合法服務，避免交易被發送到惡意節點。

其次，錢包與應用發佈需具備可靠性。透過憑證進行程式碼簽章，作業系統可驗證軟體包確實來自開發者，降低惡意軟體風險。用戶下載桌面錢包或瀏覽器外掛時，系統會於安裝前驗證憑證有效性。

第三，稽核與透明性同樣重要。憑證透明性日誌會將每張新憑證記錄於可公開稽核的帳本，類似公有區塊鏈，讓社群與安全工具能快速發現異常憑證。

PKI 與去中心化身分（DID）有何不同？

PKI 與去中心化身分（DID）分別從不同面向解決數位身分問題，且兩者可相輔相成。PKI 仰賴廣泛認可的權威機構與系統信任錨，為網域或組織建立線上身分；DID 則將控制權交回個人，用戶可用加密密鑰自主證明「我就是我」，無需傳統機構背書。

PKI 適合網站存取、軟體發佈等廣泛相容場景；DID 則適用於鏈上互動、可驗證憑證和 去中心化應用（dApp）。許多方案會結合兩者：以 PKI 保護網路連線與發佈管道，DID 則管理應用內用戶身分與權限。

使用 PKI 可能面臨哪些風險？

PKI 並非萬無一失，使用者應注意以下風險與因應措施：

1. 權威機構遭入侵或驗證失誤：CA 若因遭入侵或疏失簽發偽造憑證，攻擊者可能短暫「被信任」。憑證透明性日誌與監控服務有助於即時發現異常並撤銷憑證。
2. 相似網域釣魚：即使連線加密，偽造網域仍可能誤導使用者。務必仔細核對網域與憑證資訊後再輸入敏感資料。
3. 私鑰外洩或憑證過期：服務提供者應強化私鑰儲存、設置到期提醒並自動續期。用戶遇到憑證警告時應暫停敏感操作並查明原因。
4. 混合內容與設定錯誤：載入不安全資源會削弱整體網站安全。請確保所有資源皆透過 HTTPS 並完整部署憑證鏈。

公鑰基礎設施重點整理

PKI 透過密鑰、憑證與受信賴機構讓數位身分得以驗證，是 HTTPS、程式碼簽章等安全技術的核心。信任經由憑證鏈傳遞，撤銷與透明性機制有助於及時發現並阻斷威脅。在 Web3 領域，PKI 保護連線與軟體發佈管道，DID 保障用戶主權身分，兩者常合併運用以實現全面安全。請務必重視私鑰安全、網域驗證及憑證全生命週期管理，以最大幅度降低釣魚風險及設定錯誤。

常見問題

PKI 憑證過期時該怎麼辦？

過期憑證已失效，瀏覽器或應用程式將拒絕信任您的網站。您需向憑證簽發機構（CA）續期或重新申請憑證，並重新安裝至伺服器。建議至少在到期前 30 天開始續期準備，以避免服務中斷。

一般用戶需要了解 PKI 嗎？

一般用戶無須深入掌握 PKI 技術細節，但了解基本觀念有其好處。當瀏覽器網址列出現綠色鎖形圖示，即表示 PKI 正在保護您的資料；如有警告，則代表網站憑證有問題，此時請勿輸入敏感資訊。簡言之，PKI 讓網路環境更安全。

為什麼有些網站不用 HTTPS 也能瀏覽？

技術上，網站即使沒有 HTTPS 也能運作，但資料傳輸未加密，極易遭攻擊者攔截。現代瀏覽器會對僅用 HTTP 的網站顯示「不安全」警告。建議僅於 HTTP 網站瀏覽非敏感資訊，涉及帳號、密碼、付款等操作時務必選擇 HTTPS 網站。

自簽憑證與 CA 簽發憑證有何不同？

自簽憑證由網站擁有者自行產生，未經第三方 CA 驗證，雖成本低但不受瀏覽器信任，造訪時會顯示風險提示。CA 簽發憑證經權威機構驗證，瀏覽器信任並顯示安全標記。自簽憑證適合個人測試，正式服務應一律採用 CA 簽發憑證。

遺失密鑰後能恢復 PKI 加密資料嗎？

無法。私鑰是 PKI 安全的核心，一旦遺失，加密資料即無法復原，即使 CA 也無法找回。因此，務必妥善備份私鑰，切勿洩漏，並定期檢查存取權限。