甚麼是證書透明度？

由公開受信任的證書頒發機構（CA）簽發的SSL/TLS證書是安全網絡通訊的基石。如今數碼證書的簽發量遠超以往，確保證書正確簽發至關重要。但由誰來監督CA簽發的數碼證書符合所需的高可信標準？這正是證書透明度的作用所在。

CA每次簽發公開受信任的SSL證書時，都需要將該證書的詳情提交至多個證書透明度日誌。這些CT日誌會返回經過加密簽名的時間戳，作為證書已提交的憑證。日誌可公開訪問，讓每一張新簽發的證書都具備透明度與可見性。這種透明度是保障互聯網信任的關鍵環節，允許任何主體監控證書簽發行為，從而更易發現錯誤簽發、可能被攻擊者濫用於發動針對用戶攻擊的證書。

CT日誌的工作原理

證書透明度依托由獨立營運的「日誌」組成的分佈式生態系統運行。這些公開日誌是防篡改、僅追加寫入的數據庫（內部採用默克爾哈希樹結構）。

日誌的設計機制可實現：日誌中的任意條目都可被驗證，對日誌的未授權修改可被立即、輕易檢測到。

由於CT日誌具備「僅追加寫入」的特性，隨着時間推移日誌體積可能會變得非常大。為解決這個問題，日誌會被劃分為多個「分片（shard）」，每個分片存儲特定時段內的證書。當某個分片中的所有證書都過期後，該分片將停止使用。這種方式讓日誌營運方可以控制需要處理的實際文件大小，同時仍然保留永久記錄。

此外，每一家簽發公開證書的CA都需要向多個日誌提交數據以實現冗餘，這樣即使發生嚴重故障，也能保證所有公開SSL證書都被記錄並可被查詢。

可以且應當對這些日誌進行監控，以便及時發現錯誤，同時讓域名擁有者能夠查看所有為其域名簽發的證書。目前有多種可用於挖掘這類數據的工具，包括crt.sh和Censys。Crt.sh是讀取和審計CT日誌數據最常用的工具。

這些日誌由CA、瀏覽器廠商、服務供應商等多個不同主體營運。Sectigo作為公開CA以及CT生態體系的成熟參與方，不僅營運自有日誌，還會贊助其他主體營運獨立的日誌。

證書透明度的重要性

SSL證書錯誤簽發無論出於有意還是無意，都可能帶來風險，因為攻擊者可能利用這類證書截獲私密數據。基於這一點，CT的重要性在於它提供了公開校驗機制，安全專家、第三方研究人員、域名擁有者都可以通過該機制確認證書已完成正確校驗、並簽發給了正確的主體。如果CA在身份核驗與簽發流程中存在疏漏，或是自身被入侵，CT可幫助快速識別「問題」證書，從而完成正確的吊銷操作。CA吊銷錯誤簽發證書的操作可以阻止惡意行為者竊取數據。

除了提供透明度之外，CT還有助於建立整個CA行業的信任。由於所有公開證書都被記錄在案，任何主體都可以監督公開CA的簽發行為，確保證書正確簽發。這推動CA行業履行責任，保障各機構能夠信任已簽發的證書。CT還為研究人員構建互聯網證書使用與行為模型提供了數據支撐。

要了解更多關於CT的內容，可收聽Root Causes播客第202期《甚麼是證書透明度？》"