تتولى البنية التحتية للمفاتيح العامة إدارة المفاتيح والشهادات التي تُمكّن الاتصالات المشفرة. وتشمل هذه البنية سلطات إصدار الشهادات، وسلطات التسجيل، والسياسات، والبرامج التي تُصدر الشهادات وتوزعها وتُبطلها. عندما يثق متصفحك بموقع HTTPS، فإن البنية التحتية للمفاتيح العامة هي السبب. فقد قدّم الموقع شهادة، ووقّعتها سلطة إصدار شهادات موثوقة، ثم تحقّق المتصفح من صحة التوقيع بالرجوع إلى قائمة المصادر الموثوقة لديه. وتستمر سلسلة الثقة لأن الجميع متفقون على هوية سلطات إصدار الشهادات.

البنية التحتية للمفاتيح العامة (PKI) معقدة وهشة. يمكن لهيئة إصدار شهادات مخترقة إصدار شهادات مزورة لأي نطاق. قامت كل من DigiNotar في عام 2011 وSymantec على مدى سنوات بإصدار شهادات مزورة. في النهاية، فقدت المتصفحات ثقتها بهما، وانهارت الشركتان. يُعدّ إلغاء الشهادات نقطة ضعف أخرى، إذ أن التحقق من إلغاء الشهادة بطيء وغير موثوق، حتى أن بعض المتصفحات تتجاهل هذا التحقق تمامًا. تُحسّن سجلات شفافية الشهادات الوضع من خلال تسجيل كل شهادة صادرة علنًا، مما يُسرّع اكتشاف حالات الإصدار الخاطئ. مع ذلك، يبقى نموذج الثقة مركزيًا، حيث تُشكّل حفنة من هيئات إصدار الشهادات الجذرية أساس أمان الإنترنت بأكمله. اختراق إحداها يُؤدي إلى أضرار عالمية.

مكونات البنية التحتية للمفاتيح العامة (PKI)

• جهة إصدار الشهادات - تصدر الشهادات وتوقعها
• جهة التسجيل - تتحقق من الهوية قبل الإصدار
• مستودع الشهادات — يقوم بتخزين وتوزيع الشهادات
• نظام الإلغاء — ينشر الشهادات الملغاة
• شفافية الشهادات - سجلات عامة للشهادات الصادرة

تكون البنية التحتية للمفاتيح العامة غير مرئية عندما تعمل. وعندما تفشل، يشعر بذلك الإنترنت بأكمله.