--- title: 'Sertifikalar ve Güven Zinciri' source: 'https://academia.sh/tr/kurslar/uygulama-protokolleri/sertifikalar-ve-guven-zinciri' course: 'Uygulama Katmanı Protokolleri' language: tr updated: '2026-08-17T18:07:03+00:00' license: 'CC BY-SA 4.0' --- # Sertifikalar ve Güven Zinciri Bir adın bir açık anahtara bağlanması, zincirin güven çıpasına kadar yerel yürütülmesi ve bu kararın gidiş–dönüş bütçesine hiç dokunmaması. Önceki ders kurulumun bir ortak sır ürettiğini gösterdi ve o sırrın kaç tura mal olduğunu saydı. Üretilen şeyin adı sırdı; **kimlik değildi.** İstemci karşı ucun açık değerini aldı, onunla ortak bir sayıya vardı ve gövdeyi o sayıyla kapattı — ama karşı ucun ölçüm istasyonu olduğunu söyleyen hiçbir şey yoktu. Açık değeri gönderen taraf `istasyon.ornek` de olabilir, o adı kullanan başka bir uç da. Bu dersin sorusu, bir **adın** bir **açık anahtara** nasıl bağlandığı ve istemcinin bu bağı doğrularken kaç kez soru sorduğudur. İkinci yarısı kursun eksenidir: zincir doğrulaması **fazladan bir gidiş–dönüş olmadan alınan bir karardır**, ve zincir uzasa da bu değişmez. ## Sertifikanın Bildirdiği Sertifika, bir adı bir açık anahtara bağlayan ve bu bağın altına başka birinin imzasını koyan bir bildirimdir. Alanları şunu söyler: ```text sertifika konu : istasyon.ornek <- ad kimin açık anahtar : <- o adla hangi anahtar konuşur veren : ara-1.ornek <- bağı kim onayladı geçerlilik : başlangıç .. bitiş <- bağ ne zaman aralığında geçerli imza : verenin gizli anahtarıyla üretilmiş ``` Bu döküm çalıştırılmaz; alanların ne bildirdiğini gösterir. Sertifikayı çıkaran kuruluşa **sertifika otoritesi (certificate authority)** denir. Aracının konumu buradan tanıdıktır: yine iletide yazana bakılıyor. Fark tek bir alandadır — burada iletide yazanı **doğrulayan** bir şey vardır: imza. Kursun geri kalanında "aracı bildirime inanır" derken kastedilen şey, bu doğrulamanın olmamasıdır. ## İmza Ne Kanıtlar Aşağıdaki imza düzeneği **ders içinde modellenmiştir.** Gerçek bir imza şeması değildir ve hiçbir güvenlik özelliği taşımaz: modülüs küçültülmüştür, özet işlevi bir oyuncaktır ve bu modelde açık anahtardan gizli anahtar geri elde edilebilir. Şemaların güvenlik gerekçesi Kimlik, Erişim ve Kriptografi kursunun konusudur. Burada modelden alınan tek şey **imzanın hangi alanların üzerinde durduğudur.** ```python from math import gcd TOHUM = 20260809 ASAL = 2147483647 # ders içinde küçültülmüş modülüs def uretec(tohum: int): d = tohum % 2147483646 + 1 def r(n: int) -> int: nonlocal d d = (d * 48271) % ASAL return d % n return r def ozet(metin: str) -> int: h = 2166136261 for b in metin.encode(): h = (h * 16777619 + b) % ASAL return h def anahtar_cifti(r) -> tuple[int, int]: while True: gizli = 3 + r(ASAL - 4) if gcd(gizli, ASAL - 1) == 1: return gizli, pow(gizli, -1, ASAL - 1) def imzala(konu: str, acik: int, veren: str, veren_gizli: int, gecerli: bool) -> dict: s = {"konu": konu, "acik": acik, "veren": veren, "gecerli": gecerli} s["imza"] = pow(ozet(f"{konu}|{acik}|{veren}|{gecerli}"), veren_gizli, ASAL) return s def imza_dogru(s: dict, veren_acik: int) -> bool: return pow(s["imza"], veren_acik, ASAL) == ozet( f"{s['konu']}|{s['acik']}|{s['veren']}|{s['gecerli']}") r = uretec(TOHUM) cipa_gizli, cipa_acik = anahtar_cifti(r) yaprak_gizli, yaprak_acik = anahtar_cifti(r) yaprak = imzala("istasyon.ornek", yaprak_acik, "cipa.ornek", cipa_gizli, True) print(f"konu {yaprak['konu']}, veren {yaprak['veren']}") print(f"imza doğru mu: {imza_dogru(yaprak, cipa_acik)}") print(f"konusu değiştirilmiş kopya: {imza_dogru(dict(yaprak, konu='baska.ornek'), cipa_acik)}") print(f"anahtarı değiştirilmiş kopya: {imza_dogru(dict(yaprak, acik=7), cipa_acik)}") ``` ``` konu istasyon.ornek, veren cipa.ornek imza doğru mu: True konusu değiştirilmiş kopya: False anahtarı değiştirilmiş kopya: False ``` İmza konunun, açık anahtarın, verenin ve geçerlilik alanının **üzerinde** durur; alanlardan biri değişirse doğrulama düşer. Bunun sonucu ince ama önemlidir: imza sertifikayı değiştirilmez kılmaz, **değiştirildiğini belli eder.** İmzanın doğrudan belgenin üzerinde değil, belgenin **özeti** üzerinde durduğu da eklenmelidir. Bu, imzalanacak şeyin uzunluğunu sabitler ve imza işini belgenin boyundan bağımsız kılar — önceki dersteki iş bölümünün aynısı, asimetrik rol yine sabit boyutlu bir sayıya dokunur. Karşılığında yeni bir koşul doğar: iki farklı belgenin aynı özete düşmemesi gerekir. Bu koşulun hangi varsayımla sağlandığı Kimlik, Erişim ve Kriptografi kursunun konusudur. İmzanın kanıtlamadıkları da sayılmalıdır. İmza, verenin bu bağı onayladığını gösterir; verenin onaylamaya **yetkili** olduğunu göstermez. Konunun o anda hâlâ var olduğunu göstermez. Konunun gizli anahtarının başkasının eline geçmediğini de göstermez. Bunların hepsi sertifikanın **dışında** olup bitmiş şeylerdir ve imzalanmış bir belgeye sonradan yazılamaz. ## Zincir ve Güven Çıpası İmzayı doğrulamak için verenin açık anahtarı gerekir. O anahtarın verene ait olduğunu ne söyler? Başka bir sertifika. Bu soru kendini yineler ve **sertifika zinciri** doğar: en altta konuyu taşıyan **yaprak sertifika**, üstünde bir ya da birkaç **ara sertifika**, en üstte zincirin durduğu yer. Zincir bir yerde durmak zorundadır ve durduğu yer bir imzayla değil, bir **yerleşimle** belirlenir. İstemcinin elinde önceden bulunan, başka hiçbir şeye karşı doğrulanmayan sertifikaya **güven çıpası (trust anchor)** denir. Çıpa **kendinden imzalı (self-signed)** olabilir, çoğunlukla öyledir; ama onu güvenilir yapan kendi imzası değildir — kendi imzası hiçbir şey söylemez. Onu güvenilir yapan **istemcinin elinde olmasıdır.** Bu ayrım kursun eksenine doğrudan bağlanır. Çıpa istemcinin yanındadır, ağın ucunda değil. Yani zincirin en üst basamağı için bile kimseye soru sorulmaz. Zinciri kim taşır sorusunun yanıtı da tur bütçesini belirler. Yaprak ve ara sertifikaları **sunucu gönderir**; çıpayı **istemci tutar**. İstemcinin zinciri toplamak için ayrıca bir istek yapması gerekmez, çünkü zincir zaten sunumun içinde gelir. Sunucunun ara sertifikaları eksik göndermesi ise istemciyi tur harcamaya değil, doğrudan redde iter: elindeki parçalar çıpaya varmıyorsa istemci kararını verir. ## Adın Eşleştirilmesi Zincir tutarlı olsa bile karar bir eşleştirmeye daha bağlıdır: istemcinin gitmek istediği ad, sertifikanın bildirdiği adlardan birini karşılamalıdır. X.509 sertifikaları bu adları alternatif ad alanında taşır; bir sertifika birden çok ad bildirebilir ve joker biçim (`*.istasyon.ornek` gibi) tek bir seviyeyi karşılar. Eşleştirmenin iki özelliği kursun eksenine bağlanır. Birincisi, eşleştirme de **yereldir**: istemci elindeki adı elindeki listeyle karşılaştırır, kimseye sormaz. İkincisi ve daha incesi, karşılaştırmanın iki ucu **ayrı kaynaklardan** gelmek zorundadır. İstenen ad istemcinin kendi isteğinden gelir, bildirilen ad sertifikadan. Ad sertifikadan okunup yine sertifikayla karşılaştırılırsa denetim her zaman geçer ve hiçbir şey ölçmez — denetimin anlamı, iki ucun bağımsızlığındadır. ## Zincir Doğrulaması Tur İstemez Kırk sertifika sunumu ölçülüyor. Zincir uzunlukları bir ile beş arasında değişiyor; kimi sunumun bir halkasının imzası bozuk, kiminin zinciri istemcinin çıpalarına varmıyor, kiminin yaprak konusu istenen adı karşılamıyor, kiminin geçerlilik alanı kapalı. Kâhin — kurguyu biz ürettiğimiz için bilinen gerçek — her sunum için kabulün doğru olup olmadığını söylüyor. Her sunum tek bir karar taşıyor, yani küme 40 karardır ve çözünürlüğü 1/40 = 0,025'tir. Ölçümün varsayımları: - **GT7** — İmza şeması **ders içinde modellenmiştir**: modülüs küçültülmüş, özet işlevi bir oyuncaktır ve bu modelde açık anahtardan gizli anahtar geri elde edilebilir. Ölçülen şey imzanın gücü değil, doğrulamanın **nerede** yapıldığıdır. - **GT8** — Kırk sunum tek bir tohumdan üretilir; zincir uzunluğu bir ile beş arasında çekilir ve her sunuma en çok bir kusur yazılır: bozuk imza, çıpaya varmayan zincir, istenen adı karşılamayan konu, kapanmış geçerlilik alanı ya da iptal. - **GT9** — Kâhin kurguyu biz ürettiğimiz için bilinir: bir sunumun kabulü ancak kusuru yoksa doğrudur. **İptal kusuru zincirin içine yazılmaz** — o zincirler baştan sona tutarlıdır ve doğrulama iptali göremez. - **GT10** — Yaprak ve ara sertifikaları sunucu gönderir, güven çıpasını istemci tutar; zinciri toplamak için ayrıca istek yapılmaz. Çıpa kümesi tektir. - **GT11** — Üç rejim karşılaştırılır: yerel çıpayla yürüme, her halkayı verenine sorma (halka başına bir gidiş–dönüş), doğrulamayı hiç yapmama. Yürüyüş **erken çıkar**: bozuk bir halkada durur, bu yüzden imza doğrulaması sayısı halka sayısına eşit olmaz. - **GT12** — Ölçülen karar aracının değil **istemcinindir**; aracı bu tabloya girmez. Sayılan şey bir süre değil, doğrulama adımı ve gidiş–dönüştür. ```python from math import gcd TOHUM = 20260809 ASAL = 2147483647 KUSURLAR = ("yok", "yok", "yok", "yok", "yok", "yok", "yok", "imza", "cipa", "ad", "sure", "iptal", "iptal") def uretec(tohum: int): d = tohum % 2147483646 + 1 def r(n: int) -> int: nonlocal d d = (d * 48271) % ASAL return d % n return r def ozet(metin: str) -> int: h = 2166136261 for b in metin.encode(): h = (h * 16777619 + b) % ASAL return h def anahtar_cifti(r) -> tuple[int, int]: while True: gizli = 3 + r(ASAL - 4) if gcd(gizli, ASAL - 1) == 1: return gizli, pow(gizli, -1, ASAL - 1) def imzala(konu: str, acik: int, veren: str, veren_gizli: int, gecerli: bool) -> dict: s = {"konu": konu, "acik": acik, "veren": veren, "gecerli": gecerli} s["imza"] = pow(ozet(f"{konu}|{acik}|{veren}|{gecerli}"), veren_gizli, ASAL) return s def imza_dogru(s: dict, veren_acik: int) -> bool: return pow(s["imza"], veren_acik, ASAL) == ozet( f"{s['konu']}|{s['acik']}|{s['veren']}|{s['gecerli']}") def zincir_uret(uzunluk: int, ad: str, r, cipa_gizli: int, gecerli: bool) -> list[dict]: ust_gizli, ust_ad, zincir = cipa_gizli, "cipa.ornek", [] for basamak in range(uzunluk, 0, -1): gizli, acik = anahtar_cifti(r) konu = ad if basamak == 1 else f"ara-{basamak - 1}.ornek" zincir.append(imzala(konu, acik, ust_ad, ust_gizli, gecerli or basamak > 1)) ust_gizli, ust_ad = gizli, konu return zincir def zincir_dogrula(zincir: list[dict], ad: str, cipalar: dict, sayac: dict) -> bool: ust_acik = cipalar.get(zincir[0]["veren"]) if ust_acik is None: return False for s in zincir: sayac["imza"] += 1 if not imza_dogru(s, ust_acik) or not s["gecerli"]: return False ust_acik = s["acik"] return zincir[-1]["konu"] == ad r = uretec(TOHUM) cipa_gizli, cipa_acik = anahtar_cifti(r) CIPALAR = {"cipa.ornek": cipa_acik} sunumlar = [] for no in range(40): uzunluk, kusur = 1 + r(5), KUSURLAR[r(13)] ad = "baska.ornek" if kusur == "ad" else "istasyon.ornek" zincir = zincir_uret(uzunluk, ad, r, cipa_gizli, kusur != "sure") if kusur == "imza": zincir[-1] = dict(zincir[-1], imza=(zincir[-1]["imza"] + 1) % ASAL) elif kusur == "cipa": zincir[0] = dict(zincir[0], veren="bilinmeyen.ornek") sunumlar.append({"uzunluk": uzunluk, "kusur": kusur, "zincir": zincir}) def olc(sunumlar, tur_basina, dogrula=True): sayac, dogru, yanlis, tur = {"imza": 0}, 0, 0, 0 for s in sunumlar: verilen = (zincir_dogrula(s["zincir"], "istasyon.ornek", CIPALAR, sayac) if dogrula else True) dogru += verilen == (s["kusur"] == "yok") yanlis += verilen != (s["kusur"] == "yok") tur += tur_basina * s["uzunluk"] return dogru, yanlis, tur, sayac["imza"] print(f"{'rejim':<26s} {'doğru':>6s} {'yanlış':>7s} {'gidiş–dönüş':>12s} " f"{'imza doğrulaması':>17s}") for ad_rejim, tur_basina, dgr in (("yerel çıpa", 0, True), ("her halkayı uzaktan sorma", 1, True), ("doğrulamayı atlama", 0, False)): d, y, t, i = olc(sunumlar, tur_basina, dgr) print(f"{ad_rejim:<26s} {d:6d} {y:7d} {t:12d} {i:17d}") print() print(f"{'zincir uzunluğu':>15s} {'sunum':>6s} {'imza doğrulaması':>17s} " f"{'gidiş–dönüş':>12s}") for u in range(1, 6): esler = [s for s in sunumlar if s["uzunluk"] == u] print(f"{u:15d} {len(esler):6d} {olc(esler, 0)[3]:17d} {0:12d}") print() kusurlar = {k: sum(s["kusur"] == k for s in sunumlar) for k in ("yok", "imza", "cipa", "ad", "sure", "iptal")} print(f"sunum {len(sunumlar)}, karar {len(sunumlar)}, " f"halka {sum(s['uzunluk'] for s in sunumlar)}, kusur {kusurlar}") ``` ``` rejim doğru yanlış gidiş–dönüş imza doğrulaması yerel çıpa 33 7 0 98 her halkayı uzaktan sorma 33 7 111 98 doğrulamayı atlama 17 23 0 0 zincir uzunluğu sunum imza doğrulaması gidiş–dönüş 1 9 9 0 2 10 18 0 3 10 24 0 4 3 12 0 5 8 35 0 sunum 40, karar 40, halka 111, kusur {'yok': 17, 'imza': 3, 'cipa': 4, 'ad': 5, 'sure': 4, 'iptal': 7} ``` İlk iki satır kursun eksenini tek başına ödüyor. Yerel çıpayla yürüyen istemci **33 kararı doğru**, 7'sini yanlış aldı ve bunu **sıfır gidiş–dönüşle** yaptı. Her halkayı verenine soran istemci **111 gidiş–dönüş** harcadı ve **aynı** 33 doğru, 7 yanlış tablosuna vardı. Sormak tek bir kararı değiştirmedi; yalnız 111 tur ekledi. İkinci tabloda gidiş–dönüş sütunu baştan sona sıfırdır. Zincir bir halkayken de beş halkayken de istemci kimseye sormaz; artan tek şey **yerel iştir** — imza doğrulaması 9'dan 35'e çıkar. Yerel iş ile tur arasındaki fark budur: biri istemcinin işlemcisinde, öbürü ağın üzerinde ödenir ve ikisi aynı birime çevrilemez. Toplam imza doğrulaması 98, halka sayısı 111. Aradaki fark bir tutarsızlık değil, yürüyüşün kendisidir: çıpaya varmayan dört zincirde hiçbir imza doğrulanmaz — istemci daha ilk adımda elinde çıpa olmadığını görür — ve bozuk bir halkaya rastlandığında yürüyüş orada durur. Zincir doğrulaması **erken çıkan** bir işlemdir. ## Zincirin Söylemediği Yanlış çıkan 7 kararın hepsi aynı kusurdan gelir ve tablonun son satırında adı yazılıdır: `iptal` 7. Bu yedi sunumda zincir baştan sona tutarlıdır — imzalar birbirini tutar, ad istenendir, geçerlilik alanı açıktır — ama sertifika artık geçerli sayılmamaktadır. Ayrım şudur: zincir doğrulaması belgenin **iç tutarlılığını** ölçer ve ölçtüğü her şey belgenin **içinde** yazılıdır. Bu yüzden yerel yürüyebilir ve bu yüzden tur istemez. İptal ise belgenin **dışında** olan biteni bildirir ve belgeye sonradan yazılamaz, çünkü belge imzalandığı anda donar. Zincir sormadan doğrulanır; iptal sorulmadan bilinemez. Bu yedi karar bir **tur borcudur**. Borcun nasıl ödendiği, ödemenin kaç tura mal olduğu ve ödememenin ne bıraktığı bu konunun son dersinde sayılacak. ## Yapılandırma Kusurları ve Daraltmalar Tablonun üçüncü satırı bir kusurun bedelidir. Zincir doğrulamasını hiç yapmayan istemci sıfır tur ve sıfır imza doğrulamasıyla kurtulur; ödediği şey, doğru karar sayısının **33'ten 17'ye** inmesidir. Yanlış olan budur — kazanılan iş yereldir ve ucuzdur, kaybedilen ise kararın kendisidir. Bunun nasıl yapıldığı bu kursun konusu değildir. Doğrulamanın parçaları da ayrı ayrı sayılmalı ve her birinin yanına daraltması yazılmalıdır: - **Ad denetimi.** Ölçümde 5 sunum yalnız bu denetim yüzünden reddedildi: zincirleri kusursuzdu, konuları istenen adı karşılamıyordu. *Daraltma:* ad denetimi yapılandırmayla açılıp kapanan bir seçenek değil, doğrulama yolunun ayrılmaz adımı olarak kurulursa kapatılamaz. - **Geçerlilik denetimi.** Ölçümde 4 sunum yalnız bu yüzden reddedildi. *Daraltma:* geçerlilik aralıkları kısa tutulursa yanlış bir saatin açtığı pencere de kısalır. - **Çıpa kümesinin genişliği.** İstemcinin elindeki her çıpa, o çıpadan inen **her** zinciri kabul edilebilir kılar. *Daraltma:* çıpa kümesi gerçekten kullanılan uçlara göre daraltılırsa kabul edilebilir zincir kümesi de aynı oranda daralır. - **Zincirin ara halkaları.** Ölçümde 4 sunum çıpaya hiç varmadı ve bu yüzden reddedildi; sunucunun ara sertifikaları eksik göndermesi de aynı sonucu doğurur. *Daraltma:* eksik halka istemcide değil sunucu yapılandırmasında kapatılır — istemcinin çıpa kümesini genişleterek değil. Son madde bir alışkanlığı da açıklar: "sertifika hatası" görünen durumların çoğu bir saldırı değil, bir **yapılandırma kusurudur**. Kusurun nerede olduğu, hangi denetimin düştüğüne bakılarak ayrılır. ## Özet - Sertifika bir adı bir açık anahtara bağlar ve bağın altına verenin imzasını koyar; imza konu, anahtar, veren ve geçerlilik alanlarının üzerinde durur. - İmza belgeyi değiştirilmez kılmaz, değiştirildiğini belli eder; verenin yetkili olduğunu, konunun hâlâ var olduğunu ve anahtarın elde kaldığını göstermez. - Zincir güven çıpasında durur; çıpayı güvenilir yapan kendi imzası değil, istemcinin elinde bulunmasıdır. - Kırk sunumda yerel çıpayla yürüyen istemci 33 doğru, 7 yanlış kararı **0 gidiş–dönüşle** aldı; her halkayı soran istemci **111 gidiş–dönüş** harcayıp aynı tabloya vardı. - Zincir uzunluğu 1'den 5'e çıkarken yerel imza doğrulaması 9'dan 35'e çıktı, gidiş–dönüş her satırda 0 kaldı. - Yanlış çıkan 7 kararın tamamı iptalden gelir: zincir belgenin içini ölçer, iptal belgenin dışında olan bitendir. ## Sonraki Adım Zincir doğrulaması hiç tur istemedi. Ama bu doğrulama havada durmaz: belirli bir bağlantının içinde, belirli bir anda yapılır ve sertifikanın istemciye ulaşması için önce bir alışverişin başlaması gerekir. O alışverişin kendi bütçesi vardır — kaç ileti gidip geliyor, sertifika hangi turda geliyor, gövde hangi turdan sonra taşınmaya başlıyor. Sonraki ders bu bütçeyi sayacak ve bütçenin kapanmasıyla birlikte aracının karar tablosuna ne olduğunu ölçecek.