后量子密码准备工作不仅限于保护加密数据,使其免受“现在收集、未来解密”风险的影响;基于证书的身份验证系统同样需要进行广泛调整。这些调整涉及证书颁发机构、信任锚、公钥基础设施服务、应用程序、设备以及硬件安全模块。
Microsoft 认为,挑战不仅在于使用新算法颁发或验证证书,还在于了解现有证书链、平台和运营流程将如何与后量子身份验证要求交互。早期测试可以在生产规模的处理成为必要之前,发现互操作性、证书大小、性能和生命周期管理方面的问题。
从保护机密性到信任生态系统就绪
后量子密码准备工作的讨论很大程度上集中在通信机密性上,尤其是“现在收集、以后解密”的风险。而身份验证需要管理更广泛的信任关系网络;密钥和证书必须在各种环境和供应商之间完成颁发、分发、存储、验证、续期和管理。
此外,机构通常拥有经过数十年积累的基础设施,其中包括嵌入式设备、运营系统、安全设备、定制应用程序、外部服务以及由硬件支持的信任系统。其中一些组件的升级周期可能很长,或采用固定的密码学假设,只有在开始测试时才会暴露其限制。
Microsoft 的试点计划
Microsoft 于 2026 年 8 月 27 日启动了 PQC TLS Pilot Program,帮助符合条件的证书颁发机构评估后量子 TLS 根证书和证书。该计划仅面向获接受并遵守 Microsoft Trusted Root Program 的证书颁发机构,并使用抗量子签名算法 ML-DSA-87。
2026 年 8 月的版本新增了由 ComSign、DigiCert、HARICA、IdenTrust Services、Sectigo、Shanghai Electronic Certification Authority 和 SSL.com 管理的七个试验根证书。试点将分批接受参与者,持续至 2026 年年底。
通过该计划颁发的证书不受公共信任,专门用于封闭环境、定制应用程序和机构实验室中的兼容性测试及生态系统就绪性测试。不得将其用于公共网站或生产信任场景。此外,在试点阶段,ML-DSA 的支持仍然有限且持续发展,因此不应将其用于生产环境。
机构现在可以测试什么?
可以在受控的非生产场景中,在获得支持且配置适当的 Windows 11 系统上测试 ML-DSA 证书。支持从 2026 年 7 月 28 日的更新开始:适用于 26H1 版本的 KB5101681,操作系统内部版本号为 28000.2608;以及适用于 25H2 版本的 KB5101684,内部版本号为 26200.8973 和 26100.8973。在受支持的场景中,完成平台要求验证后,也可以将证书与 Secure Channel(Schannel)结合使用。
Microsoft 建议安全团队、PKI 管理员和架构师盘点依赖证书的系统,绘制公共和私有信任关系,评估供应商计划,确定生命周期较长的基础设施,并建立非生产测试环境。测试结果应转化为一份多年期路线图,明确责任并排列更新依赖关系的优先顺序。
为什么这则消息很重要?
真正的变化在于,将后量子密码准备工作从算法层面的讨论转变为对整个信任生态系统的实际测试。其主要价值在于,在将新证书引入生产环境之前,发现规模、性能、兼容性和工作流程方面的限制。但该计划并不能证明普遍就绪或生产支持能力;它仍是一个有限的试验环境,而且测试成功与否仍将取决于每个机构现有供应商、设备和应用程序的能力。