Kryptografie mit öffentlichen Schlüsseln ist eine Möglichkeit, eine vertrauenswürdige Netzwerkumgebung aufrecht zu erhalten. Ein Public-Key-Zertifikat (auch bekannt als digitales Zertifikat oder Identitätszertifikat) ist ein elektronisches Dokument, das das Eigentum eines öffentlichen Schlüssels belegt. Das Zertifikat enthält Informationen zum Schlüssel, zur Identität des Eigentümers sowie die digitale Signatur einer Instanz, die verifiziert hat, dass die Inhalte des Zertifikats korrekt sind. Ist die Signatur gültig und die Person, die das Zertifikat überprüft, vertraut dem Unterzeichner, weiß sie, dass sie diesen Schlüssel zur Kommunikation mit dem Eigentümer verwenden kann.
Das System, mit dem die Kryptografie mithilfe von öffentlichen Schlüsseln und digitale Signaturdienste bereitgestellt werden, nennt sich PKI (Public Key Infrastructure, Infrastruktur für öffentliche Schlüssel). Alle PKI-Benutzer müssen über eine registrierte Identität verfügen, die in einem digitalen Format gespeichert ist und Identitätszertifikat genannt wird. Zertifizierungsstellen (Certificate Authorities, CAs) sind die Personen, Prozesse und Tools, die diese digitalen Identitäten erstellen und Benutzernamen an öffentliche Schlüssel binden.
Es gibt zwei Arten von Zertifizierungsstellen: Root-CAs und Zwischen-CAs. Damit ein Zertifikat vertrauenswürdig ist und eine sichere Verbindung aufgebaut werden kann, muss dieses Zertifikat von einer Zertifizierungsstelle ausgegeben worden sein, die im Speicher vertrauenswürdiger Zertifikate des verbundenen Geräts enthalten ist. Wurde das Zertifikat nicht von einer vertrauenswürdigen CA ausgegeben, überprüft das sich verbindende Gerät, ob das Zertifikat der ausstellenden CA von einer vertrauenswürdigen CA ausgegeben wurde – bis schließlich eine vertrauenswürdige CA gefunden wird. Der Speicher der vertrauenswürdigen Zertifikate jedes Geräts in der PKI muss die erforderlichen Zertifikatsketten zur Validierung enthalten.