Cloudflare 完成默克樹憑證大規模實測,已傳送數十億份憑證因應 PQC 簽章負擔
2026/10/02
網路安全正在為量子電腦時代做準備,而這個轉型過程面臨一個實際的工程難題。後量子密碼學(PQC)的數位簽章,體積遠大於目前使用的傳統簽章,若直接套用在既有的網路憑證架構上,將大幅增加傳輸的資料量與系統負擔。為了解決這個問題,Google 與 Cloudflare 從今年 2 月底開始合作,展開默克樹憑證(Merkle Tree Certificates,MTC)的可行性測試。Cloudflare 已完成初步的大規模實測,傳送了數十億份憑證。
網路憑證是網路安全的基礎。當使用者瀏覽一個 HTTPS 網站時,瀏覽器會透過憑證驗證網站的身分,確認連線的對象是真正的網站,而非冒充者。這個驗證過程依賴數位簽章,而目前的簽章演算法在量子電腦面前可能被破解。量子電腦一旦成熟,現行的加密與簽章機制將面臨威脅,因此業界正積極導入能抵抗量子攻擊的 PQC 演算法。
問題在於,PQC 簽章的體積遠大於傳統簽章。每次建立 HTTPS 連線時,伺服器需要傳送一連串的憑證與簽章供瀏覽器驗證,若每個簽章都變得更大,整體的資料量將顯著增加,拖慢連線速度並增加網路負擔。默克樹憑證是一種新的憑證架構,透過默克樹這種資料結構,能以更精簡的方式證明憑證的有效性,大幅減少每次連線需要傳送的簽章資料,從而抵銷 PQC 簽章體積增加帶來的影響。
業界分析人士指出,Cloudflare 能傳送數十億份憑證進行實測,得益於其龐大的全球網路規模。這種大規模的實測,對於驗證新技術在真實網路環境中的可行性至關重要。近期調查也顯示,全球前百萬網站中已有 54% 支援 PQC 金鑰交換,主要由 Cloudflare 等 CDN 業者預設啟用所推動,顯示 PQC 的轉型正在加速。
對網路產業的影響方面,默克樹憑證若能成功推廣,將讓網路能在不犧牲效能的前提下,順利過渡到後量子密碼學時代。這也需要瀏覽器、憑證機構與網站業者的共同配合,才能形成完整的生態系。
展望後續,外界將關注默克樹憑證的標準化進度、瀏覽器業者的支援計畫,以及 PQC 轉型在整個網路產業的推進速度。