随着全球网络化、信息化程度的逐步提高,信息安全越来越受重视。信息安全涉及加密、认证、访问控制、入侵检测等多个方面。作为信息安全基础的公钥基础设施(PKI)已经成为当今信息安全领域研究的热点问题。本文针对PKI应用方面的3个主要问题进行研究,并提出一些新见解。在对PKI互操作的研究中,本文首先对现有的互操作模型进行分析,在此基础上提出了一种新型的混合模型,然后改进了根CA密钥的更新方法,得到基于证书改进的CA密钥更新方案,该方案加强了CA的安全性,并使PKI域间可以方便的进行交叉认证,建立信任关系。在简化PKI系统的研究中,本文首先介绍基于身份的加密算法,然后结合单向哈希链,提出一种基于IBE的改进PKI系统。该系统相比于一般PKI系统更加灵活,安全性更好,并且大大减少了验证证书有效性与撤销证书所带来的开销。在对无线PKI的研究中,本文首先介绍了无线PKI的体系结构,然后针对无线环境与移动设备的特点,改进了现有的安全通信模式,减轻了移动终端的计算负担,最后用BAN逻辑对改进的通信模式进行验证,证明了改进后的模式的安全性。