2. Sigstore核心组件：透明日志（Rekor）、证书颁发机构（Fulcio）、客户端工具（Cosign）

Sigstore 并非单一工具，而是一套由三个核心组件构成的开放签名基础设施。理解这三个组件的职责与协作关系，是掌握镜像供应链安全削峰机制的前提。透明日志（Rekor）提供不可篡改的审计轨迹，证书颁发机构（Fulcio）实现免密钥签名，客户端工具（Cosign）则是用户与基础设施交互的入口。

2.1 组件全景与协作流程

下图展示了 Sigstore 核心组件在镜像签名与验证流程中的协作关系：开发者通过 Cosign 发起签名请求，Fulcio 签发短期证书，签名记录最终被写入 Rekor 透明日志，供后续验证与审计。

2.2 Rekor：透明日志与审计锚点

Rekor 是 Sigstore 的不可篡改审计日志，负责记录所有签名元数据。它基于 Merkle Tree 数据结构，提供以下核心能力：

• 不可篡改性：每条记录通过哈希链与树根绑定，任何历史记录的修改都会导致根哈希不一致。
• 可验证性：任何人可通过 Merkle 证明 验证某条签名记录是否存在于日志中，无需信任第三方。
• 全局可见性：Rekor 实例（如公共实例 rekor.sigstore.dev）对所有参与者开放查询，形成公开审计轨迹。

2.3 Fulcio：免密钥证书颁发机构

Fulcio 实现了 Sigstore 的核心理念——基于身份的短期证书。它不验证用户是否持有长期私钥，而是通过 OIDC（OpenID Connect）身份提供商（如 GitHub、Google、Microsoft）来确认用户身份。

证书签发流程

1. 身份认证：开发者通过 Cosign 发起 OIDC 登录，获取身份令牌（ID ）。
2. 证书请求：Cosign 生成临时密钥对，将公钥与 ID 发送至 Fulcio。
3. 证书签发：Fulcio 验证 ID 的签名与有效期，签发 X.509 证书，将用户身份信息嵌入证书的 Subject Alternative Name (SAN) 字段。
4. 证书返回：Cosign 使用该证书对镜像进行签名，签名完成后证书即可丢弃。

2.4 Cosign：客户端工具与签名操作

Cosign 是用户与 Sigstore 基础设施交互的命令行工具，支持容器镜像、Blob 文件、文档等多种制品的签名与验证。它封装了与 Fulcio、Rekor 的通信逻辑，提供简洁的接口。

核心命令与功能

• cosign sign：对镜像或文件进行签名，自动触发 OIDC 认证与证书请求。
• cosign verify：验证签名，自动查询 Rekor 日志确认签名记录存在。
• cosign triangulate：根据镜像标签定位对应的签名镜像。
• cosign attach：将签名附加到已有镜像，而非重新推送。

签名与验证示例

# 使用 Cosign 对镜像进行签名（自动触发 OIDC 与 Fulcio）
cosign sign --key "" ghcr.io/myorg/myapp:v1

# 验证镜像签名（自动查询 Rekor 日志）
cosign verify --key "" ghcr.io/myorg/myapp:v1

# 指定 Rekor 实例（私有部署场景）
cosign sign --rekor-url https://rekor.internal.example.com ghcr.io/myorg/myapp:v1

2.5 组件对比与选型参考