HTTPS和HTTP是什么关系？HTTPS加密流程是什么？Websocket项目中如何集成SSL?阿里云如何进行HTTPS开发。

一 HTTP和HTTPS概述

1.1 HTTP协议

1. 概述
   HTTP的第一个版本只能传输超文本标记语言(HTML)文件，因此被称为超文本传输协议。

2. 特征

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a 是一个请求响应无状态的应用层协议。
b 基于TCP/IP协议族传输(明文)数据，所有的WWWW都必须遵守这个标准。 image
上图解释

域名：表示网站中不同的页面。
通信协议：浏览器和服务器之间沟通的语言。

3. HTTP发展史

   
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1.2 HTTPS

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HTTPS(中文名是超文本安全协议)是在HTTP基础下加入SSL层，SSL就是加密详细内容(数据加密和身份认证)。
即可以理解为对HTTP升级版，在数据传递前进行数据加密。

1. HTTPS和HTTP之间区别

1、https协议需要申请CA,证书,http不需要证书
2、http是超文本传输协议，信息是明文传输，https则是具有安全性的ssl/tls加密传输协议。
3、http和https使用的是完全不同的连接方式，用的端口也不一样，前者是80，后者是443。
4、http的连接很简单，是无状态的；HTTPS协议是由SSL/TLS+HTTP协议构建的加密传输
5、http直接与四层交互，https先给安全层交互，然后在与四层交互

二 加密原理和算法刨析

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2.1 SSL和TLS

1. 概述
   SSL(安全套接字协议)，及继任者TLS(传输层安全)为网络通信提供安全及数据完整性
   的一种安全协议。SSL和TLS在传输层和应用层之间对网络连接进行加密。

2. TLS(传输层安全)历史

a 前身是SSL，最初几个版本(SSL1.0、SSL2.0、SSL3.0)。        
b 1999年从 3.1 开始被 IETF 标准化并改名，发展至今已经有TLS1.0、TLS1.1、TLS1.2三个版本。 
c TLS1.3改动会比xia较大，目前还未大规模推广，目前使用最广泛的是TLS 1.2。   

2.2 加密详解

2.2.1 概述

访问www.taobao.com

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1. 访问流程
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   上图说明
   a 通过先向服务器获取公钥。
   b 产生对称加密的密钥。
   c 公钥加密对称密钥后传递给服务端。
   d 服务端用私钥解密，获取对称加密的密钥。
   e 客户端对数据用对称密钥加密然后传给服务端。服务端用对称密钥解密获取原数据。

总结：在数据传输过程用对称加密，因为对称加密效率高。客户端产生的对称密钥传递给服务端。
      为了保证对称密钥的安全性,所以对对称密钥进行非对称加密传给服务端。然后服务端就
      获取对称密钥。

2. 加密算法解析
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   建立一个密码体制，需要五个空间组成(上图描述)

明文M：加密前或解密后的信息；
密文C：明文加密后的信息；
密钥K：由加密密钥和解密密钥组成；
加密E：从明文到密文的变换；
解密D：从密文到明文的变换

2.2.2 加密算法

2.2.2.1 对称加密

1. 描述
   也叫单钥加密，是指加密和解密是使用相同的密钥。

2. 优势
   加密、解密运算速度快，效率高。代表算法：AES算法、DES算法、RC4，3DES 、Triple-DES, RC2等；

3. 特点
   发送端和接收端共享相同的密钥才能通信，一定程度上保证了安全。
   对于枚举攻击，密码长度越长越难以破解

4. 案例
   0010101010101010 明文
   0001010001001011 秘钥
   0011111011100001 密文（异或后）
   0010101010101010 明文（解密后）

2.2.2.2 非对称加密

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1. 描述
   加密和解密的密钥不一样，分别称为公钥和私钥。公钥和算法是公开的，私钥是保密的。

2. 优缺
   运算性能比较低、加密数据长度有限、安全性超强。例如：RSA、DSA、ECDSA、 DH、ECDHE；

3. 特点
   只有特定主机才有私钥，保证数据安全。
   解决对称加密的密钥多管理不方便问题。

4. 对称和非对称区别
   对称加密效率高，但是在密钥管理上和密钥交换的时候，安全性不能保障。所以网络环境二者混合使用。

2.2.2.3 散列加密

1. 描述
   算法是不可逆的，用户可以通过hash算法对目标信息生成一段特定长度的唯一hash值。
   却不能通过这个hash值重新获得目标信息。

2. 常见算法
   MD5、SHA-1、SHA-2、SHA-256 等

2.3 CA证书

1. 定义
   CA证书顾名思义就是由CA（Certification Authority，也叫“证书授权中心”）机构发布的数字证书。

2. 证书包含内容
   颁发者、使用者、版本、签名算法、使用者、公钥、指纹、指纹算法等等。

3. 编码格式
   X.509规范中一般推荐使用PEM格式来存储证书相关的文件。证书文件的文件名后缀一般为 .crt 或 .cer
   对应私钥文件的文件名后缀一般为 .key。证书请求文件的文件名后綴为 .csr 。有时候也统一用pem作为
   文件名后缀。

4. 证书(浏览了解下)

   
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版本号(Version Number）：CA证书一个规范的版本号，目前为版本3，值为0x2；
序列号（Serial Number）：由CA维护的，为它所发的每个证书分配一个序列号，用来追踪和撤销证
书。只要拥有签发者信息和序列号，就可以唯一标识一个证书，最大不能过20个字节；
签名算法（Signature Algorithm）：数字签名所采用的算法，如：
sha256-with-RSA-Encryption
ccdsa-with-SHA2S6；
颁发者（Issuer）：发证书单位的标识信息，如 ” C=CN，ST=Beijing, L=Beijing,
O=org.example.com，CN=ca.org。example.com ”；
有效期(Validity): 证书的有效期很，包括起止时间。

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服务器提供服务器的公钥给ca机构，生成证书，证书一般包含以下内容：

◆Issuer (证书的发布机构)
◆Valid from , Valid to (证书的有效期)
◆Public key (公钥)
◆Subject (主题，使用者)
◆Signature algorithm (签名所使用的算法)
◆Thumbprint, Thumbprint algorithm (指纹以及指纹算法)

5. 证书生成流程

把Issuer (证书的发布机构),Public key (公钥),Subject (主题),Valid from,Valid
to(证书的有效期)等信息以明文的形式写到证书里面作为内容，然后用一个指纹算法（淘宝是sha1）计算
出这些数字证书内容的一个指纹（也就是签名），并把指纹和指纹算法用自己的私钥进行加密，然后生成
证书