HTTPS (HyperText Transfer Protocol Secure) 超文本传输安全协议
- 常称为 HTTP over TLS、HTTP over SSL、HTTP Secure
- 由网景公司于1994年首次提出
- HTTPS的默认端口号是 443 (HTTP是80)
SSL / TLS
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HTTPS 是在 HTTP 的基础上使用 SSL/TLS来 加密报文,对窃听和中间人攻击提供合理的防护
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TLS (Transport Layer Security),译为:传输层安全性协议
前身是 SSL (Secure Sockets Layer),译为:安全套接层
SSL/TLS 工作在传输层与应用层中间
TLS:SSL工作在那一层.pngOpenSSL
- OpenSSL 是SSL/TLS协议的开源实现,始于1998年,支持Windows、Mac、Linux等平台
- Linux、Mac 一般自带 OpenSSL
- Windows下载安装OpenSSL:https://slproweb.com/products/Win32OpenSSL.html
- 常用命令
- 生成私钥:openssl genrsa -out mj.key
- 生成公钥:openssl rsa -in mj.key -pubout -out mj.pem
HTTPS的成本
- 证书的费用
- 加解密计算
- 降低了访问速度
- 有些企业的做法是:包含敏感数据的请求才使用HTTPS,其他保持使用HTTP
HTTPS的通信过程
- 总的可以分为3大阶段
- TCP的3次握手
- TLS的连接
- HTTP请求和响应
TLS 1.2 的连接(ECDHE密钥交换算法)
通道建立流程.png- Client Hello
- TLS的版本号
- 支持的加密组件 (Cipher Suite) 列表
- 加密组件是指所使用的加密算法及密钥长度等
- 一个随机数 (Client Random)
- Server Hello
- TLS的版本号
- 选择的加密组件
- 是从接收到的客户端加密组件列表中挑选出来的
- 一个随机数 (Server Random)
- Certificate
-
服务器的公钥证书(被CA签名过的)
Certificate.png
- Server Key Exchange
- 用以实现ECDHE算法的其中一个参数 (Server Params)
ECDHE是一种密钥交换算法
为了防止伪造,Server Params 经过了服务器私钥签名
- Server Hello Done
- 告知客户端:协商部分结束
目前为止,客户端和服务器之间通过明文共享了
- Client Key Exchange
-
用以实现ECDHE算法的另一个参数 (Client Params)
Client Key Exchange.png -
目前为止,客户端和服务器都拥有了ECDHE算法需要的2个参数:Server Params、Client Params
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客户端、服务器都可以
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使用ECDHE算法根据Server Params、Client Params计算出一个新的随机密钥串:Pre-master secret
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然后结合 Client Random、Server Random、Pre-master secret 生成一个主密钥
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最后利用主密钥衍生出其他密钥:客户端发送用的会话密钥、服务器发送用的会话密钥等
- Change Cipher Spec
- 告知服务器:之后的通信会采用计算出来的会话密钥进行加密
- Finished
- 包含连接至今全部报文的整体校验值(摘要),加密之后发送给服务器
- 这次握手协商是否成功,要以服务器是否能够正确解密该报文作为判定标准
- Change Cipher Spec
- Finished
- 到此为止,客户端服务器都验证加密解密没问题,握手正式结束
- 后面开始传输加密的HTTP请求和响应
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