https原理和流程

https原理和流程

https实际上是使用SSL/TLS对传输数据进行加密的HTTP通信.
如果不使用SSL/TLS的话, 所有的数据是明文传输, 很容易被截取进行中间人攻击.带来的风险有:

1. 窃听风险: 第三方可以获知通信内容.
2. 篡改风险: 第三方可以修改通信内容.
3. 冒充风险: 第三方可以冒充他任身份进行通信.

使用SSL/TSL协议可以规避这些风险:

1. 所有信息都是加密传播，第三方无法窃听。
2. 具有校验机制，一旦被篡改，通信双方会立刻发现。
3. 配备身份证书，防止身份被冒充。

基本的运行过程:

基本的运行过程是, 客户端先向服务器索要公钥, 然后用公钥加密信息, 服务器收到密文后, 用自己的私钥解密.
但是这里面有两个个问题:

1. 如何保证公钥可信?

解决方法:
公钥放在数字证书中, 证书颁发机构作为公钥背书.

2. 公钥加密计算量太大,效率不高.

解决方法:
每一次会话, 单独生成一个对话密钥(session-key), 用他来解密信息.
由于对话密钥是对称加密, 所以加密和解密速度都非常快.
服务器公私钥只用来加密解密对话密钥.

具体的流程:

开始加密通信之前，客户端和服务器首先必须建立连接和交换参数，这个过程叫做握手（handshake）。

假定客户端叫做爱丽丝，服务器叫做鲍勃，整个过程如下:

1. 爱丽丝给出协议版本号、一个客户端生成的随机数（Client random），以及客户端支持的加密方法。

2. 鲍勃确认双方使用的加密方法，并给出数字证书、以及一个服务器生成的随机数（Server random）。

3. 爱丽丝确认数字证书有效，然后生成一个新的随机数（Premaster secret），并使用数字证书中的公钥，加密这个随机数，发给鲍勃。

4. 鲍勃使用自己的私钥，获取爱丽丝发来的随机数（即Premaster secret）。

5. 爱丽丝和鲍勃根据约定的加密方法，使用前面的三个随机数，生成"对话密钥"（session key），用来加密接下来的整个对话过程。

其中关键是第三步, 由客户端生成的随机数, 使用公钥加密. 即使中间人获得这个数据, 因为没有私钥, 也无法获得通信内容.