2020-09-13

你真的了解HTTPS吗?
一、什么是 https
(1)简单来说, https 是 http + ssl,对 http 通信内容进行加密,是HTTP的安全版,是使用TLS/SSL加密的HTTP协议
Https的作用:
内容加密 建立一个信息安全通道,来保证数据传输的安全;
身份认证 确认网站的真实性
数据完整性 防止内容被第三方冒充或者篡改

(2) 什么是SSL
SSL 由 Netscape 公司于1994年创建,它旨在通过Web创建安全的Internet通信。它是一种标准协议,用于加密浏览器和服务器之间的通信。它允许通过Internet安全轻松地传输账号密码、银行卡、手机号等私密信息。
SSL证书就是遵守SSL协议,由受信任的CA机构颁发的数字证书。
SSL/TLS的工作原理:
需要理解SSL/TLS的工作原理,我们需要掌握加密算法。加密算法有两种:对称加密和非对称加密:
对称加密:通信双方使用相同的密钥进行加密。特点是加密速度快,但是缺点是需要保护好密钥,如果密钥泄露的话,那么加密就会被别人破解。常见的对称加密有AES,DES算法。
非对称加密:它需要生成两个密钥:公钥(Public Key)和私钥(Private Key)。
公钥顾名思义是公开的,任何人都可以获得,而私钥是私人保管的。相信大多程序员已经对这种算法很熟悉了:我们提交代码到github的时候,就可以使用SSH key:在本地生成私钥和公钥,私钥放在本地.ssh目录中,公钥放在github网站上,这样每次提交代码,不用麻烦的输入用户名和密码了,github会根据网站上存储的公钥来识别我们的身份。
公钥负责加密,私钥负责解密;或者,私钥负责加密,公钥负责解密。这种加密算法安全性更高,但是计算量相比对称加密大很多,加密和解密都很慢。常见的非对称算法有RSA。

(3) https的连接过程大概分为两个阶段,证书验证阶段和数据传输阶段
证书验证阶段
大概分为三个步骤
1.浏览器发起请求
2.服务器接收到请求之后,会返回证书,包括公钥
3.浏览器接收到证书之后,会检验证书是否合法,不合法的话,会弹出告警提示
数据传输阶段
证书验证合法之后
1.浏览器会生成一个随机数,
2.使用公钥进行加密,发送给服务端
3.服务器收到浏览器发来的值,使用私钥进行解密
4.解析成功之后,使用对称加密算法进行加密,传输给客户端
之后双方通信就使用第一步生成的随机数进行加密通信。

(4) https 的加密方式是怎样的,对称加密和非对称加密,为什么要这样设计
从上面我们可以知道,https 加密是采用对称加密和非对称机密一起结合的。
在证书验证阶段,使用非对称加密。
在数据传输阶段,使用对称机密。
这样设计有一个好处,能最大程度得兼顾安全效率。
在证书验证阶段,使用非对称加密,需要公钥和私钥,假如浏览器的公钥泄漏了,我们还是能够确保随机数的安全,因为加密的数据只有用私钥才能解密。这样能最大程度确保随机数的安全。
在内容传输阶段,使用对称机密,可以大大提高加解密的效率。

(5) 内容传输为什么要使用对称机密
1.对称加密效率比较高
2.一对公私钥只能实现单向的加解密。只有服务端保存了私钥。如果使用非对称机密,相当于客户端必须有自己的私钥,这样设计的话,每个客户端都有自己的私钥,这很明显是不合理的,因为私钥是需要申请的。

(6) https 是绝对安全的吗
不是绝对安全的,可以通过中间人攻击。
什么是中间人攻击
中间人攻击是指攻击者与通讯的两端分别创建独立的联系,并交换其所收到的数据,使通讯的两端认为他们正在通过一个私密的连接与对方直接对话,但事实上整个会话都被攻击者完全控制。

(7) https 是如何防止中间人攻击的
在https中需要证书,证书的作用是为了防止"中间人攻击"的。如果有个中间人M拦截客户端请求,然后M向客户端提供自己的公钥,M再向服务端请求公钥,作为"中介者" 这样客户端和服务端都不知道,信息已经被拦截获取了。这时候就需要证明服务端的公钥是正确的.

(8) 怎么证明服务端的公钥是正确的呢?
就需要权威第三方机构来公正了.这个第三方机构就是CA. 也就是说CA是专门对公钥进行认证,进行担保的,也就是专门给公钥做担保的担保公司。全球知名的CA也就100多个,这些CA都是全球都认可的,比如VeriSign、GlobalSign等,国内知名的CA有WoSign。


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