计算机网络|HTTPS篇

1 HTTPS是什么

HTTPS 并不是新协议,而是让HTTP 先和 SSL(Secure Sockets Layer)通信,再由 SSL 和 TCP 通信,也就是说 HTTPS 使用了隧道进行通信。通过使用 SSL,HTTPS 具有了加密(防窃听)、认证(防伪装)和完整性保护(防篡改)。

2 HTTPS采用的加密方式有哪些?是对称还是非对称?

HTTPS 采用混合的加密机制,使用非对称密钥加密用于传输对称密钥来保证传输过程的安全性,之后使用对称密钥加密进行通信来保证通信过程的效率。

  1. Client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. Server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. Client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Server。
  4. Server使用自己的私钥,获取Client发来的随机数(Premaster secret)。
  5. Client和Server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。

3 HTTPS 是如何建立连接的?其间交互了什么?

SSL/TLS 协议基本流程:

  • 客户端向服务器索要并验证服务器的公钥。
  • 双方协商生产「会话秘钥」。
  • 双方采用「会话秘钥」进行加密通信。

前两步也就是 SSL/TLS 的建立过程,也就是握手阶段。SSL/TLS 的「握手阶段」涉及四次通信。

  1. ClientHello:首先,由客户端向服务器发起加密通信请求,也就是 ClientHello 请求。

    (1)客户端支持的 SSL/TLS 协议版本,如 TLS 1.2 版本。

    (2)客户端生产的随机数(Client Random),后面用于生产「会话秘钥」。

    (3)客户端支持的密码套件列表,如 RSA 加密算法。

  2. SeverHello:服务器收到客户端请求后,向客户端发出响应,也就是 SeverHello

    (1)确认 SSL/ TLS 协议版本,如果浏览器不支持,则关闭加密通信。

    (2)服务器生产的随机数(Server Random),后面用于生产「会话秘钥」。

    (3)确认的密码套件列表,如 RSA 加密算法。

    (4)服务器的数字证书。

  3. 客户端回应:客户端收到服务器的回应之后,首先通过浏览器或者操作系统中的 CA 公钥,确认服务器的数字证书的真实性。如果证书没有问题,客户端会从数字证书中取出服务器的公钥,然后使用它加密报文,向服务器发送如下信息:

    (1)一个随机数(pre-master key)。该随机数会被服务器公钥加密。

    (2)加密通信算法改变通知,表示随后的信息都将用「会话秘钥」加密通信。

    (3)客户端握手结束通知,表示客户端的握手阶段已经结束。这一项同时把之前所有内容的发生的数据做个摘要,用来供服务端校验。

    上面第一项的随机数是整个握手阶段的第三个随机数,这样服务器和客户端就同时有三个随机数,接着就用双方协商的加密算法,各自生成本次通信的「会话秘钥」。

  4. 服务器的最后回应:服务器收到客户端的第三个随机数(pre-master key)之后,通过协商的加密算法,计算出本次通信的「会话秘钥」。然后,向客户端发生最后的信息:

    (1)加密通信算法改变通知,表示随后的信息都将用「会话秘钥」加密通信。

    (2)服务器握手结束通知,表示服务器的握手阶段已经结束。这一项同时把之前所有内容的发生的数据做个摘要,用来供客户端校验。

至此,整个 SSL/TLS 的握手阶段全部结束。接下来,客户端与服务器进入加密通信,就完全是使用普通的 HTTP 协议,只不过用「会话秘钥」加密内容。

4 HTTPS 与 HTTP有哪些区别

  1. HTTP 是超文本传输协议,信息是明文传输,存在安全风险的问题。HTTPS 则解决 HTTP 不安全的缺陷,在 TCP 和 HTTP 网络层之间加入了 SSL/TLS 安全协议,使得报文能够加密传输。
  2. HTTP 连接建立相对简单, TCP 三次握手之后便可进行 HTTP 的报文传输。而 HTTPS 在 TCP 三次握手之后,还需进行 SSL/TLS 的握手过程,才可进入加密报文传输。
  3. HTTP 的端口号是 80,HTTPS 的端口号是 443
  4. HTTPS 协议需要向 CA(证书权威机构)申请数字证书,来保证服务器的身份是可信的。

5 HTTPS 解决了 HTTP 的哪些问题?

HTTP 由于是明文传输,所以安全上存在以下三个风险:

  • 窃听风险,比如通信链路上可以获取通信内容,用户号容易没。
  • 篡改风险,比如强制植入垃圾广告,视觉污染,用户眼容易瞎。
  • 冒充风险,比如冒充淘宝网站,用户钱容易没。

HTTPS 在 HTTP 与 TCP 层之间加入了 SSL/TLS 协议,可以很好的解决了上述的风险:

  • 信息加密:交互信息无法被窃取,但你的号会因为「自身忘记」账号而没。
  • 校验机制:无法篡改通信内容,篡改了就不能正常显示,但百度「竞价排名」依然可以搜索垃圾广告。
  • 身份证书:证明淘宝是真的淘宝网,但你的钱还是会因为「剁手」而没。

6 HTTPS 如何解决安全问题的?

1. 通过混合加密的方式可以保证信息的机密性,解决了窃听的风险。

HTTPS 采用的是对称加密非对称加密结合的「混合加密」方式:

  • 在通信建立前采用非对称加密的方式交换「会话秘钥」,后续就不再使用非对称加密。
  • 在通信过程中全部使用对称加密的「会话秘钥」的方式加密明文数据。

采用「混合加密」的方式的原因:

  • 对称加密只使用一个密钥,运算速度快,密钥必须保密,无法做到安全的密钥交换。
  • 非对称加密使用两个密钥:公钥和私钥,公钥可以任意分发而私钥保密,解决了密钥交换问题但速度慢。

2. 摘要算法摘要算法解决了篡改风险

摘要算法用来实现完整性,能够为数据生成独一无二的「指纹」,用于校验数据的完整性,解决了篡改的风险。

客户端在发送明文之前会通过摘要算法算出明文的「指纹」,发送的时候把「指纹 + 明文」一同加密成密文后,发送给服务器,服务器解密后,用相同的摘要算法算出发送过来的明文,通过比较客户端携带的「指纹」和当前算出的「指纹」做比较,若「指纹」相同,说明数据是完整的。

3. 数字证书解决冒充风险

客户端先向服务器端索要公钥,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。

这里就需要借助第三方权威机构 CA (数字证书认证机构),将服务器公钥放在数字证书(由数字证书认证机构颁发)中,只要证书是可信的,公钥就是可信的。

通过数字证书的方式保证服务器公钥的身份,解决冒充的风险。

7 HTTPS和HTTP的区别

  • http协议是不进行身份验证的明文传输协议,安全性低。
  • https是http + stl 组成的据欧身份认证和信息加密的传输协议,安全性高
  • https需要第三方认证机构介入,办法数字证书,需要费用。
  • http的端口是80, https的端口号是443。

8 HTTPS是如何保证安全的

HTTP 由于是明文传输,所以安全上存在以下三个风险:

  • 窃听风险,比如通信链路上可以获取通信内容,用户号容易没。
  • 篡改风险,比如强制植入垃圾广告,视觉污染,用户眼容易瞎。
  • 冒充风险,比如冒充淘宝网站,用户钱容易没。

HTTPS 在 HTTP 与 TCP 层之间加入了 SSL/TLS 协议,可以很好的解决了上述的风险:

  • 信息加密:交互信息无法被窃取,但你的号会因为「自身忘记」账号而没。
  • 校验机制:无法篡改通信内容,篡改了就不能正常显示,但百度「竞价排名」依然可以搜索垃圾广告。
  • 身份证书:证明淘宝是真的淘宝网,但你的钱还是会因为「剁手」而没。

9 什么是SSL/TLS?

  • SSL代表安全套接字层。它是一种用于加密和验证应用程序(如浏览器)和Web服务器之间发送的数据的协议。 身份验证 , 加密Https的加密机制是一种共享密钥加密和公开密钥加密并用的混合加密机制。
  • SSL/TLS协议作用:认证用户和服务,加密数据,维护数据的完整性的应用层协议加密和解密需要两个不同的密钥,故被称为非对称加密;加密和解密都使用同一个密钥的
  • 对称加密:优点在于加密、解密效率通常比较高 ,HTTPS 是基于非对称加密的, 公钥是公开的,

10 数字证书的生成步骤是怎样的

CA 签发证书的过程:

  • 首先 CA 会把持有者的公钥、用途、颁发者、有效时间等信息打成一个包,然后对这些信息进行 Hash 计算,得到一个 Hash 值;
  • 然后 CA 会使用自己的私钥将该 Hash 值加密,生成 Certificate Signature,也就是 CA 对证书做了签名;
  • 最后将 Certificate Signature 添加在文件证书上,形成数字证书;

客户端校验服务端的数字证书的过程,如上图右边部分:

  • 首先客户端会使用同样的 Hash 算法获取该证书的 Hash 值 H1;
  • 通常浏览器和操作系统中集成了 CA 的公钥信息,浏览器收到证书后可以使用 CA 的公钥解密 Certificate Signature 内容,得到一个 Hash 值 H2 ;
  • 最后比较 H1 和 H2,如果值相同,则为可信赖的证书,否则则认为证书不可信。

11 如何保证公钥不被篡改?

方法

将公钥放在数字证书中。只要证书是可信的,公钥就是可信的。

公钥加密计算量太大,如何减少耗用的时间? 每一次对话(session),客户端和服务器端都生成一个"对话密钥"(session key),用它来加密信息。 由于"对话密钥"是对称加密,所以运算速度非常快,而服务器公钥只用于加密"对话密钥"本身,这样就减少了加密运算的消耗时间。

(1) 客户端向服务器端索要并验证公钥。

(2) 双方协商生成"对话密钥"。

(3) 双方采用"对话密钥"进行加密通信。上面过程的前两步,又称为"握手阶段"(handshake)。

12 SSL中的认证中的证书是什么?了解过吗?

通过使用 证书来对通信方进行认证。 数字证书认证机构(CA,Certificate Authority)是客户端与服务器双方都可信赖的第三方机构。

服务器的运营人员向 CA 提出公开密钥的申请,CA 在判明提出申请者的身份之后,会对已申请的公开密钥做数字签名,然后分配这个已签名的公开密钥,并将该公开密钥放入公开密钥证书后绑定在一起。 进行 HTTPS 通信时,服务器会把证书发送给客户端。客户端取得其中的公开密钥之后,先使用数字签名进行验证,如果验证通过,就可以开始通信了。

13 HTTPS RSA秘钥交换算法的4次握手流程是怎样的?

这里的rsa说的是使用了rsa非对称秘钥传递对称秘钥,也就是第三次握手。

TLS 第一次握手**:

客户端首先会发一个「**Client Hello**」消息,字面意思我们也能理解到,这是跟服务器「打招呼」。
  1. 客户端使用的 TLS 版本号、支持的密码套件列表。
  2. 生成的随机数(Client Random),这个随机数会被服务端保留,它是生成对称加密密钥的材料之一。

TLS 第二次握手

  • 当服务端收到客户端的「Client Hello」消息后,会确认 TLS 版本号是否支持,和从密码套件列表中选择一个密码套件,以及生成随机数(Server Random),后续作为生成「会话密钥」的条件。
  • 然后,服务端为了证明自己的身份,会发送「Server Certificate」给客户端,这个消息里含有数字证书。

TLS 第三次握手

  • 客户端验证完证书后,认为可信则继续往下走。接着,客户端就会生成一个新的随机数 (pre-master),用服务器的 RSA 公钥加密该随机数,通过「Change Cipher Key Exchange」消息传给服务端。
  • 服务端收到后,用 RSA 私钥解密,得到客户端发来的随机数 (pre-master)。
  • 至此,客户端和服务端双方都共享了三个随机数,分别是 Client Random、Server Random、pre-master
  • 于是,双方根据已经得到的三个随机数,生成会话密钥(Master Secret),它是对称密钥,用于对后续的 HTTP 请求/响应的数据加解密。
  • 生成完会话密钥后,然后客户端发一个「Change Cipher Spec」,告诉服务端开始使用加密方式发送消息。
  • 然后,客户端再发一个「Encrypted Handshake Message(Finishd)」消息,把之前所有发送的数据做个摘要,再用会话密钥(master secret)加密一下,让服务器做个验证,验证加密通信是否可用和之前握手信息是否有被中途篡改过。

TLS 第四次握手

  • 服务器也是同样的操作,发「Change Cipher Spec」和「Encrypted Handshake Message」消息,如果双方都验证加密和解密没问题,那么握手正式完成。

最后,就用「会话密钥」加解密 HTTP 请求和响应了。

14 HTTPS RSA秘钥交换算法的缺点

用 RSA 密钥协商算法的最大问题是不支持前向保密

因为客户端传递随机数(用于生成对称加密密钥的条件之一)给服务端时使用的是公钥加密的,服务端收到到后,会用私钥解密得到随机数。所以一旦服务端的私钥泄漏了,过去被第三方截获的每一份 TLS 通讯密文都会被破解(获得三个随机数就能破解出通话秘钥。每组TLS通话,能获得两个公开的随机数+1个公钥加密的随机数。如果获得服务器私钥,就能破解出所有的通信。)。

现在已经基本不用。

15 什么是DH秘钥交换算法

原理是离散对数分解难题。

小明和小红需要生成对称加密的秘钥。则他们明文传输 G P。

小明持有:a,,然后计算A = G ^ a ( mod P ),把A发送给小红。

小红持有:b,然后计算B = G ^ b ( mod P ),把B发送给小明。

红执行运算: B ^ a ( mod P ),其结果为 K,因为离散对数的幂运算有交换律,所以小明执行运算: A ^ b ( mod P ),得到的结果也是 K。

这样小红和小红就有了一个可以用来加密的数字k。而黑客是无法从通信链路中数据中得到k的。

小明小红完成了秘钥交换。

16 DH秘钥交换算法的优缺点

  • 优点:整个通话秘钥生成过程中没有涉及服务器私钥,所以即便服务器私钥泄露,通话也不会被破解。不再惧怕RSA的服务器私钥泄露带来的破解问题。
  • 缺点:惧怕泄露DH交换秘钥时服务器的私钥泄露。只要知道DH算法的私钥,就能破解出通信秘钥,从而泄露通信内容。

17 什么是DHE 算法

DH 算法里有一方的私钥是静态的,也就说每次密钥协商的时候有一方的私钥都是一样的,一般是服务器方固定,即 a 不变,客户端的私钥则是随机生成的。

于是,DH 交换密钥时就只有客户端的公钥是变化,而服务端公钥是不变的,那么随着时间延长,黑客就会截获海量的密钥协商过程的数据,因为密钥协商的过程有些数据是公开的,黑客就可以依据这些数据暴力破解出服务器的私钥(a),然后就可以计算出会话密钥了,于是之前截获的加密数据会被破解,所以 DH 算法不具备前向安全性

既然固定一方的私钥有被破解的风险,那么干脆就让双方的私钥在每次密钥交换通信时,都是随机生成的、临时的(也就是每次通信,服务器和客户端使用DH算法的时候,私钥都随机生成),这个方式也就是 DHE 算法,E 全称是 ephemeral(临时性的)。

所以,即使有个牛逼的黑客破解了某一次通信过程的私钥,只有这一次通信被泄露,其他通信过程的私钥仍然是安全的。

18 什么是ECDHE 算法

DHE 算法由于计算性能不佳,因为需要做大量的乘法,为了提升 DHE 算法的性能,所以就出现了现在广泛用于密钥交换算法 —— ECDHE 算法

ECDHE 算法是在 DHE 算法的基础上利用了 ECC 椭圆曲线特性,可以用更少的计算量计算出公钥,以及最终的会话密钥。

小红和小明使用 ECDHE 密钥交换算法的过程:

  • 双方事先确定好使用哪种椭圆曲线,和曲线上的基点 G,这两个参数都是公开的;
  • 双方各自随机生成一个随机数作为私钥d,并与基点 G相乘得到公钥Q(Q = dG),此时小红的公私钥为 Q1 和 d1,小明的公私钥为 Q2 和 d2;
  • 双方交换各自的公钥,最后小红计算点(x1,y1) = d1Q2,小明计算点(x2,y2) = d2Q1,由于椭圆曲线上是可以满足乘法交换和结合律,所以 d1Q2 = d1d2G = d2d1G = d2Q1 ,因此双方的 x 坐标是一样的,所以它是共享密钥,也就是会话密钥

这个过程中,双方的私钥都是随机、临时生成的,都是不公开的,即使根据公开的信息(椭圆曲线、公钥、基点 G)也是很难计算出椭圆曲线上的离散对数(私钥)。

19 HTTPS ECDHE 的握手过程

TLS 第一次握手

客户端首先会发一个「Client Hello」消息,消息里面有客户端使用的 TLS 版本号、支持的密码套件列表,以及生成的随机数(Client Random)

  • 随机数
  • 密码套件(椭圆)

TLS 第二次握手

服务端收到客户端的「打招呼」,同样也要回礼,会返回「Server Hello」消息,消息面有服务器确认的 TLS 版本号,也给出了一个随机数(Server Random),然后从客户端的密码套件列表选择了一个合适的密码套件

接着,服务端为了证明自己的身份,发送「Certificate」消息,会把证书也发给客户端。

随后,就是「Server Hello Done」消息,包含圆锥曲线的公钥,服务端跟客户端表明:“这些就是我提供的信息,打招呼完毕”。

  • 随机数
  • 确定密码套件(圆锥曲线,基点)
  • 整数
  • 用于生成会话加密密钥的公钥(自己私钥签名)

LS 第三次握手

客户端收到了服务端的证书后,自然要校验证书是否合法,如果证书合法,那么服务端到身份就是没问题的。校验证书到过程,会走证书链逐级验证,确认证书的真实性,再用证书的公钥验证签名,这样就能确认服务端的身份了,确认无误后,就可以继续往下走。

客户端会生成一个随机数作为客户端椭圆曲线的私钥,然后再根据服务端前面给的信息,生成客户端的椭圆曲线公钥,然后用「Client Key Exchange」消息发给服务端。

算好会话密钥后,客户端会发一个「Change Cipher Spec」消息,告诉服务端后续改用对称算法加密通信。

接着,客户端会发「Encrypted Handshake Message」消息,把之前发送的数据做一个摘要,再用对称密钥加密一下,让服务端做个验证,验证下本次生成的对称密钥是否可以正常使用。

  • 公钥
  • 客户端已经获得秘钥,可以加密传输了

TLS 第四次握手

最后,服务端也会有一个同样的操作,发「Change Cipher Spec」和「Encrypted Handshake Message」消息,如果双方都验证加密和解密没问题,那么握手正式完成。于是,就可以正常收发加密的 HTTP 请求和响应了

总结

RSA 和 ECDHE 握手过程的区别:

  • RSA 密钥协商算法「不支持」前向保密,ECDHE 密钥协商算法「支持」前向保密;
  • 使用了 RSA 密钥协商算法,TLS 完成四次握手后,才能进行应用数据传输,而对于 ECDHE 算法,客户端可以不用等服务端的最后一次 TLS 握手,就可以提前发出加密的 HTTP 数据,节省了一个消息的往返时间;
  • 使用 ECDHE, 在 TLS 第 2 次握手中,会出现服务器端发出的「Server Key Exchange」消息,而 RSA 握手过程没有该消息;

20 HTTPS 和HTTP相比多了哪些延迟

第一个环节, TLS 协议握手过程;,TLS 协议握手过程不仅增加了网络延时(最长可以花费掉 2 RTT),而且握手过程中的一些步骤也会产生性能损耗。

  • 对于 ECDHE 密钥协商算法,握手过程中会客户端和服务端都需要临时生成椭圆曲线公私钥;
  • 客户端验证证书时,会访问 CA 获取 CRL 或者 OCSP,目的是验证服务器的证书是否有被吊销;
  • 双方计算 Pre-Master,也就是对称加密密钥;

第二环节,现在主流的对称加密算法 AES、ChaCha20 性能都是不错的,而且一些 CPU 厂商还针对它们做了硬件级别的优化,因此这个环节的性能消耗可以说非常地小。

21 使用HTTPS有哪些注意的地方

尽量选用 ECDHE 密钥交换算法替换 RSA 算法,因为该算法由于支持「False Start」,它是“抢跑”的意思,客户端可以在 TLS 协议的第 3 次握手后,第 4 次握手前,发送加密的应用数据,以此将 TLS 握手的消息往返由 2 RTT 减少到 1 RTT,而且安全性也高,具备前向安全性

对于对称加密算法方面,如果对安全性不是特别高的要求,可以选用 AES_128_GCM,它比 AES_256_GCM 快一些,因为密钥的长度短一些。

直接把 TLS 1.2 升级成 TLS 1.3,TLS 1.3 大幅度简化了握手的步骤,完成 TLS 握手只要 1 RTT,而且安全性更高。

22 什么是HTTPS的会话复用技术

如果把首次 TLS 握手协商的对称加密密钥缓存起来,待下次需要建立 HTTPS 连接时,直接「复用」这个密钥,就减少 TLS 握手的性能损耗了。

Session ID

Session ID 的工作原理是,客户端和服务器首次 TLS 握手连接后,双方会在内存缓存会话密钥,并用唯一的 Session ID 来标识,Session ID 和会话密钥相当于 key-value 的关系。

当客户端再次连接时,hello 消息里会带上 Session ID,服务器收到后就会从内存找,如果找到就直接用该会话密钥恢复会话状态,跳过其余的过程,只用一个消息往返就可以建立安全通信。当然为了安全性,内存中的会话密钥会定期失效。

但是它有两个缺点:

  • 服务器必须保持每一个客户端的会话密钥,随着客户端的增多,服务器的内存压力也会越大
  • 现在网站服务一般是由多台服务器通过负载均衡提供服务的,客户端再次连接不一定会命中上次访问过的服务器,于是还要走完整的 TLS 握手过程;

Session Ticket

为了解决 Session ID 的问题,就出现了 Session Ticket,服务器不再缓存每个客户端的会话密钥,而是把缓存的工作交给了客户端,类似于 HTTP 的 Cookie。

客户端与服务器首次建立连接时,服务器会加密「会话密钥」作为 Ticket 发给客户端,交给客户端缓存该 Ticket。

客户端再次连接服务器时,客户端会发送 Ticket,服务器解密后就可以获取上一次的会话密钥,然后验证有效期,如果没问题,就可以恢复会话了,开始加密通信。

对于集群服务器的话,要确保每台服务器加密 「会话密钥」的密钥是一致的,这样客户端携带 Ticket 访问任意一台服务器时,都能恢复会话。

Session ID 和 Session Ticket 都不具备前向安全性,因为一旦加密「会话密钥」的密钥被破解或者服务器泄漏「会话密钥」,前面劫持的通信密文都会被破解。

23 什么是重放攻击?

假设 Alice 想向 Bob 证明自己的身份。 Bob 要求 Alice 的密码作为身份证明,爱丽丝应尽全力提供(可能是在经过如哈希函数的转换之后)。与此同时,Eve 窃听了对话并保留了密码(或哈希)。

交换结束后,Eve(冒充 Alice )连接到 Bob。当被要求提供身份证明时,Eve 发送从 Bob 接受的最后一个会话中读取的 Alice 的密码(或哈希),从而授予 Eve 访问权限。

重放攻击的危险之处在于,如果中间人截获了某个客户端的 Session ID 或 Session Ticket 以及 POST 报文,而一般 POST 请求会改变数据库的数据,中间人就可以利用此截获的报文,不断向服务器发送该报文,这样就会导致数据库的数据被中间人改变了,而客户是不知情的。

避免重放攻击的方式就是需要对会话密钥设定一个合理的过期时间

24 什么是Pre-shared Key技术

Session ID 和 Session Ticket 方式都需要在 1 RTT 才能恢复会话。

而 TLS1.3 更为牛逼,对于重连 TLS1.3 只需要 0 RTT,原理和 Ticket 类似,只不过在重连时,客户端会把 Ticket 和 HTTP 请求一同发送给服务端,这种方式叫 Pre-shared Key

同样的,Pre-shared Key 也有重放攻击的危险。

25 对称加密和非对称加密

  • 对称加密(RSA算法):加密和解密需要两个不同的密钥,故被称为非对称加密;安全性高,速度慢。用到了离散对数,欧拉函数等数学知识,现在默认1024位秘钥是安全的,2048位秘钥是绝对安全的。
  • 非对称加密:加密和解密都使用同一个密钥的,安全性低,速度快。

26 HTTPS是如何保证数据传输的安全,整体的流程是什么?(SSL是怎么工作保证安全的)

整体流程

(1)客户端向服务器端发起SSL连接请求;

(2) 服务器把公钥发送给客户端,并且服务器端保存着唯一的私钥

(3)客户端用公钥对双方通信的对称秘钥进行加密,并发送给服务器端

(4)服务器利用自己唯一的私钥对客户端发来的对称秘钥进行解密,

(5)进行数据传输,服务器和客户端双方用公有的相同的对称秘钥对数据进行加密解密,可以保证在数据收发过程中的安全,即是第三方获得数据包,也无法对其进行加密,解密和篡改。

因为数字签名、摘要是证书防伪非常关键的武器。 “摘要”就是对传输的内容,通过hash算法计算出一段固定长度的串。然后,通过发送方的私钥对这段摘要进行加密,加密后得到的结果就是“数字签名”

SSL/TLS协议的基本思路是采用公钥加密法,也就是说,客户端先向服务器端索要公钥,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。

补充

SSL/TLS的四次握手,目前网上的主流答案都在重复阮一峰老师的博客,属于TLS 1.0版本的答案,使用RSA密钥交换算法。但是现在TLS 1.2已经成为主流,使用ECDHE算法,如果面试可以说出这个版本的答案,应该会更好。

#牛客解忧铺#
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2024年最新整理的八股文。 包括计算机网络,操作系统,MySQL,linux,设计模式,数据结构和算法,等等。 题目来源于网友爆料,GZH摘录,CSDN等等。 根据考察知识点,将题目进行分类,方便背诵。

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