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第 2 题:讲解一下HTTPS的工作原理

Open airuikun opened this issue 5 years ago • 5 comments

HTTPS在传输数据之前需要客户端(浏览器)与服务端(网站)之间进行一次握手,在握手过程中将确立双方加密传输数据的密码信息。TLS/SSL协议不仅仅是一套加密传输的协议,更是一件经过艺术家精心设计的艺术品,TLS/SSL中使用了非对称加密,对称加密以及HASH算法。握手过程的简单描述如下:

  • 浏览器将自己支持的一套加密规则发送给网站。

  • 网站从中选出一组加密算法与HASH算法,并将自己的身份信息以证书的形式发回给浏览器。证书里面包含了网站地址,加密公钥,以及证书的颁发机构等信息。

  • 获得网站证书之后浏览器要做以下工作:

    • a) 验证证书的合法性(颁发证书的机构是否合法,证书中包含的网站地址是否与正在访问的地址一致等),如果证书受信任,则浏览器栏里面会显示一个小锁头,否则会给出证书不受信的提示。

    • 如果证书受信任,或者是用户接受了不受信的证书,浏览器会生成一串随机数的密码,并用证书中提供的公钥加密。

    • 使用约定好的HASH计算握手消息,并使用生成的随机数对消息进行加密,最后将之前生成的所有信息发送给网站。

  • 4.网站接收浏览器发来的数据之后要做以下的操作:

    • a) 使用自己的私钥将信息解密取出密码,使用密码解密浏览器发来的握手消息,并验证HASH是否与浏览器发来的一致。

    • b) 使用密码加密一段握手消息,发送给浏览器。

  • 5.浏览器解密并计算握手消息的HASH,如果与服务端发来的HASH一致,此时握手过程结束,之后所有的通信数据将由之前浏览器生成的随机密码并利用对称加密算法进行加密。

airuikun avatar Apr 08 '19 08:04 airuikun

弱弱的问一下,是如何学习到这样的知识的,文章,还是什么?如果是,获取这些文章的途径是什么,又如何保证正确性,这个东西光靠写代码是意会不到的吧。

13164286167 avatar Apr 15 '19 10:04 13164286167

弱弱的问一下,是如何学习到这样的知识的,文章,还是什么?如果是,获取这些文章的途径是什么,又如何保证正确性,这个东西光靠写代码是意会不到的吧。

大学里有门课程叫《信息安全》,你也可以搜索信息安全相关的书籍查看,写代码只有底层编写人员才会接触到这些。

lylwanan avatar Apr 16 '19 07:04 lylwanan

@13164286167 <<HTTP权威指南>>有相关的内容,如果深挖的话,HTTP、HTTPS有相关的RFC: HTTPS Spec HTTP Spec

Soyn avatar Apr 17 '19 01:04 Soyn

弱弱的问一下,是如何学习到这样的知识的,文章,还是什么?如果是,获取这些文章的途径是什么,又如何保证正确性,这个东西光靠写代码是意会不到的吧。

《图解HTTP》这本书作为入门了解挺好的

LoCielsys avatar May 30 '19 12:05 LoCielsys

https://www.zhoulujun.cn/html/theory/ComputerScienceTechnology/network/2017_0118_7945.html

TLS/SSL中使用了非对称加密,对称加密以及HASH算法。握手过程的具体描述如下:

  1. 浏览器将自己支持的一套加密规则发送给网站。 

  2. 网站从中选出一组加密算法与HASH算法,并将自己的身份信息以证书的形式发回给浏览器。证书里面包含了网站地址,加密公钥,以及证书的颁发机构等信息。 

  3. 浏览器获得网站证书之后浏览器要做以下工作: 

    a) 验证证书的合法性(颁发证书的机构是否合法,证书中包含的网站地址是否与正在访问的地址一致等),如果证书受信任,则浏览器栏里面会显示一个小锁头,否则会给出证书不受信的提示。 

    b) 如果证书受信任,或者是用户接受了不受信的证书,浏览器会生成一串随机数的密码,并用证书中提供的公钥加密。 

    c) 使用约定好的HASH算法计算握手消息,并使用生成的随机数对消息进行加密,最后将之前生成的所有信息发送给网站。 

  4. 网站接收浏览器发来的数据之后要做以下的操作: 

    a) 使用自己的私钥将信息解密取出密码,使用密码解密浏览器发来的握手消息,并验证HASH是否与浏览器发来的一致。 

    b) 使用密码加密一段握手消息,发送给浏览器。 

  5. 浏览器解密并计算握手消息的HASH,如果与服务端发来的HASH一致,此时握手过程结束之后所有的通信数据将由之前浏览器生成的随机密码并利用对称加密算法进行加密

False Start

False Start 有抢跑的意思,TLS False Start 是指客户端在发送 Change Cipher Spec Finished 同时发送应用数据(如 HTTP 请求),服务端在 TLS 握手完成时直接返回应用数据(如 HTTP 响应)。这样,应用数据的发送实际上并未等到握手全部完成,故谓之抢跑。 还有就是 ,TLS 缓存,快速握手。以及域名证书查询。客户端查询改为服务端查询,返回给客户端

zhoulujun avatar Jul 02 '20 02:07 zhoulujun