HTTPS协议加密过程

Posted 2022-10-20 3 ERROR（s）

文章目录

• 一、HTTP和HTTPS的区别
• 二、对称加密
• 三、非对称加密
• 四、HTTPS加密

一、HTTP和HTTPS的区别

• https协议需要到CA申请证书，一般免费整数较少，因而需要一定费用。

• http是超文本传输协议，信息是明文传输，HTTPS则是具有安全性的SSL/TLS加密传输协议。

• http和https使用的是完全不同的连接方式，用的端口也不一样，前者是80，后者是443。

• http的连接很简单，是无状态的；https协议是由SSL/TLS+HTTP协议构建的可进行加密传输、身份认证的网络协议，比http协议安全。

二、对称加密

• 浏览器发送给服务端 client_random 和一系列加密方法

• 服务端发送给浏览器 server_random和加密方法

• 现有浏览器和服务器有了三个相同的凭证：client_random、server_random和加密方法 用加密方法把 client_random、server_random 两个随机数混合起来，生成秘钥，这个密钥就是浏览器和服务端通信的暗号。

存在的问题：第三方可以在中间获取到client_random、server_random和加密方法，由于这个加密方法同时可以解密，所以中间人可以成功对暗号进行解密，拿到数据，很容易就将这种加密方式破解了。

三、非对称加密

• 浏览器发送给服务端 一系列加密方法

• 服务端发送给浏览器 加密方法以及公钥

• 之后浏览器通过公钥将数据加密传输给服务端，服务端收到数据使用私钥进行解密。服务端给浏览器发送数据，则使用私钥进行加密，浏览器收到服务端发送过来的数据，使用公钥进行解密。

存在的问题

• 非对称加密效率太低， 这会严重影响加解密的速度，进而影响到用户打开页面的速度。

• 无法保证服务器发送给浏览器的数据安全， 服务器的数据只能用私钥进行加密(因为如果它用公钥那么浏览器也没法解密啦)，中间人一旦拿到公钥，那么就可以对服务端传来的数据进行解密了，就这样又被破解了。

HTTPS使用对称加密和非对称加密结合
传输数据阶段依然使用对称加密，但是对称加密的秘钥我们采用非对称加密传输。

四、HTTPS加密

• 浏览器向服务器发送client_random和加密方法列表。

• 服务器接收到，返回server_random、加密方法以及公钥。

• 浏览器接收，接着生成另一个随机数pre_master, 并且用公钥加密，传给服务器。(重点操作！)

• 服务器用私钥解密这个被加密后的pre_master。

• 到此为止，服务器和浏览器就有了相同的 client_random、server_random 和 pre_master, 然后服务器和浏览器会使用这三组随机数生成对称秘钥。有了对称秘钥之后，双方就可以使用对称加密的方式来传输数据了。

CA 签发证书的过程：

1. 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；
2. 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；
3. 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：

客户端校验服务端的数字证书的过程：

1. ⾸先客户端会使⽤同样的 Hash 算法获取该证书的 Hash 值 H1；
2. 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 ；
3. 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。