HTTPS协议

https=http+ssl/tls

　一、加密算法

• 在HTTP的通道上增加了安全性，传输过程中通过加密和身份认证来确保传输安全性

1. TLS

• 传输层安全协议，SSL和TLS其实时一个协议，SSL2.0版本，自SSL3.0版本后，更名为TLS1.0，目前最高版本TLS1.3，使用最广泛的是TLS 1.2版本
• 实际目标
  • 保密性：所有的信息都加密传输
  • 完整性：校验机制
  • 认证：双方都配备证书，防止冒充
  • 互操作、通用性
  • 可扩展
  • 高效率
• 发展史
  • SSL2.0 SSL3.0 TLS1.1 TLS1.2 TLS1.3

2. HTTP的缺陷

• 明文传输
• 只对传输数据的长度进行完整性校验，数据是否被篡改不做确认

3. HTTPS好处

• 在传输数据之前，客户端会和服务器端协商在传输过程中的加密算法，包含自己的非对称加密的密钥交换算法（RSA/DH），数据签名摘要算法（MD5/SHA），加密的传输数据的对称加密算法（DRS/3DES/AES）
• 客户端生成随机的字符串，通过协商好的非对称加密算法，使用服务端的公钥对该字符串进行加密，发送给服务器。服务端接收到之后，使用自己的私钥解密得到该字符串。在随后的数据传输中，使用这个字符串作为密钥进行对称加密

4. 加密算法

• 对称加密算法（只有一个密钥：公共密钥，发送方和接收方都需要使用）
  
  • 加密和解密密钥相同
  • 密钥安全传输问题
  • 密钥多，难管理
  • 常见的对称加密算法
  • DES/3DES
  • AES
  • RC
  • IDEA
• 非对称加密算法
  • 加密和解密使用的是不同得密钥（公钥（公共密钥）和私钥，每个用户都可以有自己的公钥和私钥，公钥是公开的，四幺十由自己保存，只要一个密钥加密就必须使用另一个密钥解密）
  • 缺点：加密算法比较复杂，对于大规模数据进行加密会很慢
  • 常见的算法
  • Elgamal：基于DH密钥交换算法
  • RSA
  • ECC
  • Rabin

二、PKI体系（公钥基础设施）

1. 基本概念

• 通过使用公钥技术（非对称加密算法）和数字签名来确保信息安全
• 公钥加密技术（非对称加密算法、数字证书、CA（证书颁发机构）、RA（证书注册机构）组成）
• 实现的功能
  • 身份验证
  • 数据完整性
  • 数据机密性
  • 操作不可否认性

2. 身份认证及完整性校验

• 发送方Alice首先将原始数据通过摘要算法（SHA）算出信息摘要，并且用自己的私钥进行签名得到数字签名，将数字签名和原始数据发送给接收方bob
• 接收方bob收到Alice发来的原始数据和数字签名后，将原始数据通过相同的摘要算法（SHA）得到信息摘要，再使用Alice的公钥将数字签名揭开得出Alice的信息摘要（这里就完成了Alice的身份认证），比对两个摘要是否一致，如果一致，说明数据在传输过程中没有被修改

三、证书

1. 数字证书

• 保证密钥的合法性
• 证书的主体可以是用户、计算机、服务等
• 证书包含的信息
  • 使用的公钥
  • 使用的标识
  • 有效期
  • 颁发者的标识信息
  • 颁发者的数字签名

2. 数据安全的传输案例

3. 数字证书颁发机构

• CA主要是进行颁发和管理数字证书

四、证书服务器和HTTPS服务器

1. 部署证书服务器

• Windows active directory证书服务：基于域，这里用独立
• Linux open ssl

五、分析HTTPS流量

• 分析TLS交互过程