HTTPS協議
原文出自:http://www.cnblogs.com/zhuqil/archive/2012/07/23/2604572.html
HTTPS其實是有兩部分組成:HTTP + SSL / TLS,
也就是在HTTP上又加了一層處理加密信息的模塊。服務端和客戶端的信息傳輸都會通過TLS進行加密,所以傳輸的數據都是加密後的數據
1. 客戶端發起HTTPS請求
這個沒什麽好說的,就是用戶在瀏覽器裏輸入一個https網址,然後連接到server的443端口。
2. 服務端的配置
采用HTTPS協議的服務器必須要有一套數字證書,可以自己制作,也可以向組織申請。區別就是自己頒發的證書需要客戶端驗證通過,才可以繼續訪問,而使用受信任的公司申請的證書則不會彈出提示頁面(startssl就是個不錯的選擇,有1年的免費服務)。這套證書其實就是一對公鑰和私鑰。如果對公鑰和私鑰不太理解,可以想象成一把鑰匙和一個鎖頭,只是全世界只有你一個人有這把鑰匙,你可以把鎖頭給別人,別人可以用這個鎖把重要的東西鎖起來,然後發給你,因為只有你一個人有這把鑰匙,所以只有你才能看到被這把鎖鎖起來的東西。
3. 傳送證書
這個證書其實就是公鑰,只是包含了很多信息,如證書的頒發機構,過期時間等等。
4. 客戶端解析證書
這部分工作是有客戶端的TLS來完成的,首先會驗證公鑰是否有效,比如頒發機構,過期時間等等,如果發現異常,則會彈出一個警告框,提示證書存在問題。如果證書沒有問題,那麽就生成一個隨即值。然後用證書對該隨機值進行加密。就好像上面說的,把隨機值用鎖頭鎖起來,這樣除非有鑰匙,不然看不到被鎖住的內容。
5. 傳送加密信息
這部分傳送的是用證書加密後的隨機值,目的就是讓服務端得到這個隨機值,以後客戶端和服務端的通信就可以通過這個隨機值來進行加密解密了。
6. 服務段解密信息
服務端用私鑰解密後,得到了客戶端傳過來的隨機值(私鑰),然後把內容通過該值進行對稱加密。所謂對稱加密就是,將信息和私鑰通過某種算法混合在一起,這樣除非知道私鑰,不然無法獲取內容,而正好客戶端和服務端都知道這個私鑰,所以只要加密算法夠彪悍,私鑰夠復雜,數據就夠安全。
7. 傳輸加密後的信息
這部分信息是服務段用私鑰加密後的信息,可以在客戶端被還原
8. 客戶端解密信息
客戶端用之前生成的私鑰解密服務段傳過來的信息,於是獲取了解密後的內容。整個過程第三方即使監聽到了數據,也束手無策。
一、HTTP和HTTPS的基本概念
HTTP:是互聯網上應用最為廣泛的一種網絡協議,是一個客戶端和服務器端請求和應答的標準(TCP),用於從WWW服務器傳輸超文本到本地瀏覽器的傳輸協議,它可以使瀏覽器更加高效,使網絡傳輸減少。
HTTPS:是以安全為目標的HTTP通道,簡單講是HTTP的安全版,即HTTP下加入SSL層,HTTPS的安全基礎是SSL,因此加密的詳細內容就需要SSL。
HTTPS協議的主要作用可以分為兩種:一種是建立一個信息安全通道,來保證數據傳輸的安全;另一種就是確認網站的真實性。
二、HTTP與HTTPS有什麽區別?
HTTP協議傳輸的數據都是未加密的,也就是明文的,因此使用HTTP協議傳輸隱私信息非常不安全,為了保證這些隱私數據能加密傳輸,於是網景公司設計了SSL(Secure Sockets Layer)協議用於對HTTP協議傳輸的數據進行加密,從而就誕生了HTTPS。簡單來說,HTTPS協議是由SSL+HTTP協議構建的可進行加密傳輸、身份認證的網絡協議,要比http協議安全。
HTTPS和HTTP的區別主要如下:
1、https協議需要到ca申請證書,一般免費證書較少,因而需要一定費用。
2、http是超文本傳輸協議,信息是明文傳輸,https則是具有安全性的ssl加密傳輸協議。
3、http和https使用的是完全不同的連接方式,用的端口也不一樣,前者是80,後者是443。
4、http的連接很簡單,是無狀態的;HTTPS協議是由SSL+HTTP協議構建的可進行加密傳輸、身份認證的網絡協議,比http協議安全。
三、HTTPS的工作原理
我們都知道HTTPS能夠加密信息,以免敏感信息被第三方獲取,所以很多銀行網站或電子郵箱等等安全級別較高的服務都會采用HTTPS協議。
客戶端在使用HTTPS方式與Web服務器通信時有以下幾個步驟,如圖所示。
(1)客戶使用https的URL訪問Web服務器,要求與Web服務器建立SSL連接。
(2)Web服務器收到客戶端請求後,會將網站的證書信息(證書中包含公鑰)傳送一份給客戶端。
(3)客戶端的瀏覽器與Web服務器開始協商SSL連接的安全等級,也就是信息加密的等級。
(4)客戶端的瀏覽器根據雙方同意的安全等級,建立會話密鑰,然後利用網站的公鑰將會話密鑰加密,並傳送給網站。
(5)Web服務器利用自己的私鑰解密出會話密鑰。
(6)Web服務器利用會話密鑰加密與客戶端之間的通信。
四、HTTPS的優點
盡管HTTPS並非絕對安全,掌握根證書的機構、掌握加密算法的組織同樣可以進行中間人形式的攻擊,但HTTPS仍是現行架構下最安全的解決方案,主要有以下幾個好處:
(1)使用HTTPS協議可認證用戶和服務器,確保數據發送到正確的客戶機和服務器;
(2)HTTPS協議是由SSL+HTTP協議構建的可進行加密傳輸、身份認證的網絡協議,要比http協議安全,可防止數據在傳輸過程中不被竊取、改變,確保數據的完整性。
(3)HTTPS是現行架構下最安全的解決方案,雖然不是絕對安全,但它大幅增加了中間人攻擊的成本。
(4)谷歌曾在2014年8月份調整搜索引擎算法,並稱“比起同等HTTP網站,采用HTTPS加密的網站在搜索結果中的排名將會更高”。
五、HTTPS的缺點
雖然說HTTPS有很大的優勢,但其相對來說,還是存在不足之處的:
(1)HTTPS協議握手階段比較費時,會使頁面的加載時間延長近50%,增加10%到20%的耗電;
(2)HTTPS連接緩存不如HTTP高效,會增加數據開銷和功耗,甚至已有的安全措施也會因此而受到影響;
(3)SSL證書需要錢,功能越強大的證書費用越高,個人網站、小網站沒有必要一般不會用。
(4)SSL證書通常需要綁定IP,不能在同一IP上綁定多個域名,IPv4資源不可能支撐這個消耗。
(5)HTTPS協議的加密範圍也比較有限,在黑客攻擊、拒絕服務攻擊、服務器劫持等方面幾乎起不到什麽作用。最關鍵的,SSL證書的信用鏈體系並不安全,特別是在某些國家可以控制CA根證書的情況下,中間人攻擊一樣可行。
六、http切換到HTTPS
如果需要將網站從http切換到https到底該如何實現呢?
這裏需要將頁面中所有的鏈接,例如js,css,圖片等等鏈接都由http改為https。例如:http://www.baidu.com改為https://www.baidu.com
BTW,這裏雖然將http切換為了https,還是建議保留http。所以我們在切換的時候可以做http和https的兼容,具體實現方式是,去掉頁面鏈接中的http頭部,這樣可以自動匹配http頭和https頭。例如:將http://www.baidu.com改為//www.baidu.com。然後當用戶從http的入口進入訪問頁面時,頁面就是http,如果用戶是從https的入口進入訪問頁面,頁面即使https的。
HTTPS協議