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中万网络告诉您HTTPS为什么安全?

作者:管理员 文章来源:中万网络 更新时间:2017-02-15 17:17:16 微信新浪微博QQ空间
  http为什么不安全?
  
  http协议属于明文传输协议,交互过程以及数据传输都没有进行加密,通信双方也没有进行任何认证,通信过程非常容易遭遇劫持、监听、篡改,严重情况下,会造成恶意的流量劫持等问题,甚至造成个人隐私泄露(比如银行卡卡号和密码泄露)等严重的安全问题。
 
  
  可以把http通信比喻成寄送信件一样,A给B寄信,信件在寄送过程中,会经过很多的邮递员之手,他们可以拆开信读取里面的内容(因为http是明文传输的)。A的信件里面的任何内容(包括各类账号和密码)都会被轻易窃取。除此之外,邮递员们还可以伪造或者修改信件的内容,导致B接收到的信件内容是假的。
  
  比如常见的,在http通信过程中,“中间人”将广告链接嵌入到服务器发给用户的http报文里,导致用户界面出现很多不良链接; 或者是修改用户的请求头URL,导致用户的请求被劫持到另外一个网站,用户的请求永远到不了真正的服务器。这些都会导致用户得不到正确的服务,甚至是损失惨重。
  
  https如何保证安全?
  
  要解决http带来的问题,就要引入加密以及身份验证机制。
  
  如果Server(以后简称服务器)给Client(以后简称 客户端)的消息是密文的,只有服务器和客户端才能读懂,就可以保证数据的保密性。同时,在交换数据之前,验证一下对方的合法身份,就可以保证通信双方的安全。那么,问题来了,服务器把数据加密后,客户端如何读懂这些数据呢?这时服务器必须要把加密的密钥(对称密钥,后面会详细说明)告诉客户端,客户端才能利用对称密钥解开密文的内容。但是,服务器如果将这个对称密钥以明文的方式给客户端,还是会被中间人截获,中间人也会知道对称密钥,依然无法保证通信的保密性。但是,如果服务器以密文的方式将对称密钥发给客户端,客户端又如何解开这个密文,得到其中的对称密钥呢?
  
  说到这里,大家是不是有点儿糊涂了?一会儿密钥,一会儿对称密钥,都有点儿被搞晕的节奏。在这里,提前给大家普及一下,这里的密钥,指的是非对称加解密的密钥,是用于TLS握手阶段的; 对称密钥,指的是对称加解密的密钥,是用于后续传输数据加解密的。下面将详细说明。
  
  这时,我们引入了非对称加解密的概念。在非对称加解密算法里,公钥加密的数据,有且只有唯一的私钥才能够解密,所以服务器只要把公钥发给客户端,客户端就可以用这个公钥来加密进行数据传输的对称密钥。客户端利用公钥将对称密钥发给服务器时,即使中间人截取了信息,也无法解密,因为私钥只部署在服务器,其他任何人都没有私钥,因此,只有服务器才能够解密。服务器拿到客户端的信息并用私钥解密之后,就可以拿到加解密数据用的对称密钥,通过这个对称密钥来进行后续通信的数据加解密。除此之外,非对称加密可以很好的管理对称密钥,保证每次数据加密的对称密钥都是不相同的,这样子的话,即使客户端病毒拉取到通信缓存信息,也无法窃取正常通信内容。
  
  但是这样似乎还不够,如果通信过程中,在三次握手或者客户端发起HTTP请求过程中,客户端的请求被中间人劫持,那么中间人就可以伪装成“假冒客户端”和服务器通信;中间人又可以伪装成“假冒服务器”和客户端通信。接下来,我们详细阐述中间人获取对称密钥的过程:
  
  中间人在收到服务器发送给客户端的公钥(这里是“正确的公钥”)后,并没有发给客户端,而是中间人将自己的公钥(这里中间人也会有一对公钥和私钥,这里称呼为“伪造公钥”)发给客户端。之后,客户端把对称密钥用这个“伪造公钥”加密后,发送过程中经过了中间人,中间人就可以用自己的私钥解密数据并拿到对称密钥,此时中间人再把对称密钥用“正确的公钥”加密发回给服务器。此时,客户端、中间人、服务器都拥有了一样的对称密钥,后续客户端和服务器的所有加密数据,中间人都可以通过对称密钥解密出来。
  
  中间人获取对称密钥的过程如下:
  
  为了解决此问题,我们引入了数字证书的概念。服务器首先生成公私钥,将公钥提供给相关机构(CA),CA将公钥放入数字证书并将数字证书颁布给服务器,此时服务器就不是简单的把公钥给客户端,而是给客户端一个数字证书,数字证书中加入了一些数字签名的机制,保证了数字证书一定是服务器给客户端的。中间人发送的伪造证书,不能够获得CA的认证,此时,客户端和服务器就知道通信被劫持了。加入了CA数字签名认证的SSL会话过程如下所示:
  
  所以综合以上三点:非对称加密算法(公钥和私钥)交换对称密钥+数字证书验证身份(验证公钥是否是伪造的)+利用对称密钥加解密后续传输的数据=安全
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