https 加密原理

涉及到的一些概念：对称加密、非对称加密、数字签名、数字证书。

为什么要加密？

• 因为http传输内容是明文的，明文数据在传输过程中会经历，中间代理服务器、路由器、wifi热点、通信服务运营商等多个物理节点，如果信息传输过程被劫持，传输内容会完全暴露；
• 劫持者还可以篡改传输信息，而不被对方察觉，这就是中间人攻击；
• 所以，需要对传输的信息进行加密。

什么是对称加密？

简单说，类似于日常生活中的钥匙，两个人各有一把相同钥匙，可以开同一把锁。
对称加密中的密钥，可以加密一段信息，也可以对加密后的信息进行解密。

什么是非对称加密？

非对称加密有两把密钥，公钥和私钥。通常，服务端保留私钥，客户端保留公钥。
用公钥加密的内容必须用私钥才能解开，同样，用私钥加密的内容，用公钥才能解开。

对称加密 + 非对称加密 的过程？

• 服务器拥有非对称加密的公钥A、私钥A’ ；
• 客户端向服务器发请求，服务器把公钥A 明文传输给客户端；
• 客户端随机生成一个用于对称加密的密钥X，用公钥A 加密后传给服务器；
• 服务器拿到后，用私钥A’ 进行解密，得到密钥X；
• 这样服务器和客户端都有密钥X了。

如何保证浏览器收到的公钥一定是该网站的公钥？

什么是数字证书？
数字证书，类似于身份证一样，由国家授权，公安机关办理。
数字证书由CA 机构办理，数字证书里包含 证书持有者信息、公钥信息等。

• 网站在使用HTTPS 前，需要向CA机构申领一份数字证书；
• 服务器把证书传输给浏览器，浏览器从证书里获取公钥即可；

如何防止数字证书在传输过程中被篡改？
利用数字签名，把证书原本的内容生成一份“签名”，对比签名和证书内容是否一致就能判断出是否被篡改。

每次进行HTTPS请求时，都必须在 SSL/TLS 层进行握手，传输密钥吗？

当然不是。
服务器会为每个浏览器维护一个 session ID，服务器拿到密钥后，把它存到对应的 Session ID 下，之后浏览器每次请求都会携带session ID，服务器根据 Session ID 找到对应的密钥进行加密、解密操作，这样就不必每次重新生成密钥了。

参考文献：彻底搞懂HTTPS的加密原理