【JavaWeb】应用层协议——HTTPS协议加密流程

最新推荐文章于 2024-08-21 09:00:00 发布

p_fly

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文章标签： https 安全网络协议

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/p_fly/article/details/129478475

HTTPS在HTTP基础上引入加密层确保数据安全。它使用对称加密和非对称加密技术，通过非对称加密的公钥/私钥机制解决初次连接的安全问题。然而，中间人攻击可能在公钥交换中发生，为防止这种情况，引入了证书来验证服务器的身份。证书包含公钥和其他信息，并通过签名保证其完整性和真实性。

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HTTPS于HTTP的区别

HTTPS是基于HTTP的基础上引入了一个加密层。因为HTTP在传输方式是按照文本格式明文传输的，这样在传输过程中很容易出现数据被篡改等问题。

加密

加密就是把明文传输的信息通过一系列变换生成密文。

解密就是把密文经过一系列变换生成明文。

HTTPS的工作流程

HTTPS的工作流程就是和加密息息相关的。

对称加密

加密：明文 + 密钥 = 密文

解密：密文 + 密钥 = 明文

上面的密钥是同一个密钥。这个密钥就是经过一些列运算所得到的结果。

由于服务器不止给一个客户端服务，所以每个客户端应该生成自己的密钥发送给服务器(在建立连接的时候)，此时的密钥就是处于裸露状态，如果被黑客截获了，那么加密就形同虚设。

为了解决第一次建立连接发送密钥被截获的问题，于是又引入了非对称加密。

非对称加密

加密：公钥 + 明文 = 密文

解密：密文 + 私钥 = 明文

（公钥和私钥也可以反过来使用）

其中公钥是公开的，私钥是私密的。

知道公钥是无法计算出私钥的（计算量非常大）

非对称加密的速度比对称加密的速度慢很多。

服务器生成一对公钥和私钥。公钥公开，但是私钥不公开。

上面的情况是默认客户端已经真正的获取到了服务器的公钥了，但是可能最开始获取公钥的时候就已经被狸猫换太子了。

上述“中间人攻击”具体步骤如下：

客户端获取公钥阶段：

客户端向服务器发送获取公钥的请求，假机器截获请求，向服务器发送请求，然后获取到真公钥，然后向客户端发送自己的假公钥。

客户端和服务器确认密钥阶段（非对称加密）：

客户端发送密钥 + 假公钥给假机器，假机器通过假私钥解密出密钥，并且记录密钥，然后用记录的真公钥 + 密钥发送给服务器。服务器解析解密后返回同意使用该密钥的密文。假机器把该密文发送给客户端。

使用密钥加密传输阶段（对称加密）：

有了密钥的假机器就可以为所欲为了。步骤和对称加密的步骤一样，只不过黑客有了密钥。

证书

正对上面的获取公钥被篡改的情况，又引入了证书。

证书：可以理解为一个结构化的字符串。里面的内容包括：证书发布机构，证书有效日期，公钥，证书持有者，签名等等。

签名：把证书中的字段进行一系列加密计算，可以通过公钥进行解密。

客户端使用认证机构提供的公钥解密签名，和服务器传过来公钥解密签名，解密出来的值如果不相同就是证书内容被篡改了。