当我们浏览网页的时候经常会看到诸如:https://www.youkuaiyun.com https://www.jd.com http://www.12306.cn http://www.baidu.com等链接,在形式与内容方面并无明显差别。那么,这二者之间究竟有何不同?还是一回事?
一.HTTP
1.什么是HTTP?
HTTP意为超文本传输协议(Hyper Text Transfer Protocol的缩写)是一个简单的请求-响应协议,它通常运行在TCP之上。它指定了客户端可能发送给服务器什么样的消息以及得到什么样的响应。请求和响应消息的头以ASCII形式给出;而消息内容则具有一个类似MIME的格式。这个简单模型是早期Web成功的有功之臣,因为它使开发和部署非常地直截了当。
在1990年,HTTP就成为WWW的支撑协议。当时由其创始人WWW之父蒂姆·伯纳斯·李(Tim Berners-Lee)提出,随后WWW联盟(WWW Consortium)成立,组织了IETF(Internet Engineering Task Force)小组进一步完善和发布HTTP。
HTTP是应用层协议,同其他应用层协议一样,是为了实现某一类具体应用的协议,并由某一运行在用户空间的应用程序来实现其功能。HTTP是一种协议规范,这种规范记录在文档上,为真正通过HTTP进行通信的HTTP的实现程序。
HTTP是基于B/S架构进行通信的,而HTTP的服务器端实现程序有httpd、nginx等,其客户端的实现程序主要是Web浏览器,例如Firefox、Internet Explorer、Google Chrome、Safari、Opera等,此外,客户端的命令行工具还有elink、curl等。Web服务是基于TCP的,因此为了能够随时响应客户端的请求,Web服务器需要监听在80/TCP端口。这样客户端浏览器和Web服务器之间就可以通过HTTP进行通信了。
2.HTTP发展阶段
0.9
0.9协议是适用于各种数据信息的简洁快速协议,但是远不能满足日益发展的各种应用的需要。0.9协议就是一个交换信息的无序协议,仅仅限于文字。由于无法进行内容的协商,在双发的握手和协议中,并有规定双发的内容是什么,也就是图片是无法显示和处理的。
1.0
到了1.0协议阶段,也就是在1982年,Tim Berners-Lee提出了HTTP/1.0。在此后的不断丰富和发展中,HTTP/1.0成为最重要的面向事务的应用层协议。该协议对每一次请求/响应建立并拆除一次连接。其特点是简单、易于管理,所以它符合了大家的需要,得到了广泛的应用。
1.1
在1.0协议中,双方规定了连接方式和连接类型,这已经极大扩展了HTTP的领域,但对于互联网最重要的速度和效率,并没有太多的考虑。毕竟,作为协议的制定者,当时也没有想到HTTP会有那么快的普及速度。
2.0
HTTP2.0的前身是HTTP1.0和HTTP1.1。虽然之前仅仅只有两个版本,但这两个版本所包含的协议规范之庞大,足以让任何一个有经验的工程师为之头疼。网络协议新版本并不会马上取代旧版本。实际上,1.0和1.1在之后很长的一段时间内一直并存,这是由于网络基础设施更新缓慢所决定的。
3.HTTP的特点
1.HTTP是一个“灵活可扩展的”协议;
2.HTTP是一个“可靠”的传输协议;
3.HTTP是一个应用层的协议;
4.HTTP使用的是请求--应答模式;
5.HTTP是无状态的。
二.HTTPS
1.什么是HTTPS
HTTPS 意为超文本传输安全协议(Hyper Text Transfer Protocol over SecureSocket Layer的缩写),是以安全为目标的 HTTP 通道,在HTTP的基础上通过传输加密和身份认证保证了传输过程的安全性 [1] 。HTTPS 在HTTP 的基础下加入SSL,HTTPS 的安全基础是 SSL,因此加密的详细内容就需要 SSL。 HTTPS 存在不同于 HTTP 的默认端口及一个加密/身份验证层(在 HTTP与 TCP 之间)。这个系统提供了身份验证与加密通讯方法。它被广泛用于万维网上安全敏感的通讯,例如交易支付等方面。
2.发展历程
HTTPS 协议是由 HTTP 加上 TLS/SSL 协议构建的可进行加密传输、身份认证的网络协议,主要通过数字证书、加密算法、非对称密钥等技术完成互联网数据传输加密,实现互联网传输安全保护。设计目标主要有三个:
(1)数据保密性:保证数据内容在传输的过程中不会被第三方查看。就像快递员传递包裹一样,都进行了封装,别人无法获知里面装了什么 。
(2)数据完整性:及时发现被第三方篡改的传输内容。就像快递员虽然不知道包裹里装了什么东西,但他有可能中途掉包,数据完整性就是指如果被掉包,我们能轻松发现并拒收 。
(3)身份校验安全性:保证数据到达用户期望的目的地。就像我们邮寄包裹时,虽然是一个封装好的未掉包的包裹,但必须确定这个包裹不会送错地方,通过身份校验来确保送对了地方。
3.HTTPS的特点
1.加密性:客户端和服务端在开始传输数据之前,会协商传输过程需要使用的加密算法。 客户端发送协商请求给服务端, 其中包含自己支持的非对称加密的密钥交换算法以及加密密钥的长度。 服务端接收到消息之后,选中安全性最高的算法,并将选中的算法发送给客户端,完成协商。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,发送给服务端。 服务端接收到之后,使用自己的私钥解密得到该字符串。在随后的数据传输当中,使用这个字符串作为密钥进行对称加密。
2.SSL使用序列号来保护通讯方免受报文重放攻击。这个序列号被加密后作为数据包的负载。在整个SSL握手中,都有一个唯一的随机数来标记SSL握手。 这样防止了攻击者嗅探整个登录过程,获取到加密的登录数据之后,不对数据进行解密, 而直接重传登录数据包的攻击手法。
三.HTTP与HTTPS之间的区别
HTTPS 主要由两部分组成:HTTP + SSL / TLS,也就是在 HTTP 上又加了一层处理加密信息的模块。服务端和客户端的信息传输都会通过 TLS 进行加密,所以传输的数据都是加密后的数据。
HTTP 原理
① 客户端的浏览器首先要通过网络与服务器建立连接,该连接是通过TCP 来完成的,一般 TCP 连接的端口号是80。 建立连接后,客户机发送一个请求给服务器,请求方式的格式为:统一资源标识符(URL)、协议版本号,后边是 MIME 信息包括请求修饰符、客户机信息和许可内容 。
② 服务器接到请求后,给予相应的响应信息,其格式为一个状态行,包括信息的协议版本号、一个成功或错误的代码,后边是 MIME 信息包括服务器信息、实体信息和可能的内容 。
HTTPS 原理
① 客户端将它所支持的算法列表和一个用作产生密钥的随机数发送给服务器 ;
② 服务器从算法列表中选择一种加密算法,并将它和一份包含服务器公用密钥的证书发送给客户端;该证书还包含了用于认证目的的服务器标识,服务器同时还提供了一个用作产生密钥的随机数 ;
③ 客户端对服务器的证书进行验证,并抽取服务器的公用密钥;然后,再产生一个称作pre_master_secret 的随机密码串,并使用服务器的公用密钥对其进行加密,并将加密后的信息发送给服务器 ;
④ 客户端与服务器端根据 pre_master_secret 以及客户端与服务器的随机数值独立计算出加密和 MAC密钥(参考 DH密钥交换算法;
⑤ 客户端将所有握手消息的 MAC 值发送给服务器 ;
⑥ 服务器将所有握手消息的 MAC 值发送给客户端 。