https 原理简介

  • 2020-09-23
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https 原理
HTTPS 的整个通信过程可以分为两大阶段:证书验证和数据传输阶段,数据传输阶段又可以分为非对称加密和对称加密两个阶段。具体流程按图中的序号讲解。

  1. 客户端请求 HTTPS 网址,然后连接到 server 的 443 端口 (HTTPS 默认端口,类似于 HTTP 的80端口)。

  2. 采用 HTTPS 协议的服务器必须要有一套数字 CA (Certification Authority)证书,证书是需要申请的,并由专门的数字证书认证机构(CA)通过非常严格的审核之后颁发的电子证书 (当然了是要钱的,安全级别越高价格越贵)。颁发证书的同时会产生一个私钥和公钥。私钥由服务端自己保存,不可泄漏。公钥则是附带在证书的信息中,可以公开的。证书本身也附带一个证书电子签名,这个签名用来验证证书的完整性和真实性,可以防止证书被篡改。

  3. 服务器响应客户端请求,将证书传递给客户端,证书包含公钥和大量其他信息,比如证书颁发机构信息,公司信息和证书有效期等。Chrome 浏览器点击地址栏的锁标志再点击证书就可以看到证书详细信息。

  4. 客户端解析证书并对其进行验证。如果证书不是可信机构颁布,或者证书中的域名与实际域名不一致,或者证书已经过期,就会向访问者显示一个警告,由其选择是否还要继续通信。如果证书没有问题,客户端就会从服务器证书中取出服务器的公钥A。然后客户端还会生成一个随机码 KEY,并使用公钥A将其加密。

  5. 客户端把加密后的随机码 KEY 发送给服务器,作为后面对称加密的密钥。

  6. 服务器在收到随机码 KEY 之后会使用私钥B将其解密。经过以上这些步骤,客户端和服务器终于建立了安全连接,完美解决了对称加密的密钥泄露问题,接下来就可以用对称加密愉快地进行通信了。

  7. 服务器使用密钥 (随机码 KEY)对数据进行对称加密并发送给客户端,客户端使用相同的密钥 (随机码 KEY)解密数据。

  8. 双方使用对称加密愉快地传输所有数据。