HTTPS工作流程

野性酷女 2022-01-21 11:15 225阅读 0赞

HTTPS 简史  
在早期HTTP诞生的这几年间，1990年~·1994年，HTTP作为一个应用层协议，它是这样工作的：

![在这里插入图片描述][20190609230800529.png]

后来网景公司开发了SSL（Secure Sockets Layer）技术，然后它就变成了这样的HTTP，也就是HTTPS了：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzMzODQwMjUx_size_16_color_FFFFFF_t_70]

后来爆发了与IE的世纪大战，网景败北，SSL移交给了IETF（Internat Engineering Task Force）互联网工程任务组，标准化之后变成了现在的TLS，现在一般会把它们两个放在一起称为SSL/TLS。本篇并不关注SSL/TLS具体是如何工作的，只是抽象的解释下HTTPS的一个工作流程。

1.  HTTPS 工作流程  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzMzODQwMjUx_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

Client发起一个HTTPS（https:/demo.linianhui.dev）的请求，根据RFC2818的规定，Client知道需要连接Server的443（默认）端口。  
Server把事先配置好的公钥证书（public key certificate）返回给客户端。  
Client验证公钥证书：比如是否在有效期内，证书的用途是不是匹配Client请求的站点，是不是在CRL吊销列表里面，它的上一级证书是否有效，这是一个递归的过程，直到验证到根证书（操作系统内置的Root证书或者Client内置的Root证书）。如果验证通过则继续，不通过则显示警告信息。  
Client使用伪随机数生成器生成加密所使用的会话密钥，然后用证书的公钥加密这个会话密钥，发给Server。  
Server使用自己的私钥（private key）解密这个消息，得到会话密钥。至此，Client和Server双方都持有了相同的会话密钥。  
Server使用会话密钥加密“明文内容A”，发送给Client。  
Client使用会话密钥解密响应的密文，得到“明文内容A”。  
Client再次发起HTTPS的请求，使用会话密钥加密请求的“明文内容B”，然后Server使用会话密钥解密密文，得到“明文内容B”。  
简单总结下，HTTPS是使用了证书的一个混合密码系统，其中证书的作用在于传递会话密钥，以及验证网站的真实性；而HTTPS真正的加密操作是由对称密码这个工具负责的（有兴趣的可以找找每个步骤中都用到了密码工具箱中的那些工具）。在windows系统中，可以配置一个名为 SSLKEYLOGFILE 的环境变量，Chrome和Firefox在访问HTTPS站点的时候，会把第4步生成的会话密钥以及其他附属信息，写入到这个文件中：

![在这里插入图片描述][20190609230612859.png]

比如下图：

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzMzODQwMjUx_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]

具体的格式可以参考MDN的一个说明https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Mozilla/Projects/NSS/Key\_Log\_Format。

以上只是一个抽象的HTTPS的一个工作流程，实际上SSL/TLS所做的工作远不止这这些，更详细的解释请参考这篇文章：[http://www.infoq.com/cn/articles/HTTPS-Connection-Jeff-Moser。][http_www.infoq.com_cn_articles_HTTPS-Connection-Jeff-Moser]

> **相关文章**  
> 转载自：  
> [https://www.cnblogs.com/linianhui/p/security-https-workflow.html][https_www.cnblogs.com_linianhui_p_security-https-workflow.html]  
> 参考：  
> SSL/TLS：[https://en.wikipedia.org/wiki/Transport\_Layer\_Security][https_en.wikipedia.org_wiki_Transport_Layer_Security]  
> IETF：[https://en.wikipedia.org/wiki/Internet\_Engineering\_Task\_Force][https_en.wikipedia.org_wiki_Internet_Engineering_Task_Force]  
> HTTPS：[https://en.wikipedia.org/wiki/HTTPS][https_en.wikipedia.org_wiki_HTTPS]  
> HTTPS 连接最初的若干毫秒：[http://www.infoq.com/cn/articles/HTTPS-Connection-Jeff-Moser][http_www.infoq.com_cn_articles_HTTPS-Connection-Jeff-Moser 1]  
> HTTPS on Stack Overflow: The End of a Long Road：[https://nickcraver.com/blog/2017/05/22/https-on-stack-overflow/][https_nickcraver.com_blog_2017_05_22_https-on-stack-overflow]  
> SSL/TLS部署最佳实践：[https://github.com/ssllabs/research/wiki/SSL-and-TLS-Deployment-Best-Practices][https_github.com_ssllabs_research_wiki_SSL-and-TLS-Deployment-Best-Practices]  
> HTTP Over TLS：[https://tools.ietf.org/html/rfc2818][https_tools.ietf.org_html_rfc2818]  
> SSLKEYLOGFILE：[https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Mozilla/Projects/NSS/Key\_Log\_Format][https_developer.mozilla.org_en-US_docs_Mozilla_Projects_NSS_Key_Log_Format]

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[http_www.infoq.com_cn_articles_HTTPS-Connection-Jeff-Moser]: http://www.infoq.com/cn/articles/HTTPS-Connection-Jeff-Moser%E3%80%82
[https_www.cnblogs.com_linianhui_p_security-https-workflow.html]: https://www.cnblogs.com/linianhui/p/security-https-workflow.html
[https_en.wikipedia.org_wiki_Transport_Layer_Security]: https://en.wikipedia.org/wiki/Transport_Layer_Security
[https_en.wikipedia.org_wiki_Internet_Engineering_Task_Force]: https://en.wikipedia.org/wiki/Internet_Engineering_Task_Force
[https_en.wikipedia.org_wiki_HTTPS]: https://en.wikipedia.org/wiki/HTTPS
[http_www.infoq.com_cn_articles_HTTPS-Connection-Jeff-Moser 1]: http://www.infoq.com/cn/articles/HTTPS-Connection-Jeff-Moser
[https_nickcraver.com_blog_2017_05_22_https-on-stack-overflow]: https://nickcraver.com/blog/2017/05/22/https-on-stack-overflow/
[https_github.com_ssllabs_research_wiki_SSL-and-TLS-Deployment-Best-Practices]: https://github.com/ssllabs/research/wiki/SSL-and-TLS-Deployment-Best-Practices
[https_tools.ietf.org_html_rfc2818]: https://tools.ietf.org/html/rfc2818
[https_developer.mozilla.org_en-US_docs_Mozilla_Projects_NSS_Key_Log_Format]: https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Mozilla/Projects/NSS/Key_Log_Format
[Java]: https://ysyluminous.github.io/JavaLeaning
[Link 1]: https://blog.csdn.net/qq_33840251/article/details/89609887
[Java 1]: https://blog.csdn.net/qq_33840251/article/details/90113450
[Link 2]: https://www.jianshu.com/p/302c789b2799
[Link 3]: https://blog.csdn.net/qq_33840251/article/details/89674753
[QQ_874514813]: https://jq.qq.com/?_wv=1027&k=5KVEQ2o