HTTPS 详解二：深入剖析 SSL/TLS 协议的握手过程

前言

延续上篇关于 HTTPS 原理的探讨，我们深入探究 HTTPS 中至关重要的安全层——SSL/TLS 协议的握手过程。它充当 HTTPS 的基石，为在线通信奠定牢不可破的安全屏障。

SSL/TLS 握手过程

SSL/TLS 握手是一种协商过程，在客户端和服务器之间建立安全加密连接。它涉及以下主要步骤：

1. 客户端问候：
客户端首先发送一个“客户端问候”消息，其中包含支持的协议版本、加密套件以及一个随机数。

2. 服务器问候：
服务器响应“服务器问候”消息，其中包含它选择的协议版本、加密套件以及一个随机数。

3. 证书验证：
如果服务器需要客户端身份验证，它将发送一个证书请求消息。客户端将发送其证书和一个签名来验证其身份。

4. 密钥协商：
客户端和服务器使用迪菲-赫尔曼密钥交换协议协商一个共享密钥。该密钥用于生成会话密钥，用于加密后续通信。

5. 更改密码规范：
客户端和服务器交换“更改密码规范”消息，以协商会话密钥和加密算法。

6. 完成：
客户端和服务器发送“完成”消息，表示握手过程完成。

握手过程示例

假设客户端连接到 www.example.com：

1. 客户端向 www.example.com 发送“客户端问候”消息。
2. www.example.com 响应“服务器问候”消息，选择 TLS 1.2 协议、AES-256-GCM 加密套件并生成随机数。
3. www.example.com 发送证书请求消息，要求客户端验证。
4. 客户端发送其证书和签名。
5. www.example.com 验证证书并生成随机数。
6. 客户端和服务器协商会话密钥。
7. 客户端和服务器交换“更改密码规范”消息，协商会话密钥和加密算法。
8. 客户端和服务器发送“完成”消息。

握手过程的安全性

SSL/TLS 握手过程采用多种安全机制来确保其安全性：

• 加密： 所有消息都使用会话密钥加密，防止窃听。
• 身份验证： 证书验证确保客户端和服务器的身份。
• 完美前向保密： 每次会话都协商一个新的会话密钥，即使一个会话密钥被泄露，也不会影响其他会话。
• 防重放攻击： 随机数可防止重放攻击，其中攻击者尝试重用以前的握手消息。

结论

SSL/TLS 握手过程是 HTTPS 的基石，为在线通信提供坚不可摧的安全保障。通过了解其运作原理，我们可以更深入地理解 HTTPS 的强大功能，并放心地在互联网上进行安全通信。