从密码的角度理解HTTPS

SSL：（Secure Socket Layer） 安全套接层，于 1994 年由网景公司设计，并于 1995 年发布了 3.0 版 本。

TLS：（Transport Layer Security）传输层安全性协议，是 IETF 在 SSL3.0 的基础上设计的协议。

HTTP：（HyperText Transfer Protocol） 超文本传输协议

HTTPS：（Hypertext Transfer Protocol Secure） 超文本传输安全协议

TLS：位于 HTTP 和 TCP 之间的协议，其内部有 TLS握手协议、TLS记录协议

HTTPS 经由 HTTP 进行通信，但利用 TLS 来保证安全，即 HTTPS = HTTP + TLS

二 接下来是密码的定义

2.1 伪随机数生成器 

为什么叫伪随机数，因为没有真正意义上的随机数，具体可以参考 Random/TheadLocalRandom 它的主要作用在于生成对称密码的秘钥、用于公钥密码生成秘钥对

2.2 消息认证码

消息认证码主要用于验证消息的完整性与消息的认证，其中消息的认证指“消息来自正确的发送者”

消息认证码用于验证和认证，而不是加密

1. 发送者与接收者事先共享秘钥

2. 发送者根据发送消息计算 MAC 值

3. 发送者发送消息和 MAC 值

4. 接收者根据接收到的消息计算 MAC 值

5. 接收者根据自己计算的 MAC 值与收到的 MAC 对比

6. 如果对比成功，说明消息完整，并来自于正确的发送者

3.3 数字签名

消息认证码的缺点在于无法防止否认，因为共享秘钥被 client、server 两端拥有，server 可以伪造 client 发送给自己的消息（自己给自己发送消息），为了解决这个问题，我们需要它们有各自的秘钥不 被第二个知晓（这样也解决了共享秘钥的配送问题）

数字签名和消息认证码都不是为了加密

可以将单向散列函数获取散列值的过程理解为使用 md5 摘要算法获取摘要的过程

使用自己的私钥对自己所认可的消息生成一个该消息专属的签名，这就是数字签名，表明我承认该消息来自自己注意：私钥用于加签，公钥用于解签，每个人都可以解签，查看消息的归属人

3.4 公钥密码

公钥密码也叫非对称密码，由公钥和私钥组成，它是最开始是为了解决秘钥的配送传输安全问题，即， 我们不配送私钥，只配送公钥，私钥由本人保管

它与数字签名相反，公钥密码的私钥用于解密、公钥用于加密，每个人都可以用别人的公钥加密，但只 有对应的私钥才能解开密文

client：明文 + 公钥 = 密文

server：密文 + 私钥 = 明文

注意：公钥用于加密，私钥用于解密，只有私钥的归属者，才能查看消息的真正内容

3.5 证书

证书：全称公钥证书（Public-Key Certificate, PKC）,里面保存着归属者的基本信息，以及证书过期时 间、归属者的公钥，并由认证机构（Certification Authority, CA）施加数字签名，表明，某个认证机构 认定该公钥的确属于此人

3.6 密码小结

HTTPS相比于HTTP来说安全是因为本身在HTTP的基础上加了一层TLS，TLS是一系列密码工具的框架，它包含了如下密码技术：

1. 伪随机数生成器：秘钥生成随机性，更难被猜测
2. 对称密码：对称密码使用的秘钥就是由伪随机数生成，相较于非对称密码，效率更高
3. 消息认证码：保证消息信息的完整性、以及验证消息信息的来源
4. 公钥密码：证书技术使用的就是公钥密码
5. 数字签名：验证证书的签名，确定由真实的某个 CA 颁发
6. 证书：解决公钥的真实归属问题，降低中间人攻击概率

   它本身也是非常灵活的，体现在每个工具套件都可以替换，由客户端与服务端去协商密码套件，从而更难被攻破，例如使用不同方式的对称密钥、或者公钥密码、数字签名生成方式等。大家应该都听过RSA算法，RSA算法是一种公钥密码算法，加密公式如下：

   密文 = (明文^E) mod N，其中公钥为{E,N}，即”求明文的E次方的对 N 的余数“ 解密算法：

   明文 = (密文^D) mod N，其中秘钥为{D,N}，即”求密文的D次方的对 N 的余数