深入了解HTTPS握手机制:为何需要多次握手来确保安全通信
一、引言
随着互联网技术的飞速发展,网络安全问题日益受到人们的关注。
HTTPS作为一种安全的通信协议,广泛应用于网站、应用程序等场景,以确保数据传输过程中的安全性和隐私性。
相较于HTTP,HTTPS通过加入SSL/TLS握手机制来确保通信双方的身份认证和数据的机密性。
本文将深入探讨HTTPS的握手机制,解释为何需要多次握手来确保安全通信。
二、HTTPS概述
HTTPS是Hypertext Transfer Protocol Secure的缩写,即安全超文本传输协议。
它是在HTTP协议基础上通过SSL(Secure Sockets Layer)或TLS(TransportLayer Security)协议提供的安全通信方式。
HTTPS的主要目的是在网络传输过程中确保数据的机密性、完整性和身份验证。
三、HTTPS握手机制
HTTPS的握手机制是确保安全通信的关键环节,主要包括以下几个步骤:
1. 客户端发起请求:客户端(如浏览器)向服务器发起HTTPS请求,请求建立安全连接。
2. 服务器响应并发送证书:服务器接收到请求后,会返回一个数字证书给客户端。这个证书包含了服务器的公钥、证书颁发机构(CA)的签名以及相关信息。
3. 客户端验证服务器证书:客户端接收到服务器证书后,会验证证书的合法性。主要包括验证证书是否过期、证书颁发机构是否可信、证书中的公钥是否与域名匹配等。如果验证通过,则继续握手过程;否则,客户端会拒绝连接。
4. 客户端生成随机数并加密传输:客户端生成一个随机数,并使用服务器公钥对其进行加密,然后将加密后的随机数发送给服务器。这个随机数将用于生成会话密钥,确保只有双方能够理解和使用。
5. 服务器解密并发送回执:服务器接收到加密的随机数后,使用自己的私钥进行解密,然后生成一个新的随机数并发送给客户端。这两个随机数将共同用于生成会话密钥。
6. 会话密钥生成:客户端和服务器根据之前协商的算法,利用这两个随机数生成会话密钥。这个密钥将用于后续的数据加密通信。
7. 安全通信建立:完成握手过程后,客户端和服务器开始使用会话密钥进行加密通信。所有的数据在传输过程中都会被加密,确保只有双方能够访问。
四、为何需要多次握手?
HTTPS握手中涉及到多次通信和协商,主要是为了确保以下几点:
1. 身份验证:通过证书验证机制,确保服务器的身份是合法的,防止中间人攻击。
2. 密钥协商:通过交换随机数和算法协商,生成一个安全的会话密钥,用于后续的数据加密通信。
3. 安全性和完整性:多次握手可以确保数据传输过程中的完整性和安全性,防止数据被篡改或窃取。
五、结论
HTTPS握手机制是确保网络安全通信的重要环节。
通过多次握手过程,可以实现身份认证、密钥协商和数据加密等功能,确保数据传输过程中的安全性和隐私性。
随着网络技术的不断发展,HTTPS的应用将越来越广泛,其安全性也将得到进一步提高。
了解HTTPS握手机制对于保障网络安全具有重要意义。
传输连接的建立和释放为什么要采用三次握手协议?使用两次握手建立连接会产生死销吗?
TCP是面向连接的协议 所以需要3次握手 如果2次就是DDOS攻击的一种了 叫做land攻击
TCP在建立连接时采用什么技术?为什么这样做?
三次握手TCP是因特网中的传输层协议,使用三次握手协议建立连接。
当主动方发出SYN连接请求后,等待对方回答SYN,ACK。
这种建立连接的方法可以防止产生错误的连接,TCP使用的流量控制协议是可变大小的滑动窗口协议。
第一次握手:建立连接时,客户端发送SYN包(SEQ=x)到服务器,并进入SYN_SEND状态,等待服务器确认。
第二次握手:服务器收到SYN包,必须确认客户的SYN(ACK=x+1),同时自己也送一个SYN包(SEQ=y),即SYN+ACK包,此时服务器进入SYN_RECV状态。
第三次握手:客户端收到服务器的SYN+ACK包,向服务器发送确认包ACK(ACK=y+1),此包发送完毕,客户端和服务器时入Established状态,完成三次握手.
tcp为什么要三次握手,tcp为什么可靠
在TCP/IP协议中,TCP协议提供可靠的连接服务,采用三次握手建立一个连接。
第一次握手:建立连接时,客户端发送syn包(syn=j)到服务器,并进入SYN_SEND状态,等待服务器确认;第二次握手:服务器收到syn包,必须确认客户的SYN(ack=j+1),同时自己也发送一个SYN包(syn=k),即SYN+ACK包,此时服务器 进入SYN_RECV状态;第三次握手:客户端收到服务器的SYN+ACK包,向服务器发送确认包ACK(ack=k+1),此包发送完毕,客户端和服务器进入 ESTABLISHED状态,完成三次握手。
通过这样的三次握手,客户端与服务端建立起可靠的双工的连接,开始传送数据。
三次握手的最主要目的是保证连接是双工的,可靠更多的是通过重传机制来保证的。
但是为什么一定要进行三次握手来保证连接是双工的呢,一次不行么?两次不行么?我们举一个现实生活中两个人进行语言沟通的例子来模拟三次握手。
第一次对话:老婆让甲出去打酱油,半路碰到一个朋友乙,甲问了一句:哥们你吃饭了么?结果乙带着耳机听歌呢,根本没听到,没反应。
甲心里想:跟你说话也没个音,不跟你说了,沟通失败。
说明乙接受不到甲传过来的信息的情况下沟通肯定是失败的。
如果乙听到了甲说的话,那么第一次对话成功,接下来进行第二次对话。
第二次对话:乙听到了甲说的话,但是他是老外,中文不好,不知道甲说的啥意思也不知道怎样回答,于是随便回答了一句学过的中文 :我去厕所了。
甲一听立刻笑喷了,“去厕所吃饭”?道不同不相为谋,离你远点吧,沟通失败。
说明乙无法做出正确应答的情况下沟通失败。
如果乙听到了甲的话,做出了正确的应答,并且还进行了反问:我吃饭了,你呢?那么第二次握手成功。
通过前两次对话证明了乙能够听懂甲说的话,并且能做出正确的应答。
接下来进行第三次对话。
第三次对话:甲刚和乙打了个招呼,突然老婆喊他,“你个死鬼,打个酱油咋这么半天,看我回家咋收拾你”,甲是个妻管严,听完吓得二话不说就跑回家了,把乙自己晾那了。
乙心想:这什么人啊,得,我也回家吧,沟通失败。
说明甲无法做出应答的情况下沟通失败。
如果甲也做出了正确的应答:我也吃了。
那么第三次对话成功,两人已经建立起了顺畅的沟通渠道,接下来开始持续的聊天。
通过第二次和第三次的对话证明了甲能够听懂乙说的话,并且能做出正确的应答。
可见,两个人进行有效的语言沟通,这三次对话的过程是必须的。
同理对于TCP为什么需要进行三次握手我们可以一样的理解:为了保证服务端能收接受到客户端的信息并能做出正确的应答而进行前两次(第一次和第二次)握手,为了保证客户端能够接收到服务端的信息并能做出正确的应答而进行后两次(第二次和第三次)握手,因此可靠。