HTTPS握手详解：安全性与数据传输的关键步骤
随着互联网技术的快速发展，网络安全问题愈发突出。
为了保护用户隐私和数据安全，HTTPS逐渐成为网络传输的标配。
HTTPS通过SSL/TLS协议实现加密传输，其中的握手过程是其安全性的关键。
本文将详细介绍HTTPS握手过程及其关键步骤，帮助读者更好地理解HTTPS的安全机制。
一、HTTPS概述
HTTPS是在HTTP基础上通过SSL（Secure Sockets Layer）或TLS（Transport Layer Security）协议实现的一种安全超文本传输协议。
HTTPS通过对数据内容进行加密，确保在客户端和服务器之间传输的数据的完整性和隐私性。
在实际应用中，无论是网页浏览、邮件通信还是文件传输，HTTPS都发挥着重要作用。
二、HTTPS握手过程
HTTPS握手是建立安全通信连接的关键步骤，主要包括以下几个环节：
1. 客户端发起请求：客户端向服务器发送请求，要求建立安全连接。此时，客户端会告知服务器所支持的加密套件（包括加密算法和密钥交换方式）。
2. 服务器响应：服务器接收到请求后，会验证客户端请求的加密套件，并选择一个双方都支持的加密套件作为本次通信的加密方式。服务器生成一个随机数并生成一个证书。证书包含了服务器的公钥、证书颁发机构等信息。
3. 证书验证：客户端接收到服务器发来的证书后，会验证证书的合法性。这包括检查证书是否过期、证书颁发机构是否可信等。如果证书验证通过，则继续下一步；否则，客户端会终止连接。
4. 密钥协商：在证书验证通过后，客户端会生成一个新的随机数，并结合之前服务器发送的随机数和证书中的公钥进行一系列运算，生成本次通信的密钥。这个密钥将用于后续的数据加密和解密。
5. 安全连接建立：客户端和服务器通过握手过程中的随机数、加密算法和密钥协商结果，共同生成一个安全的通信密钥。此时，HTTPS握手过程完成，安全连接建立。
三、关键步骤详解
1. 客户端与服务器之间的加密套件选择：加密套件的选择是双方协商的过程，需要确保选择的加密套件既满足安全性要求，又具有良好的性能。常见的加密套件包括RSA、AES等。
2. 服务器证书的验证：证书验证是确保通信安全的关键环节。客户端需要验证证书的真实性、有效性和权威性。如果证书验证失败，通信将无法继续。
3. 密钥协商过程：密钥协商是HTTPS握手过程中最复杂的环节之一。双方通过交换随机数、证书等信息，共同生成一个安全的通信密钥。这个密钥将用于数据加密和解密，确保通信内容的安全性。
四、HTTPS握手的安全性分析
HTTPS握手过程通过SSL/TLS协议实现加密传输，具有以下安全性特点：
1. 数据加密：HTTPS通过加密技术保护数据在传输过程中的隐私性，防止数据被窃取或篡改。
2. 完整性保护：HTTPS握手过程中生成的通信密钥可以确保数据的完整性，防止数据在传输过程中被篡改。
3. 身份验证：通过服务器证书的验证，可以确保服务器的真实性，防止用户连接到假冒的服务器。
五、结论
HTTPS握手过程是网络安全的重要组成部分，它通过SSL/TLS协议实现数据加密和身份验证。
本文详细介绍了HTTPS握手过程及其关键步骤，包括加密套件选择、证书验证和密钥协商等。
理解这些步骤对于理解HTTPS的安全机制具有重要意义。
随着网络安全问题的日益突出，HTTPS将在未来发挥更加重要的作用。
HTTPS请求证书时候的握手是SSL/ TLS 还是TCP的握手?
1. HTTPS是基于SSL安全连接的HTTP协议。
HTTPS通过SSL提供的数据加密、身份验证和消息完整性验证等安全机制，为Web访问提供了安全性保证，广泛应用于网上银行、电子商务等领域。
此图为HTTPS在网上银行中的应用。
某银行为了方便客户，提供了网上银行业务，客户可以通过访问银行的Web服务器进行帐户查询、转帐等。
通过在客户和银行的Web服务器之间建立SSL连接，可以保证客户的信息不被非法窃取。
2.只需要验证SSL服务器身份，不需要验证SSL客户端身份时，SSL的握手过程为：(1) SSL客户端通过Client Hello消息将它支持的SSL版本、加密算法、密钥交换算法、MAC算法等信息发送给SSL服务器。
(2) SSL服务器确定本次通信采用的SSL版本和加密套件，并通过Server Hello消息通知给SSL客户端。
如果SSL服务器允许SSL客户端在以后的通信中重用本次会话，则SSL服务器会为本次会话分配会话ID，并通过Server Hello消息发送给SSL客户端。
(3) SSL服务器将携带自己公钥信息的数字证书通过Certificate消息发送给SSL客户端。
(4) SSL服务器发送Server Hello Done消息，通知SSL客户端版本和加密套件协商结束，开始进行密钥交换。
(5) SSL客户端验证SSL服务器的证书合法后，利用证书中的公钥加密SSL客户端随机生成的premaster secret，并通过Client Key Exchange消息发送给SSL服务器。
(6) SSL客户端发送Change Cipher Spec消息，通知SSL服务器后续报文将采用协商好的密钥和加密套件进行加密和MAC计算。
(7) SSL客户端计算已交互的握手消息（除Change Cipher Spec消息外所有已交互的消息）的Hash值，利用协商好的密钥和加密套件处理Hash值（计算并添加MAC值、加密等），并通过Finished消息发送给SSL服务器。
SSL服务器利用同样的方法计算已交互的握手消息的Hash值，并与Finished消息的解密结果比较，如果二者相同，且MAC值验证成功，则证明密钥和加密套件协商成功。
(8) 同样地，SSL服务器发送Change Cipher Spec消息，通知SSL客户端后续报文将采用协商好的密钥和加密套件进行加密和MAC计算。
(9) SSL服务器计算已交互的握手消息的Hash值，利用协商好的密钥和加密套件处理Hash值（计算并添加MAC值、加密等），并通过Finished消息发送给SSL客户端。
SSL客户端利用同样的方法计算已交互的握手消息的Hash值，并与Finished消息的解密结果比较，如果二者相同，且MAC值验证成功，则证明密钥和加密套件协商成功。
SSL客户端接收到SSL服务器发送的Finished消息后，如果解密成功，则可以判断SSL服务器是数字证书的拥有者，即SSL服务器身份验证成功，因为只有拥有私钥的SSL服务器才能从Client Key Exchange消息中解密得到premaster secret，从而间接地实现了SSL客户端对SSL服务器的身份验证。
& 说明：l Change Cipher Spec消息属于SSL密码变化协议，其他握手过程交互的消息均属于SSL握手协议，统称为SSL握手消息。
l 计算Hash值，指的是利用Hash算法（MD5或SHA）将任意长度的数据转换为固定长度的数据。
http和https区别 具体是什么意思
HTTP全称是超文本传输协议（Hypertext transfer protocol）是一种详细规定了浏览器和万维网服务器之间互相通信的规则，通过因特网传送万维网文档的数据传送协议。
HTTPS全称是超文本传输安全协议（Hyper Text Transfer Protocol over Secure Socket Layer 或 Hypertext Transfer Protocol Secure）是以安全为目标的HTTP通道，简单讲是HTTP的安全版。
HTTP和HTTPS的区别：1、安全性不同。
HTTP是超文本传输协议，信息是明文传输的。
HTTPS是具有安全性的ssl证书加密的传输协议。
所以HTTPS比HTTP更安全2、默认端口不同。
HTTP的默认端口是80，HTTPS的默认端口是443。
3、协议不同。
HTTP是无状态的协议，而HTTPS是由ssl+HTTP构建的可进行加密传输、身份认证的网络协议。
4、部署的成本不同。
HTTP是免费的，HTTPS是需要证书的，一般免费证书很少，需要交费。
所以HTTPS的成本相对会更高。
参考资料来源：网络百科-https参考资料来源：网络百科-http
网络协议 tcp协议和https协议 保证数据的安全 疑惑
每一层的传输都会涉及到安全问题，为了保障安全性，最好的做法是每层的信息传输都加密，https的特点如下：一、https协议需要到ca申请证书，一般免费证书很少，需要交费。
二、https 是具有安全性的ssl加密传输协议。
三、https使用的端口是443。
四、HTTPS协议是由SSL+HTTP协议构建的可进行加密传输、身份认证的网络协议。
TCP（Transmission Control Protocol 传输控制协议）是一种面向连接（连接导向）的、可靠的、基于IP的传输层协议。
这里可靠的只是说明，传输过程中如果有丢包现象，会重新传送，并不是指安全方面的可靠。
