HTTPS实践指南：从基础知识到深度应用，全面解析如何使用HTTPS保护数据安全
一、引言
随着互联网的普及和技术的飞速发展，数据安全越来越成为人们关注的焦点。
HTTPS作为一种加密传输协议，能够有效保护数据在传输过程中的安全，避免被第三方窃取或篡改。
本文将带领读者从基础知识到深度应用，全面解析如何使用HTTPS保护数据安全。
二、HTTPS基础知识
1. HTTPS概述
HTTPS（Hypertext Transfer Protocol Secure）是一种通过SSL/TLS加密技术实现的安全超文本传输协议。
它在HTTP的基础上，提供了数据加密、完整性校验和身份验证等功能，确保数据在传输过程中的安全性。
2. HTTPS的主要组件
（1）SSL/TLS证书：用于建立安全连接，实现数据加密传输的密钥交换和身份验证。
（2）CA（证书认证机构）：负责签发和管理SSL/TLS证书，确保证书的安全性和可信度。
三、为什么使用HTTPS
1. 保护数据安全：HTTPS通过加密技术，确保数据在传输过程中的安全，防止被第三方窃取或篡改。
2. 提升用户体验：HTTPS可以有效避免网页被篡改，提高网站的信誉度和用户满意度。
3. SEO优化：搜索引擎更倾向于收录HTTPS网站，有助于提高网站的搜索排名。
四、如何启用HTTPS
1. 获取SSL/TLS证书
（1）向权威的证书认证机构（CA）申请证书。
（2）选择免费的证书服务，如Lets Encrypt等。
2. 配置服务器
（1）安装SSL/TLS证书。
（2）配置服务器使用443端口（HTTPS默认端口）。
3. 迁移网站至HTTPS
（1）更新网站URL，将HTTP链接重定向至HTTPS。
（2）更新网站代码，确保所有资源链接（如图片、CSS、JS等）均使用HTTPS协议。
五、HTTPS深度应用
1. HTTPS重定向
为了确保网站的安全性和SEO优化，需要将所有HTTP请求自动重定向至HTTPS。
通过服务器配置或编程语言实现HTTP至HTTPS的重定向。
2. 混合内容的处理
在迁移至HTTPS后，需留意网站中的混合内容。
部分资源可能仍使用HTTP协议，导致浏览器显示警告或阻止加载。
应确保所有资源均使用HTTPS协议。
3. HSTS政策
HSTS（HTTP Strict Transport Security）是一种安全策略，强制客户端使用HTTPS进行连接。
启用HSTS可以提高网站的安全性，但需注意合理配置，避免影响用户体验。
六、如何评估HTTPS的安全性
1. 检查证书信息：通过浏览器查看网站的证书信息，确认证书是否由可信的CA签发，是否过期。
2. 使用安全扫描工具：使用如Qualys SSL Labs等安全扫描工具，检查网站的安全性能和配置。
3. 关注安全公告：关注各大浏览器和CA的安全公告，了解最新的安全威胁和应对策略。
七、常见问题及解决方案
1. HTTPS页面加载速度慢：优化网站代码和图片等资源，减少HTTP请求和响应时间。
2. 证书过期问题：提前续签或更换证书，确保证书始终处于有效状态。
3. 兼容性问题：留意不同浏览器和设备的兼容性，确保网站在各类环境下均能正常访问。
八、总结
本文全面解析了HTTPS的基础知识、使用必要性、启用方法、深度应用、安全性评估以及常见问题解决方案。
希望读者能通过本文，更好地理解和应用HTTPS，为数据安全保驾护航。
随着网络安全形势的不断变化，我们应持续关注和学习最新的安全技术和策略，共同构建一个安全的网络环境。
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网络攻击形式有哪些：web开发与web前端开发
Web服务和OSI层<br>现代Web应用程序通常不仅仅是以简单网页的形式提供内容。
业务逻辑和数据仓储组件（如数据库服务器，应用程序服务器和中间件软件）也用于生成并向网站用户提供业务特定数据。
这些组件通常安装并运行在一组单独的服务器上，并且可能共享或不共享存储空间。
高级Web应用程序代码可以在内部调用托管在不同服务器上的Web服务，并将结果页面传递给客户端。
Web程序员还使用Cookie来维护会话，并在客户端浏览器中存储特定于会话的信息。
<br>网页劫持<br>破解一个网站是相当容易的。
新手可能会试图从网站窃取数据，而专业人士可能会因为破坏网站或使用网络服务器传播病毒而造成严重破坏。
与大多数其他攻击不同，Web攻击所用的技术范围从第2层到第7层，因此Web服务器很容易受到各种可能的黑客攻击。
由于防火墙端口必须为Web服务打开(默认情况下是端口80)，因此它无法阻止第7层的攻击，这使得对Web攻击的检测变得困难。
请参考下图，它显示了用于形成Web门户基础设施的典型组件。
<br>Web门户基础设施<br>从安全的角度来看，这些组件中的每一个都有一些弱点，如果被利用，就会导致Web内容的入侵。
现在让我们详细讨论一些常见但危险的攻击。
<br>DoS和嗅探<br>由于该网站的IP地址是开放给互联网的，因此拒绝服务攻击很容易使Web服务器停机。
类似地，如果在Web设计过程中没有进行加密或其他安全措施，那么可以很容易地使用包嗅探器来捕获纯文本用户id和密码。
几几乎所有第2层和第3层攻击（如数据包洪泛，SYN洪泛等）都可能在网站IP和其所在的端口上。
<br>HTTPDoS攻击<br>与基于网络的拒绝服务攻击不同，HTTPDoS攻击在第7层工作。
在这种类型的攻击中，网站以编程的方式爬行获取要访问的页面列表，在此期间攻击者还记录服务器处理每个页面所需的时间。
选择需要更高处理时间的页面，并将多个HTTP请求发送到Web服务器，每个请求请求其中一个所选页面。
<br>为了满足每个请求，Web服务器开始消耗资源。
达到资源限制后，最终放弃并停止响应。
众所周知，攻击者使用简单的脚本创建大量的HTTPGET请求来实现此攻击。
如果网站只包含简单的静态HTML页面，那么这种攻击就不会很有效。
但是，如果动态页面从后端数据库服务器中提取数据，那么这种攻击就会造成相当大的损害。
<br>虽然它可能或不会导致数据窃取，但它肯定会关闭网站，造成用户体验不良，并损害声誉。
必须部署智能技术来检测和停止此类攻击，我们将很快了解这些攻击。
<br>访问控制开发<br>通常，在Web门户的情况下，用户会得到一个ID和一个密码来登录并执行某些功能。
门户管理人员也为维护和数据管理提供了自己的凭证。
如果Web服务和应用程序不是从编码的角度设计的，那么就可以利用它们来获得更高的特权。
<br>例如，如果Web服务器未使用最新的安全修补程序进行修补，这可能导致远程代码执行，攻击者可能会编写一个脚本来利用该漏洞，并访问服务器并远程控制它。
在某些情况下，可能会发生这种情况，因为没有遵循最佳的编码和安全实践，在安全配置中留下空白，并使Web解决方案容易受到攻击。
<br>表单输入无效<br>许多网站使用由网站用户填写的表单，并提交给服务器。
然后，服务器验证输入并将其保存到数据库。
验证过程有时委托给客户端浏览器或数据库服务器。
如果这些验证不够强大或没有正确编程，他们可能会留下可以被攻击者利用的安全漏洞。
<br>例如，如果一个字段如PAN号码是强制性的，并且如果重复条目的验证不能正确完成，则攻击者可以用伪PAN号码以编程方式提交表单，从而以假条目填充数据库。
这最终可以帮助攻击者种植拒绝服务（DoS）攻击，只需查询页面，询问不存在的条目。
<br>代码挖掘<br>虽然这与之前的漏洞有点类似，但在破解它的方式上有一些不同。
通常，程序员在为各种用户输入设置限制时，会做出假设。
典型的例子是用户名不应该超过50个字符，或者数字值永远是正数，等等。
<br>从安全的观点来看，这些假设是危险的，因为骇客可以利用它们。
例如，通过填充具有100个字符的名称字段，从而对数据集施加压力，或者通过在数值字段中提供负整数来创建不正确的计算结果。
<br>上面提到的所有攻击都是新手攻击者使用的，遵循好的编程实践可以帮助他们停止攻击。
现在我们来看看技术先进的攻击，这在今天也很常见。
<br>Cookie中毒<br>如前所述，cookie是驻留在浏览器中的小信息片段(在客户端计算机的硬盘驱动器上)，并用于存储用户会话特定的信息。
它是一个cookie，它能记住我们的购物车内容、我们的偏好和以前的登录信息，以便提供丰富的Web体验。
<br>虽然篡改cookie并不是很容易，但是专业攻击者可以控制它并操纵其内容。
中毒是通过木马或病毒实现的，该病毒位于后台，并持续伪造cookies以收集用户的个人信息并将其发送给攻击者。
<br>此外，病毒还可以改变cookie的内容，导致严重的问题，例如提交购物车内容，以便将购买的商品交付给黑客可访问的虚拟地址，或让浏览器连接到广告服务器，这有助于攻击者获得资金等。
如果会话信息存储在cookie中，专业攻击者可以访问它并窃取会话，从而导致中间人的攻击。
<br>会话劫持<br>Web服务器同时与多个浏览器进行对话，以接收请求并交付所请求的内容。
当每个连接被建立时，Web服务器需要有一种方法来维护每个连接的唯一性。
它使用会话令牌来生成动态生成的文本字符串，这些字符串包括IP地址、日期、时间等。
<br>攻击者可以通过在网络上以编程方式或嗅探，或通过对受害者计算机执行客户端脚本攻击来窃取该令牌。
一旦被盗，该令牌可用于创建假Web请求并窃取受害者用户的会话和信息。
<br>URL查询字符串篡改<br>从数据库服务器中提取数据并将其显示在网页上的网站经常被发现在主URL中使用查询字符串。
例如，如果网站URL是///，它可以使用///showdata?field1=10&field2=15作为参数传递field1和field2，并将它们分别值到数据库，结果输出以网页的形式提供给浏览器。
<br>使这个查询字符串格式容易暴露，用户可以编辑和更改超出预期限制的字段值，或者用垃圾字符填充字段值。
它可以进一步导致用户获得他们不应该获得的信息。
在最坏的情况下，如果字段值是用户名和密码，则只能通过HTTP使用暴力字典攻击来获取系统级访问权限。
<br>跨站点脚本<br>这是Web技术中最常见的弱点，它可以吸引XSS(跨站点脚本)对所有主要站点和著名站点的攻击。
人们已经发现，即使在今天，大量的网站也很容易受到这种攻击。
这个漏洞是由于不适当的编程实践和在Web基础结构中无法获得适当的安全措施造成的。
<br>我们知道，客户端浏览器维护自己的安全性，不允许任何人访问网站内容和网站Cookie，用户本身除外。
在这种情况下，Web应用程序中的漏洞让破解者将客户端代码注入用户访问的页面。
这段代码通常使用JavaScript编写。
<br>要了解这一点，请考虑将用户名作为输入的页面，并在屏幕上显示“欢迎用户名”。
让我们假设输入框用JavaScript替代，如下所示：<br><script>alert(Youareintrouble)</script><br>这里，Web页面可能会最终执行脚本标签，显示对话框消息“Youareintrouble”。
这可以由攻击者进一步利用，只需中断cookie，窃取会话并将该代码注入受害者用户的浏览器。
一旦这样做，JavaScript代码将在受害者的浏览器中运行，并尽可能造成损害。
<br>SQL注入<br>如前所述，Web门户在后端使用数据库服务器，Web页面连接到数据库，查询数据，并将所获取的数据以Web格式呈现给浏览器。
如果客户端上的输入在以查询形式发送到数据库之前没有经过适当的过滤，就可能发生SQL注入攻击。
这可能导致操作SQL语句的可能性，以便在数据库上执行无效的操作。
<br>这种攻击的一个常见示例是由Web应用程序访问的SQLserver，其中SQL语句没有经过中间件或验证代码组件的过滤。
这可能导致攻击者能够在后端数据库服务器上创建和执行自己的SQL语句，这可能是简单的SELECT语句来获取和窃取数据，或者可能像删除整个数据表一样严重。
在其他情况下，数据可以通过使用恶意的和虚假的内容填充记录集来破坏。
<br>尽管网络安全意识越来越高，但许多网站仍然可以进行SQL注入攻击。
<br>虽然在本文中不可能涵盖所有可能的攻击，但让我们来看看一些不太为人所熟知的攻击，这些攻击越来越多地被用于攻击网站。
<br>缓慢的HTTP攻击<br>虽然这一方法与拒绝服务攻击类似，但该技术略有不同。
它利用了一个事实，即每个HTTP请求都必须由Web服务器侦听。
每个Web请求都以一个名为content-length的字段开头，它告诉服务器需要多少字节，并以回车和换行（CRLF）字符组合结束。
<br>HTTP请求由内容长度较大的攻击者发起，而不是发送CRLF来结束请求，因此通过向Web服务器发送非常少量的数据来简单地延迟。
这使得Web服务器等待尚未到来的更多数据来完成请求。
这消耗了Web服务器的资源。
<br>如果请求延迟到一个小于服务器上会话超时设置的点，那么多个这样的慢请求可以完全消耗资源并创建拒绝服务攻击。
这可以通过只从一个浏览器创建缓慢和延迟的请求来实现，这从安全的角度来看是很危险的。
<br>加密开发<br>导致了一种幻觉，认为一切都是安全的，不幸的是，情况并非如此。
许多购物车应用程序忘记进一步加密cookie内容，并将它们放在纯文本中。
尽管SSL上的数据受到SSL的保护，但运行客户端脚本拦截cookie并读取其内容可能会导致数据或会话被盗。
<br>对于SSL，现代攻击者使用工具来检测和破坏较弱的密码算法，从而使SSL保护失效，尽管这不是很常见。
<br>保护开源软件系统<br>Apache运行在centods/redHat、Ubuntu和Debian上，在严重的FOSSWeb基础架构和解决方案中获得了广泛的欢迎。
第一步是加强ApacheWeb服务本身;在Internet上有许多关于这方面的指南和例子–对于每个Linux发行版，以及示例。
<br>强烈建议禁用除Web服务端口之外的其他端口，以及停止和禁用不必要的服务。
部署一个配置良好的防火墙或入侵检测设备是至关重要的。
正如前面提到的，一个简单的防火墙是不够的;因此，需要一个能够检测Web层攻击的内容过滤防火墙。
<br>保护Web门户不仅限于Web服务器，还可以扩展到诸如数据库服务器，Web服务等组件。
从网络安全的角度来看，只允许从前端Web服务器到数据库的IP连接是一个很好的理念。
运行rootkit检测器，防病毒工具和日志分析器必须是常规工作，以防止黑客攻击。
<br>对于中间件和Web服务器之间的高级安全性，还应该有一个更强大的身份验证机制。
应该对cookie进行加密和SSL部署，并使用更强的密码算法。
<br>从编码的角度来看，如前所述，使用安全编程技术是至关重要的，也是遵循最佳的安全措施，如代码审查和渗透测试。
还建议使用其他进程，如输入代码验证，服务器和数据库端验证。
<br>Web开发是攻击网站的常见方式。
由于其易用的可用性和可编程性，FOSS基础架构也容易遭受这种攻击，因此网络管理员必须了解技术来保护其基础架构免遭信息丢失或被盗。
天然地基上的刚性扩大浅基础的施工注意事项
第二章 天然地基上的浅基础浅基础的定义: 埋入地层深度较浅，施工一般采用敞开挖基坑修筑的基础浅基础在设计计算时可以忽略基础侧面土体对基础的影响，基础结构形式和施工方法也较简单。
深基础埋入地层较深，结构形式和施工方法较浅基础复杂，在设计计算时需考虑基础侧面土体的影响。
天然地基浅基础的特点:由于埋深浅，结构形式简单，施工方法简便，造价也较低，因此是建筑物最常用的基础类型。
第一节天然地基上浅基础的类型、构造及适用条件一、浅基础常用类型及适用条件天然地基浅基础的分类（根据受力条件及构造）：刚性基础：基础在外力（包括基础自重）作用下，基底的地基反力为 ，此时基础的悬出部分（图2-1b），a-a断面左端，相当于承受着强度为 的均布荷载的悬臂梁，在荷载作用下，a-a断面将产生弯曲拉应力和剪应力。
当基础圬工具有足够的截面使材料的容许应力大于由地基反力产生的弯曲拉应力和剪应力时，a-a断面不会出现裂缝，这时，基础内不需配置受力钢筋，这种基础称为刚性基础（图2-1b）。
它是桥梁、涵洞和房屋等建筑物常用的基础类型。
其形式有：刚性扩大基础（图2-1b及图2-2），单独柱下刚性基础（图2-3a、d）、条形基础（图2-4）等。
柔性基础：基础在基底反力作用下，在a-a断面产生弯曲拉应力和剪应力若超过了基础圬工的强度极限值，为了防止基础在a-a断面开裂甚至断裂，可将刚性基础尺寸重新设计，并在基础中配置足够数量的钢筋，这种基础称为柔性基础（图2-1a）。
柔性基础主要是用钢筋混凝土浇筑，常见的形式有柱下扩展基础、条形和十字形基础（图2-5）筏板及箱形基础（图2-6、图2-7），其整体性能较好，抗弯刚度较大。
刚性基础常用的材料：主要有混凝土，粗料石和片石。
混凝土是修筑基础最常用的材料，它的优点是强度高、耐久性好，可浇筑成任意形状的砌体，混凝土强度等级一般不宜小于C15号。
对于大体积混凝土基础，为了节约水泥用量，可掺入不多于砌体体积25%的片石（称片石混凝土）。
刚性基础的特点：稳定性好、施工简便、能承受较大的荷载。
它的主要缺点是自重大，并且当持力层为软弱土时，由于扩大基础面积有一定限制，需要对地基进行处理或加固后才能采用，否则会因所受的荷载压力超过地基强度而影响建筑物的正常使用。
所以对于荷载大或上部结构对沉降差较敏感的建筑物，当持力层的土质较差又较厚时，刚性基础作为浅基础是不适宜的。
二、浅基础的构造（一）刚性扩大基础（图2-2）将基础平面尺寸扩大以满足地基强度要求，这种刚性基础又称刚性扩大基础，其平面形状常为矩形，其每边扩大的尺寸最小为0.20m～0.50m，作为刚性基础，每边扩大的最大尺寸应受到材料刚性角的限制。
当基础较厚时，可在纵横两个剖面上都做成台阶形，以减少基础自重，节省材料。
它是桥涵及其它建筑物常用的基础形式 （二）单独和联合基础（图2-3）单独基础是立柱式桥墩和房屋建筑常用的基础形式之一。
它的纵横剖面均可砌筑成台阶式（图2-3a、b），但柱下单独基础用石或砖砌筑时，则在柱子与基础之间用混凝土墩连接。
个别情况下柱下基础用钢筋混凝土浇注时，其剖面也可浇筑成锥形（图2-3c）。
（三）条形基础（图2-4）条形基础分为墙下和柱下条形基础，墙下条形基础是挡土墙下或涵洞下常用的基础形式。
其横剖面可以是矩形或将一侧筑成台阶形。
如挡土墙很长，为了避免在沿墙长方向因沉降不匀而开裂，可根据土质和地形予以分段，设置沉降缝。
有时为了增强桥柱下基础的承载 图2-3单独和联合基础 图2-4挡土墙下条形基础能力，将同一排若干个柱子的基础联合起来，也就成为柱下条形基础（图2-5）。
其构造与倒置的T形截面梁相类似，在沿柱子的排列方向的剖面可以是等截面的，也可以如图那样在柱位处加腋的。
在桥梁基础中，一般是做成刚性基础，个别的也可做成柔性基础。
如地基土很软，基础在宽度方向需进一步扩大面积，同时又要求基础具有空间的刚度来调整不均匀沉降时，可在柱下纵、横两个方向均设置条形基础，成为十字型基础。
这是房屋建筑常用的基础形式，也是一种交叉条形基础。
（四）筏板和箱形基础（图2-6、图2-7）筏板和箱形基础都是房屋建筑常用的基础形式。
当立柱或承重墙传来的荷载较大，地基土质软弱又不均匀，采用单独或条形基础均不能满足地基承载力或沉降的要求时，可采用筏板式钢筋混凝土基础，这样既扩大了基底面积又增加了基础的整体性，并避免建筑物局部发生不均匀沉降。
筏板基础在构造上类似于倒置的钢筋混凝土楼盖，它可以分为平板式（图2-6a）和梁板式（图2-6b）。
平板式常用于柱荷载较小而且柱子排列较均匀和间距也较小的情况。
为增大基础刚度，可将基础做成由钢筋混凝土顶板、底板及纵横隔墙组成的箱形基础（图2-7），它的刚度远大于筏板基础，而且基础顶板和底板间的空间常可利用作地下室。
它适用于地基较软弱,土层厚，建筑物对不均匀沉降较敏感或荷载较大而基础建筑面积不太大的高层建筑。
