深入了解HTTPS、TLS和SSL:如何保障网络传输安全
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。
为了保护用户隐私和数据安全,HTTPS、TLS和SSL等网络安全协议应运而生。
本文将详细介绍这三个协议的工作原理及如何共同保障网络传输安全。
二、HTTPS
HTTPS是一种通过计算机网络进行安全通信的开放标准。
它是在HTTP上建立的SSL/TLS加密通信协议。
HTTPS将HTTP与SSL/TLS协议相结合,实现了对传输数据进行加密和解密的功能,确保了数据传输的安全性。
HTTPS的主要特点包括:
1. 数据加密:HTTPS使用SSL/TLS协议对传输数据进行加密,确保数据在传输过程中的安全性。
2. 身份验证:HTTPS支持服务器身份验证,确保用户访问的网站是可信的。
三、TLS(Transport Layer Security)
TLS是一种安全协议,用于在互联网上提供私密通信服务。
它是SSL(Secure Sockets Layer)的后继者,相较于SSL,TLS提供了更强大的安全功能和性能优化。
TLS的主要功能包括:
1. 加密通信:TLS对传输的数据进行加密,确保数据在传输过程中的安全。
2. 身份验证:TLS支持双方身份验证,确保通信双方的身份真实可靠。
3. 防止数据篡改:TLS具有数据完整性检查功能,可以确保传输的数据没有被篡改。
四、SSL(Secure Sockets Layer)
SSL是一种网络安全协议,用于保障网络通信的安全。
它是HTTPS和TLS协议的基础,为网络提供身份验证和数据加密功能。
SSL的主要功能包括:
1. 数据加密:SSL使用加密算法对传输的数据进行加密,确保数据在传输过程中的安全。
2. 身份验证:SSL支持服务器和客户端身份验证,确保通信双方的可靠性。
五、如何保障网络传输安全
1. 使用HTTPS协议:使用HTTPS协议可以确保数据传输的安全性,避免数据在传输过程中被窃取或篡改。
2. 选择合适的TLS版本:使用最新版本的TLS协议可以提供更强的安全保障,防止被黑客攻击。
3. 使用证书:通过使用数字证书来验证服务器和客户端的身份,确保通信双方的可靠性。数字证书由可信任的第三方机构颁发,用于证明身份和公钥的有效性。
4. 定期更新软件和系统:及时更新软件和系统可以修复已知的安全漏洞,提高系统的安全性。
5. 使用防火墙和入侵检测系统:通过部署防火墙和入侵检测系统,可以阻止恶意流量和未经授权的访问,提高网络的安全性。
6. 加强密码管理:使用强密码和多因素身份验证可以大大提高账户的安全性,避免账户被恶意攻击者盗用。
7. 加强网络安全意识教育:提高用户的网络安全意识,避免用户因疏忽而导致网络安全事故的发生。
六、总结
本文详细介绍了HTTPS、TLS和SSL这三个网络安全协议的工作原理及如何共同保障网络传输安全。
为了保障网络传输安全,我们应该使用HTTPS协议、选择合适的TLS版本、使用数字证书、及时更新软件和系统、部署防火墙和入侵检测系统、加强密码管理以及提高用户的网络安全意识等措施。
只有这样,我们才能更好地保护用户隐私和数据安全,确保网络的安全稳定。
如何使用 TLS/SSL 确保 WebSocket 连接的安全
SSL (Secure Socket Layer)为Netscape所研发,用以保障在Internet上数据传输之安全,利用数据加密(Encryption)技术,可确保数据在网络上之传输过程中不会被截取及窃听。
目前一般通用之规格为40 bit之安全标准,美国则已推出128 bit之更高安全标准,但限制出境。
只要3.0版本以上之I.E.或Netscape浏览器即可支持SSL。
当前版本为3.0。
它已被广泛地用于Web浏览器与服务器之间的身份认证和加密数据传输。
SSL协议位于TCP/IP协议与各种应用层协议之间,为数据通讯提供安全支持。
SSL协议可分为两层: SSL记录协议(SSL Record Protocol):它建立在可靠的传输协议(如TCP)之上,为高层协议提供数据封装、压缩、加密等基本功能的支持。
SSL握手协议(SSL Handshake Protocol):它建立在SSL记录协议之上,用于在实际的数据传输开始前,通讯双方进行身份认证、协商加密算法、交换加密密钥等。
SSL协议提供的服务主要有:1)认证用户和服务器,确保数据发送到正确的客户机和服务器;2)加密数据以防止数据中途被窃取;3)维护数据的完整性,确保数据在传输过程中不被改变。
SSL协议的工作流程:服务器认证阶段:1)客户端向服务器发送一个开始信息“Hello”以便开始一个新的会话连接;2)服务器根据客户的信息确定是否需要生成新的主密钥,如需要则服务器在响应客户的“Hello”信息时将包含生成主密钥所需的信息;3)客户根据收到的服务器响应信息,产生一个主密钥,并用服务器的公开密钥加密后传给服务器;4)服务器恢复该主密钥,并返回给客户一个用主密钥认证的信息,以此让客户认证服务器。
用户认证阶段:在此之前,服务器已经通过了客户认证,这一阶段主要完成对客户的认证。
经认证的服务器发送一个提问给客户,客户则返回(数字)签名后的提问和其公开密钥,从而向服务器提供认证。
从SSL 协议所提供的服务及其工作流程可以看出,SSL协议运行的基础是商家对消费者信息保密的承诺,这就有利于商家而不利于消费者。
在电子商务初级阶段,由于运作电子商务的企业大多是信誉较高的大公司,因此这问题还没有充分暴露出来。
但随着电子商务的发展,各中小型公司也参与进来,这样在电子支付过程中的单一认证问题就越来越突出。
虽然在SSL3.0中通过数字签名和数字证书可实现浏览器和Web服务器双方的身份验证,但是SSL协议仍存在一些问题,比如,只能提供交易中客户与服务器间的双方认证,在涉及多方的电子交易中,SSL协议并不能协调各方间的安全传输和信任关系。
在这种情况下,Visa和 MasterCard两大信用卡公组织制定了SET协议,为网上信用卡支付提供了全球性的标准。
TLS:安全传输层协议(TLS:Transport Layer Security Protocol)安全传输层协议(TLS)用于在两个通信应用程序之间提供保密性和数据完整性。
该协议由两层组成: TLS 记录协议(TLS Record)和 TLS 握手协议(TLS Handshake)。
较低的层为 TLS 记录协议,位于某个可靠的传输协议(例如 TCP)上面。
TLS 记录协议提供的连接安全性具有两个基本特性: 私有――对称加密用以数据加密(DES 、RC4 等)。
对称加密所产生的密钥对每个连接都是唯一的,且此密钥基于另一个协议(如握手协议)协商。
记录协议也可以不加密使用。
可靠――信息传输包括使用密钥的 MAC 进行信息完整性检查。
安全哈希功能( SHA、MD5 等)用于 MAC 计算。
记录协议在没有 MAC 的情况下也能操作,但一般只能用于这种模式,即有另一个协议正在使用记录协议传输协商安全参数。
TLS 记录协议用于封装各种高层协议。
作为这种封装协议之一的握手协议允许服务器与客户机在应用程序协议传输和接收其第一个数据字节前彼此之间相互认证,协商加密算法和加密密钥。
TLS 握手协议提供的连接安全具有三个基本属性: 可以使用非对称的,或公共密钥的密码术来认证对等方的身份。
该认证是可选的,但至少需要一个结点方。
共享加密密钥的协商是安全的。
对偷窃者来说协商加密是难以获得的。
此外经过认证过的连接不能获得加密,即使是进入连接中间的攻击者也不能。
协商是可靠的。
没有经过通信方成员的检测,任何攻击者都不能修改通信协商。
TLS 的最大优势就在于:TLS 是独立于应用协议。
高层协议可以透明地分布在 TLS 协议上面。
然而, TLS 标准并没有规定应用程序如何在 TLS 上增加安全性;它把如何启动 TLS 握手协议以及如何解释交换的认证证书的决定权留给协议的设计者和实施者来判断。
协议结构 TLS 协议包括两个协议组―― TLS 记录协议和 TLS 握手协议――每组具有很多不同格式的信息。
在此文件中我们只列出协议摘要并不作具体解析。
具体内容可参照相关文档。
TLS 记录协议是一种分层协议。
每一层中的信息可能包含长度、描述和内容等字段。
记录协议支持信息传输、将数据分段到可处理块、压缩数据、应用 MAC 、加密以及传输结果等。
对接收到的数据进行解密、校验、解压缩、重组等,然后将它们传送到高层客户机。
TLS 连接状态指的是 TLS 记录协议的操作环境。
它规定了压缩算法、加密算法和 MAC 算法。
TLS 记录层从高层接收任意大小无空块的连续数据。
密钥计算:记录协议通过算法从握手协议提供的安全参数中产生密钥、 IV 和 MAC 密钥。
TLS 握手协议由三个子协议组构成,允许对等双方在记录层的安全参数上达成一致、自我认证、例示协商安全参数、互相报告出错条件。
服务器与浏览器数据交换的安全性采用什么措施
对于服务器与浏览器数据交换的安全性,一般是采用SSL安全协议等措施。
SSL(Secure Sockets Layer 安全套接层)协议,及其继任者TLS(Transport Layer Security传输层安全)协议,是为网络通信提供安全及数据完整性的一种安全协议。
TLS与SSL在传输层对网络连接进行加密,用于保障网络数据传输安全,利用数据加密技术,确保数据在网络传输过程中不会被截取及窃听。
SSL协议已成为全球化标准,所有主要的浏览器和WEB服务器程序都支持SSL协议,可通过安装SSL证书激活SSL协议。
SSL 证书就是遵守 SSL协议的服务器数字证书,由受信任的证书颁发机构(CA机构),验证服务器身份后颁发,部署在服务器上,具有网站身份验证和加密传输双重功能。
HTTP,SSL/TLS和HTTPS协议的区别与联系
SSL协议及其继任者TLS协议,是一种实现网络通信加密的安全协议,可在客户端(浏览器)和服务器端(网站)之间建立一条加密通道,保证数据在传输过程中不被窃取或篡改。
网站安装SSL后,使用Https加密协议访问,可激活客户端浏览器到网站服务器之间的SSL加密通道(SSL协议),实现高强度双向加密传输,防止传输数据被泄露或篡改。
即:HTTPS=HTTP+SSL/TLS参考资料: