深入了解HTTPS验证过程:保障数据传输安全的每一步
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。
为了保护用户数据的安全,HTTPS协议成为了现代网络安全的重要基石。
本文将详细介绍HTTPS验证过程,让读者了解保障数据传输安全的每一步。
一、引言
在互联网时代,数据的传输安全至关重要。
为了防范数据在传输过程中被窃取或篡改,HTTPS协议应运而生。
HTTPS是一种通过SSL/TLS加密技术实现的安全传输协议,广泛应用于网页浏览、文件下载、在线支付等场景。
本文将详细介绍HTTPS验证过程的各个环节,帮助读者更好地理解数据传输安全的保障原理。
二、HTTPS验证过程
HTTPS验证过程主要包括以下几个环节:
1. 客户端发送请求
当用户在浏览器地址栏输入网址后,客户端会向服务器发送一个请求。
这个请求包含了客户端要与服务器建立连接的信息。
2. 服务器响应并展示证书
服务器接收到请求后,会向客户端展示其公钥证书。
这个证书包含了服务器的身份信息、公钥以及颁发证书机构的签名等信息。
3. 客户端验证服务器证书
客户端接收到服务器发来的证书后,会进行验证。
客户端会检查证书是否过期、证书颁发机构是否可信等。
如果证书验证通过,客户端将生成一个随机数并加密,以便后续生成对称密钥。
否则,客户端会拒绝与服务器建立连接。
这一步是确保与服务器通信的是合法的、可信赖的实体。
4. 生成并交换对称密钥
在验证服务器证书的过程中,客户端会生成一个随机数并加密,然后将加密后的随机数发送给服务器。
服务器使用其私钥解密随机数,生成相同的对称密钥。
这样,客户端和服务器就拥有了一个相同的密钥,用于后续的数据加密传输。
这一步是HTTPS加密传输的关键环节。
5. 建立安全连接
完成对称密钥的交换后,客户端和服务器就可以建立一个安全连接。
在这个连接上,所有的数据传输都会使用之前生成的对称密钥进行加密和解密,确保数据在传输过程中的安全性。
此时,用户可以放心地浏览网页、下载文件等操作。
三、HTTPS验证过程中的安全保障措施
HTTPS验证过程中采取了多种安全保障措施,确保数据传输的安全性。具体包括以下几点:
1. 加密技术:HTTPS采用SSL/TLS加密技术,对数据进行加密处理,防止数据在传输过程中被窃取或篡改。
2. 证书机制:通过数字证书来验证服务器的身份,确保与服务器通信的是合法的、可信赖的实体。数字证书由可信任的第三方机构颁发,提高了通信的安全性。
3. 完整性校验:在数据传输过程中,对数据包进行完整性校验,确保数据在传输过程中没有被篡改。
4. 安全协议版本升级:随着网络安全威胁的不断升级,HTTPS协议也在不断升级更新,提高安全性能,以应对新的安全威胁。例如,TLS 1.3版本相较于TLS 1.2版本在安全性能上有了显著提升。
四、结论
HTTPS验证过程是一个复杂的系统工程,涉及到多种网络安全技术的运用。
本文详细介绍了HTTPS验证过程的各个环节以及安全保障措施,帮助读者更好地理解数据传输安全的保障原理。
在互联网时代,网络安全问题日益突出,保障数据传输安全至关重要。
因此,我们应该重视HTTPS等网络安全技术的应用和推广,共同维护网络安全。
请描述数字证书的产生过程,并说明其作用
1. 数字证书颁发过程一般为:用户首先产生自己的密钥对,并将公共密钥及部分个人身份信息传送给认证中心。
认证中心在核实身份后,将执行一些必要的步骤,以确信请求确实由用户发送而来,然后,认证中心将发给用户一个数字证书,该证书内包含用户的个人信息和他的公钥信息,同时还附有认证中心的签名信息。
用户就可以使用自己的数字证书进行相关的各种活动。
数字证书由独立的证书发行机构发布。
数字证书各不相同,每种证书可提供不同级别的可信度。
可以从证书发行机构获得您自己的数字证书。
2. 基于Internet网的电子商务系统技术使在网上购物的顾客能够极其方便轻松地获得商家和企业的信息,但同时也增加了对某些敏感或有价值的数据被滥用的风险。
买方和卖方都必须对于在因特网上进行的一切金融交易运作都是真实可靠的,并且要使顾客、商家和企业等交易各方都具有绝对的信心,因而因特网(Internet)电子商务系统必须保证具有十分可靠的安全保密技术,也就是说,必须保证网络安全的四大要素,即信息传输的保密性、数据交换的完整性、发送信息的不可否认性、交易者身份的确定性。
如果对数字证书还有什么疑问,可以向沃通证书签发中心咨询。
在电脑中会出现漏洞 那么电脑中的系统漏洞应如何理解?
漏洞漏洞是在硬件、软件、协议的具体实现或系统安全策略上存在的缺陷,从而可以使攻击者能够在未授权的情况下访问或破坏系统。
具体举例来说,比如在Intel Pentium芯片中存在的逻辑错误,在Sendmail早期版本中的编程错误,在NFS协议中认证方式上的弱点,在Unix系统管理员设置匿名Ftp服务时配置不当的问题都可能被攻击者使用,威胁到系统的安全。
因而这些都可以认为是系统中存在的安全漏洞。
漏洞与具体系统环境之间的关系及其时间相关特性漏洞会影响到很大范围的软硬件设备,包括作系统本身及其支撑软件,网络客户和服务器软件,网络路由器和安全防火墙等。
换而言之,在这些不同的软硬件设备中都可能存在不同的安全漏洞问题。
在不同种类的软、硬件设备,同种设备的不同版本之间,由不同设备构成的不同系统之间,以及同种系统在不同的设置条件下,都会存在各自不同的安全漏洞问题。
漏洞问题是与时间紧密相关的。
一个系统从发布的那一天起,随着用户的深入使用,系统中存在的漏洞会被不断暴露出来,这些早先被发现的漏洞也会不断被系统供应商发布的补丁软件修补,或在以后发布的新版系统中得以纠正。
而在新版系统纠正了旧版本中具有漏洞的同时,也会引入一些新的漏洞和错误。
因而随着时间的推移,旧的漏洞会不断消失,新的漏洞会不断出现。
漏洞问题也会长期存在。
网络信息安全层次结构是什么.?
(一)非授权可执行性 用户通常调用执行一个程序时,把系统控制交给这个程序,并分配给他相应系统资源,如内存,从而使之能够运行完成用户的需求。
因此程序执行的过程对用户是透明的。
而计算机病毒是非法程序,正常用户是不会明知是病毒程序,而故意调用执行。
但由于计算机病毒具有正常程序的一切特性:可存储性、可执行性。
它隐藏在合法的程序或数据中,当用户运行正常程序时,病毒伺机窃取到系统的控制权,得以抢先运行,然而此时用户还认为在执行正常程序。
(二)隐蔽性 计算机病毒是一种具有很高编程技巧、短小精悍的可执行程序。
它通常粘附在正常程序之中或磁盘引导扇区中,或者磁盘上标为坏簇的扇区中,以及一些空闲概率较大的扇区中,这是它的非法可存储性。
病毒想方设法隐藏自身,就是为了防止用户察觉。
(三)传染性 传染性是计算机病毒最重要的特征,是判断一段程序代码是否为计算机病毒的依据。
病毒程序一旦侵入计算机系统就开始搜索可以传染的程序或者磁介质,然后通过自我复制迅速传播。
由于目前计算机网络日益发达,计算机病毒可以在极短的时间内,通过像 Internet这样的网络传遍世界。
(四)潜伏性 计算机病毒具有依附于其他媒体而寄生的能力,这种媒体我们称之为计算机病毒的宿主。
依靠病毒的寄生能力,病毒传染合法的程序和系统后,不立即发作,而是悄悄隐藏起来,然后在用户不察觉的情况下进行传染。
这样,病毒的潜伏性越好,它在系统中存在的时间也就越长,病毒传染的范围也越广,其危害性也越大。
(五)表现性或破坏性 无论何种病毒程序一旦侵入系统都会对操作系统的运行造成不同程度的影响。
即使不直接产生破坏作用的病毒程序也要占用系统资源(如占用内存空间,占用磁盘存储空间以及系统运行时间等)。
而绝大多数病毒程序要显示一些文字或图像,影响系统的正常运行,还有一些病毒程序删除文件,加密磁盘中的数据,甚至摧毁整个系统和数据,使之无法恢复,造成无可挽回的损失。
因此,病毒程序的副作用轻者降低系统工作效率,重者导致系统崩溃、数据丢失。
病毒程序的表现性或破坏性体现了病毒设计者的真正意图。
(六)可触发性 计算机病毒一般都有一个或者几个触发条件。
满足其触发条件或者激活病毒的传染机制,使之进行传染;或者激活病毒的表现部分或破坏部分。
触发的实质是一种条件的控制,病毒程序可以依据设计者的要求,在一定条件下实施攻击。
这个条件可以是敲入特定字符,使用特定文件,某个特定日期或特定时刻,或者是病毒内置的计数器达到一定次数等。
“计算机病毒”一词最早是由美国计算机病毒研究专家F–Cohen博士提出的。
“病毒”一词是借用生物学中的病毒。
通过分析、研究计算机病毒,人们发现它在很多方面与生物病毒有着相似之处。
要做反计算机病毒技术的研究,首先应搞清楚计算机病毒的特点和行为机理,为防范和清除计算机病毒提供充实可靠的依据。
信息安全主要涉及到信息传输的安全、信息存储的安全以及对网络传输信息内容的审计三方面。
鉴别 鉴别是对网络中的主体进行验证的过程,通常有三种方法验证主体身份。
一是只有该主体了解的秘密,如口令、密钥;二是主体携带的物品,如智能卡和令牌卡;三是只有该主体具有的独一无二的特征或能力,如指纹、声音、视网膜或签字等。
口令机制:口令是相互约定的代码,假设只有用户和系统知道。
口令有时由用户选择,有时由系统分配。
通常情况下,用户先输入某种标志信息,比如用户名和ID号,然后系统询问用户口令,若口令与用户文件中的相匹配,用户即可进入访问。
口令有多种,如一次性口令,系统生成一次性口令的清单,第一次时必须使用X,第二次时必须使用Y,第三次时用Z,这样一直下去;还有基于时间的口令,即访问使用的正确口令随时间变化,变化基于时间和一个秘密的用户钥匙。
这样口令每分钟都在改变,使其更加难以猜测。
智能卡:访问不但需要口令,也需要使用物理智能卡。
在允许其进入系统之前检查是否允许其接触系统。
智能卡大小形如信用卡,一般由微处理器、存储器及输入、输出设施构成。
微处理器可计算该卡的一个唯一数(ID)和其它数据的加密形式。
ID保证卡的真实性,持卡人就可访问系统。
为防止智能卡遗失或被窃,许多系统需要卡和身份识别码(PIN)同时使用。
若仅有卡而不知PIN码,则不能进入系统。
智能卡比传统的口令方法进行鉴别更好,但其携带不方便,且开户费用较高。
主体特征鉴别:利用个人特征进行鉴别的方式具有很高的安全性。
目前已有的设备包括:视网膜扫描仪、声音验证设备、手型识别器。
数据传输安全系统 数据传输加密技术 目的是对传输中的数据流加密,以防止通信线路上的窃听、泄漏、篡改和破坏。
如果以加密实现的通信层次来区分,加密可以在通信的三个不同层次来实现,即链路加密(位于OSI网络层以下的加密),节点加密,端到端加密(传输前对文件加密,位于OSI网络层以上的加密)。
一般常用的是链路加密和端到端加密这两种方式。
链路加密侧重与在通信链路上而不考虑信源和信宿,是对保密信息通过各链路采用不同的加密密钥提供安全保护。
链路加密是面向节点的,对于网络高层主体是透明的,它对高层的协议信息(地址、检错、帧头帧尾)都加密,因此数据在传输中是密文的,但在中央节点必须解密得到路由信息。
端到端加密则指信息由发送端自动加密,并进入TCP/IP数据包回封,然后作为不可阅读和不可识别的数据穿过互联网,当这些信息一旦到达目的地,将自动重组、解密,成为可读数据。
端到端加密是面向网络高层主体的,它不对下层协议进行信息加密,协议信息以明文形式传输,用户数据在中央节点不需解密。
数据完整性鉴别技术 目前,对于动态传输的信息,许多协议确保信息完整性的方法大多是收错重传、丢弃后续包的办法,但黑客的攻击可以改变信息包内部的内容,所以应采取有效的措施来进行完整性控制。
报文鉴别:与数据链路层的CRC控制类似,将报文名字段(或域)使用一定的操作组成一个约束值,称为该报文的完整性检测向量ICV(Integrated Check Vector)。
然后将它与数据封装在一起进行加密,传输过程中由于侵入者不能对报文解密,所以也就不能同时修改数据并计算新的ICV,这样,接收方收到数据后解密并计算ICV,若与明文中的ICV不同,则认为此报文无效。
校验和:一个最简单易行的完整性控制方法是使用校验和,计算出该文件的校验和值并与上次计算出的值比较。
若相等,说明文件没有改变;若不等,则说明文件可能被未察觉的行为改变了。
校验和方式可以查错,但不能保护数据。
加密校验和:将文件分成小快,对每一块计算CRC校验值,然后再将这些CRC值加起来作为校验和。
只要运用恰当的算法,这种完整性控制机制几乎无法攻破。
但这种机制运算量大,并且昂贵,只适用于那些完整性要求保护极高的情况。
消息完整性编码MIC(Message Integrity Code):使用简单单向散列函数计算消息的摘要,连同信息发送给接收方,接收方重新计算摘要,并进行比较验证信息在传输过程中的完整性。
这种散列函数的特点是任何两个不同的输入不可能产生两个相同的输出。
因此,一个被修改的文件不可能有同样的散列值。
单向散列函数能够在不同的系统中高效实现。
防抵赖技术 它包括对源和目的地双方的证明,常用方法是数字签名,数字签名采用一定的数据交换协议,使得通信双方能够满足两个条件:接收方能够鉴别发送方所宣称的身份,发送方以后不能否认他发送过数据这一事实。
比如,通信的双方采用公钥体制,发方使用收方的公钥和自己的私钥加密的信息,只有收方凭借自己的私钥和发方的公钥解密之后才能读懂,而对于收方的回执也是同样道理。
另外实现防抵赖的途径还有:采用可信第三方的权标、使用时戳、采用一个在线的第三方、数字签名与时戳相结合等。
鉴于为保障数据传输的安全,需采用数据传输加密技术、数据完整性鉴别技术及防抵赖技术。
因此为节省投资、简化系统配置、便于管理、使用方便,有必要选取集成的安全保密技术措施及设备。
这种设备应能够为大型网络系统的主机或重点服务器提供加密服务,为应用系统提供安全性强的数字签名和自动密钥分发功能,支持多种单向散列函数和校验码算法,以实现对数据完整性的鉴别。
数据存储安全系统 在计算机信息系统中存储的信息主要包括纯粹的数据信息和各种功能文件信息两大类。
对纯粹数据信息的安全保护,以数据库信息的保护最为典型。
而对各种功能文件的保护,终端安全很重要。
数据库安全:对数据库系统所管理的数据和资源提供安全保护,一般包括以下几点。
一,物理完整性,即数据能够免于物理方面破坏的问题,如掉电、火灾等;二,逻辑完整性,能够保持数据库的结构,如对一个字段的修改不至于影响其它字段;三,元素完整性,包括在每个元素中的数据是准确的;四,数据的加密;五,用户鉴别,确保每个用户被正确识别,避免非法用户入侵;六,可获得性,指用户一般可访问数据库和所有授权访问的数据;七,可审计性,能够追踪到谁访问过数据库。
要实现对数据库的安全保护,一种选择是安全数据库系统,即从系统的设计、实现、使用和管理等各个阶段都要遵循一套完整的系统安全策略;二是以现有数据库系统所提供的功能为基础构作安全模块,旨在增强现有数据库系统的安全性。
终端安全:主要解决微机信息的安全保护问题,一般的安全功能如下。
基于口令或(和)密码算法的身份验证,防止非法使用机器;自主和强制存取控制,防止非法访问文件;多级权限管理,防止越权操作;存储设备安全管理,防止非法软盘拷贝和硬盘启动;数据和程序代码加密存储,防止信息被窃;预防病毒,防止病毒侵袭;严格的审计跟踪,便于追查责任事故。
信息内容审计系统 实时对进出内部网络的信息进行内容审计,以防止或追查可能的泄密行为。
因此,为了满足国家保密法的要求,在某些重要或涉密网络,应该安装使用此系统。