全面解析Android平台HTTPS单向认证机制及其安全性考量
一、引言
随着移动互联网的迅猛发展,Android平台已成为全球最受欢迎的移动操作系统之一。
为了保证用户数据的安全性和隐私,HTTPS协议在Android应用中扮演着举足轻重的角色。
其中,HTTPS单向认证机制是确保通信安全的关键环节。
本文将全面解析Android平台HTTPS单向认证机制及其安全性考量,帮助开发者更好地理解和应用这一机制。
二、HTTPS与单向认证机制概述
HTTPS是HTTP的安全版本,通过在HTTP下加入SSL/TLS协议,实现对传输数据的加密。
单向认证机制是HTTPS中的核心安全机制之一,它允许服务端验证客户端的身份,而不需要客户端验证服务端的身份。
在Android平台的HTTPS通信中,单向认证机制主要用于确保客户端与服务器之间的安全通信。
三、Android平台HTTPS单向认证流程
在Android平台的HTTPS单向认证过程中,主要涉及以下几个步骤:
1. 客户端向服务器发起HTTPS请求。
2. 服务器响应请求,并发送包含公钥证书的数字证书。
3. 客户端验证服务器证书的合法性,包括证书颁发机构(CA)的可信度、证书的有效性等。
4. 若服务器证书验证通过,客户端将生成一个随机数的预主密钥,并使用服务器的公钥进行加密,发送给服务器。
5. 服务器使用私钥解密预主密钥,生成相同的主密钥,以此建立SSL/TLS加密通道。
6. 客户端与服务器通过加密通道进行数据传输。
四、Android平台HTTPS单向认证的安全性考量
在Android平台使用HTTPS单向认证机制时,我们需要考虑以下几个安全性因素:
1. 证书信任链:证书信任链是HTTPS单向认证的基础。为了确保安全性,开发者需要确保使用的证书来自可信任的证书颁发机构(CA)。还需要及时更新证书,以防止因证书过期而导致的安全问题。
2. 证书有效性验证:在验证服务器证书时,开发者需要确保证书的合法性、有效期以及证书链的完整性。这有助于防止中间人攻击(Man-in-the-Middle Attack,MITM)。
3. 弱加密算法和协议版本:随着技术的发展,一些旧的加密算法和协议版本可能存在安全隐患。因此,开发者需要关注最新的安全标准,使用强加密算法和更新的协议版本,以提高通信安全性。
4. 自定义证书验证策略:在某些特定场景下,开发者可能需要自定义证书验证策略。这要求开发者充分了解自定义策略的安全风险,并采取相应措施降低潜在的安全隐患。
5. HTTPS握手过程优化:为了提高通信效率和安全性,开发者需要对HTTPS握手过程进行优化。例如,使用预共享密钥、会话复用等技术来减少握手时间和计算开销。
6. 隐私保护:在单向认证过程中,保护用户隐私同样重要。开发者应避免收集过多的用户信息,并采取措施确保用户数据的安全性和隐私。
五、结论
Android平台HTTPS单向认证机制是确保移动应用安全通信的关键环节。
为了确保其安全性,开发者需要关注证书信任链、证书有效性验证、弱加密算法和协议版本、自定义证书验证策略、HTTPS握手过程优化以及隐私保护等方面。
通过全面了解和合理应用HTTPS单向认证机制,开发者可以为用户提供一个更安全、更可靠的移动应用体验。
电脑浏览器经常出现该站点安全证书的吊销信息不可用等安全警报,为什么?怎么办?
我们在浏览网页时,浏览器与网站服务器之间一般是通过应用层的HTTP协议(Hyper Text Transfer Protocol,超文本传送协议[[i]])和HTTPS协议(HypertextTransfer Protocol over Secure Socket Layer,安全套接字层上的超文本传送协议[[ii]])来传输数据的。
在HTTP协议中,所有的数据都是明文公开传输,如果攻击者在网络上截获了传输的数据,就可以恢复出真实的数据内容。
所以HTTP协议适用于数据不敏感、不需要加密保护的网站应用,例如,网络搜索的网址是,其中的http就代表访问网站的应用层协议为HTTP。
网络搜索的结果是对公众开放的,即使有攻击者截获了用户的搜索结果,也不会对用户带来损失。
HTTPS协议可以简单地理解为安全的HTTP协议,具有身份认证和加密传输的特性。
支持HTTPS协议的网站服务器需要有公钥证书[[iii]],该证书表明了网站服务器的身份,也包含了网站服务器的公开密钥。
浏览器在访问该网站时,首先验证该网站服务器的身份,即通过用户主机上受信任的证书颁发机构[[iv]]列表(通常是预先安装在主机上的,也可以在后续过程中添加和删除),验证网站服务器的证书是否在有效期内,是否是由受信任的证书颁发机构所颁发等等。
如果验证通过(通常浏览器会在地址栏旁边用锁形图标提示,点击后会进一步提示网站服务器证书信息,如图 1所示为IE浏览器中某HTTPS服务器验证通过),则浏览器与网站服务器通过服务器证书中的公钥协商出一个会话密钥,后续通信中所传输的数据都通过这个会话密钥进行加密,即使攻击者截获了通信数据,也无法将加密的内容进行恢复,这样用户的数据就得到了很好的保护;如果验证不通过,则浏览器会向用户发出安全警报(通常在地址栏旁边用一个带红叉的图标提示,点击后会进一步提示具体错误信息,如图 2所示为IE浏览器中某HTTPS服务器验证不通过)。
HTTPS协议适用于数据敏感、需要加密保护的网站应用(例如,电子交易、安全电子邮件)。
以支付宝网站为例,其网址为,https表明其采用HTTPS协议进行数据传输,即使攻击者截获用户在支付宝网站上的数据,也很难对其进行解密恢复和篡改,从而保证了用户数据的安全性。
图 1浏览器验证网站证书成功示意图图 2浏览器提示网站证书错误示意图相比于HTTP协议,HTTPS协议增强了网络应用中数据传输的安全性。
但也存在如下问题:1.网站服务器和浏览器需要对应用数据进行加解密操作,增加了其运算负荷,对传输性能有一定影响;2.网站服务器的公钥证书通常需要向权威的证书颁发机构(例如VeriSign[[v]])申请,同时证书也有使用期限,这就给网站运营增加了一定的成本。
对于某些小成本运营或者内部使用的HTTPS网站服务器,它们可能会使用一些小公司颁发的或者自己制作的公钥证书。
尽管这些证书可以用于加密数据,但通常不能通过用户浏览器的身份验证。
我们在日常浏览网站时看到该站点安全证书的吊销信息不可用等安全警报时,说明所浏览的网站是通过HTTPS协议进行数据传输的,但是由于该网站服务器的公钥证书不能通过安全验证(可能是证书过期,或者是证书的颁发者不在用户主机上受信任的颁发机构列表中等原因)。
在这种情况下,网站服务器与用户浏览器之间的数据传输安全无法得到保证,存在被攻击者窃听或者篡改的可能,所以如果用户在进行电子交易、查看重要资料等操作,那么建议用户中止对该网站的访问(这也是浏览器给出的建议,如图 3所示);如果用户继续浏览,则可能造成用户财产或者其它重要信息的损失。
图 3浏览器对网站证书验证失败的提示和建议当然也有一些例外,如果用户对所浏览网站有一定的认识,认为继续访问并不会带来个人重要数据的泄露,或者确信即使数据泄露也不会带来损失或完全可以承受可能的损失,那么用户可以选择继续访问网站。
例如,单位内部的邮件服务器为了保护用户隐私,采用HTTPS方式访问,但是为了节约成本,邮件服务器采用自己制作的公钥证书,所以浏览器提示证书验证不通过,但内部用户知道:安全警报是因为邮件服务器的公钥证书不在用户浏览器的受信任证书颁发机构列表中,浏览器与邮件服务器之间数据传输的安全性仍然可以得到保证,那么用户可以忽略浏览器的安全警报,继续使用邮件服务。
总的来说,如果用户浏览网页时出现该站点安全证书的吊销信息不可用等安全警报时,除非用户能够确认该安全问题不会给自己造成损失或者损失可以承受,否则应中止对该网站的浏览,从而最大程度地保护个人的财产和其它重要信息。
[i]网络百科超文本传送协议.网络百科 https.网络百科公钥证书.证书和证书颁发机构.
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
android的安全机制有哪些
• 进程沙箱隔离机制。
• 应用程序签名机制。
• 权限声明机制。
• 访问控制机制。
• 进程通信机制。
• 内存管理机制。
• SELinux