全面理解HTTPS协议：原理、特点与应用场景解析
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关注。
为了保障网络数据传输的安全性和隐私性，HTTPS协议逐渐成为现代网络应用的重要基石。
本文将全面解析HTTPS协议的原理、特点以及应用场景，帮助读者深入了解HTTPS协议的工作原理及其在各个领域的应用价值。
二、HTTPS协议原理
HTTPS协议是在HTTP协议基础上通过SSL（Secure Sockets Layer）或TLS（Transport Layer Security）协议实现的一种安全通信协议。其主要原理包括以下几个方面：
1. 加密技术：HTTPS采用对称加密和非对称加密技术，确保数据在传输过程中的安全。对称加密用于加密通信双方共享密钥，非对称加密则用于安全交换密钥。
2. 证书认证：HTTPS使用数字证书进行身份认证，确保通信双方的身份真实可靠。证书颁发机构（CA）负责签发数字证书，验证服务器身份。
3. 安全连接建立：在客户端与服务器进行通信时，双方通过SSL/TLS协议进行握手，协商加密方法和密钥，建立安全连接。
三、HTTPS协议特点
1. 安全性高：HTTPS采用加密技术，确保数据在传输过程中的隐私性和完整性。
2. 身份认证可靠：通过数字证书进行身份认证，确保通信双方身份真实可靠。
3. 防止数据篡改：HTTPS协议对传输数据进行校验，确保数据在传输过程中不被篡改。
4. 广泛支持：现代浏览器和服务器广泛支持HTTPS协议，方便用户进行安全访问。
四、HTTPS协议应用场景解析
1. 电子商务网站：电子商务网站需要处理用户的敏感信息，如信用卡信息、地址等。HTTPS协议能够确保这些信息在传输过程中的安全，防止被第三方截获和篡改。
2. 网上银行：网上银行涉及用户的财产安全，需要保证用户登录、交易等操作的身份安全和数据完整性。HTTPS协议能够为用户提供身份认证和数据加密服务，保障用户的财产安全。
3. 社交媒体：社交媒体网站需要处理用户的个人信息和社交数据。HTTPS协议能够保护这些数据的隐私性和完整性，防止数据泄露和篡改。
4. 企业内部应用：企业内部应用需要保护敏感数据的安全传输，如员工信息、财务信息等。HTTPS协议能够确保这些数据在传输过程中的安全，防止数据泄露和非法访问。
5. 公共服务网站：公共服务网站如政府网站、教育网站等需要提供安全可靠的服务。HTTPS协议能够保护用户提交的数据和网站的登录过程，提高网站的安全性和可信度。
6. 物联网领域：随着物联网技术的普及，智能家居、智能穿戴设备等应用场景需要保证设备间的安全通信。HTTPS协议能够为物联网设备提供安全的数据传输和身份认证服务。
五、结论
HTTPS协议作为一种安全通信协议，在互联网领域得到了广泛应用。
通过采用加密技术、证书认证等机制，HTTPS协议能够确保数据在传输过程中的安全性和隐私性。
本文详细解析了HTTPS协议的原理、特点以及应用场景，希望读者能够深入了解HTTPS协议的工作原理及其在各个领域的应用价值。
https是什么意思
HTTPS（全称：Hypertext Transfer Protocol over Secure Socket Layer），是以安全为目标的HTTP通道，简单讲是HTTP的安全版。
即HTTP下加入SSL层，HTTPS的安全基础是SSL，因此加密的详细内容就需要SSL。
它是一个URI scheme（抽象标识符体系），句法类同http:体系。
用于安全的HTTP数据传输。
https:URL表明它使用了HTTP，但HTTPS存在不同于HTTP的默认端口及一个加密/身份验证层（在HTTP与TCP之间）。
这个系统的最初研发由网景公司进行，提供了身份验证与加密通讯方法，现在它被广泛用于万维网上安全敏感的通讯，例如交易支付方面。
简介它是由Netscape开发并内置于其浏览器中，用于对数据进行压缩和解压操作，并返回网络上传送回的结果。
HTTPS实际上应用了Netscape的安全套接字层（SSL）作为HTTP应用层的子层。
（HTTPS使用端口443，而不是象HTTP那样使用端口80来和TCP/IP进行通信。
）SSL使用40 位关键字作为RC4流加密算法，这对于商业信息的加密是合适的。
HTTPS和SSL支持使用X.509数字认证，如果需要的话用户可以确认发送者是谁。
也就是说它的主要作用可以分为两种：一种是建立一个信息安全通道，来保证数据传输的安全；另一种就是确认网站的真实性。
https和http的区别？
HTTP 属于超文本传输协议，用来在 Internet 上传送超文本，而 HTTPS 为安全超文本传输协议，在 HTTPS 基础上拥有更强的安全性，简单来说 HTTPS 是 HTTP 的安全版，是使用 TLS/SSL 加密的 HTTP 协议。
超文本传输协议HTTP协议被用于在Web浏览器和网站服务器之间传递信息，HTTP协议以明文方式发送内容，不提供任何方式的数据加密，如果攻击者截取了Web浏览器和网站服务器之间的传输报文，就可以直接读懂其中的信息，因此，HTTP协议不适合传输一些敏感信息，比如：信用卡号、密码等支付信息。
为了解决HTTP协议的这一缺陷，需要使用另一种协议：安全套接字层超文本传输协议HTTPS，为了数据传输的安全，HTTPS在HTTP的基础上加入了SSL协议，SSL依靠证书来验证服务器的身份，并为浏览器和服务器之间的通信加密。
一、HTTP和HTTPS的基本概念
HTTP：是互联网上应用最为广泛的一种网络协议，是一个客户端和服务器端请求和应答的标准（TCP），用于从WWW服务器传输超文本到本地浏览器的传输协议，它可以使浏览器更加高效，使网络传输减少。
HTTPS：是以安全为目标的HTTP通道，简单讲是HTTP的安全版，即HTTP下加入SSL层，HTTPS的安全基础是SSL，因此加密的详细内容就需要SSL。
HTTPS协议的主要作用可以分为两种：一种是建立一个信息安全通道，来保证数据传输的安全；另一种就是确认网站的真实性。
二、HTTP与HTTPS有什么区别？
HTTP协议传输的数据都是未加密的，也就是明文的，因此使用HTTP协议传输隐私信息非常不安全，为了保证这些隐私数据能加密传输，于是网景公司设计了SSL（Secure Sockets Layer）协议用于对HTTP协议传输的数据进行加密，从而就诞生了HTTPS。
简单来说，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，要比http协议安全。
HTTPS和HTTP的区别主要如下：
1、https协议需要到ca申请证书，一般免费证书较少，因而需要一定费用。
2、http是超文本传输协议，信息是明文传输，https则是具有安全性的ssl加密传输协议。
3、http和https使用的是完全不同的连接方式，用的端口也不一样，前者是80，后者是443。
4、http的连接很简单，是无状态的；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，比http协议安全。
三、HTTPS的工作原理
我们都知道HTTPS能够加密信息，以免敏感信息被第三方获取，所以很多银行网站或电子邮箱等等安全级别较高的服务都会采用HTTPS协议。
客户端在使用HTTPS方式与Web服务器通信时有以下几个步骤，如图所示。
（1）客户使用https的URL访问Web服务器，要求与Web服务器建立SSL连接。
（2）Web服务器收到客户端请求后，会将网站的证书信息（证书中包含公钥）传送一份给客户端。
（3）客户端的浏览器与Web服务器开始协商SSL连接的安全等级，也就是信息加密的等级。
（4）客户端的浏览器根据双方同意的安全等级，建立会话密钥，然后利用网站的公钥将会话密钥加密，并传送给网站。
（5）Web服务器利用自己的私钥解密出会话密钥。
（6）Web服务器利用会话密钥加密与客户端之间的通信。
四、HTTPS的优点
尽管HTTPS并非绝对安全，掌握根证书的机构、掌握加密算法的组织同样可以进行中间人形式的攻击，但HTTPS仍是现行架构下最安全的解决方案，主要有以下几个好处：
（1）使用HTTPS协议可认证用户和服务器，确保数据发送到正确的客户机和服务器；
（2）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，要比http协议安全，可防止数据在传输过程中不被窃取、改变，确保数据的完整性。
（3）HTTPS是现行架构下最安全的解决方案，虽然不是绝对安全，但它大幅增加了中间人攻击的成本。
（4）谷歌曾在2014年8月份调整搜索引擎算法，并称“比起同等HTTP网站，采用HTTPS加密的网站在搜索结果中的排名将会更高”。
五、HTTPS的缺点
虽然说HTTPS有很大的优势，但其相对来说，还是存在不足之处的：
（1）HTTPS协议握手阶段比较费时，会使页面的加载时间延长近50%，增加10%到20%的耗电；
（2）HTTPS连接缓存不如HTTP高效，会增加数据开销和功耗，甚至已有的安全措施也会因此而受到影响；
（3）SSL证书需要钱，功能越强大的证书费用越高，个人网站、小网站没有必要一般不会用。
（4）SSL证书通常需要绑定IP，不能在同一IP上绑定多个域名，IPv4资源不可能支撑这个消耗。
（5）HTTPS协议的加密范围也比较有限，在黑客攻击、拒绝服务攻击、服务器劫持等方面几乎起不到什么作用。
最关键的，SSL证书的信用链体系并不安全，特别是在某些国家可以控制CA根证书的情况下，中间人攻击一样可行。
六、http切换到HTTPS
如果需要将网站从http切换到https到底该如何实现呢？
这里需要将页面中所有的链接，例如js，css，图片等等链接都由http改为https。
例如：改为，这里虽然将http切换为了https，还是建议保留http。
所以我们在切换的时候可以做http和https的兼容，具体实现方式是，去掉页面链接中的http头部，这样可以自动匹配http头和https头。
例如：将改为//。
然后当用户从http的入口进入访问页面时，页面就是http，如果用户是从https的入口进入访问页面，页面即使https的。
Http和Https的区别？
方法/步骤
第一：http是超文本传输协议，信息是明文传输，https是具有安全性的ssl加密传输协议
http和https使用的是完全不一样的连接方式，端口也不一样，前者默认是80端口
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。
http的无状态是指对事务处理没有记忆能力，缺少状态意味着对后续处理需要的信息没办法提供，只能重新传输这些信息，这样就会增大数据量。
另一方面，当不需要信息的时候服务器应答较为快。
