HTTPS数据传输的加密机制与安全性保障
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。
HTTPS作为一种广泛应用的网络安全协议，通过对HTTP进行加密传输，保障用户数据的安全性和隐私性。
本文将深入探讨HTTPS的加密机制及其安全性保障。
二、HTTPS概述
HTTPS是Hyper Text Transfer Protocol over Secure Socket Layer的简称，即超文本传输协议的安全版本。
HTTPS通过SSL/TLS协议对传输的数据进行加密，确保数据在传输过程中的安全性。
相较于HTTP，HTTPS提供了更强的身份认证和数据加密机制。
三、HTTPS加密机制
1. SSL/TLS协议
HTTPS主要依赖于SSL（Secure Socket Layer）和TLS（Transport Layer Security）协议进行数据加密。
这些协议通过非对称加密和对称加密的结合，实现数据的加密传输。
非对称加密用于安全地交换对称加密的密钥，而对称加密则用于实际的数据传输。
2. 数据加密过程
（1）客户端向服务器发送请求时，服务器会要求客户端提供身份认证信息。
（2）服务器验证客户端身份后，双方会生成一个共享的对称加密密钥。
这个密钥用于后续的数据传输。
（3）在数据传输过程中，双方使用约定的加密算法和密钥对数据进行加密和解密操作。
这样，即使数据在传输过程中被截获，攻击者也无法解密出原始数据。
四、HTTPS的安全性保障
1. 数据完整性保护
HTTPS通过哈希函数等机制保证数据的完整性。
在数据传输过程中，数据会被切割成多个数据块，并对每个数据块进行哈希处理。
接收方在收到数据后，同样对每个数据块进行哈希处理，并将结果与发送方提供的哈希值进行对比。
如果两者一致，说明数据在传输过程中未被篡改。
2. 身份认证与授权
HTTPS通过数字证书等机制实现身份认证与授权。
服务器在向客户端发送数据时，会附带一个数字证书。
数字证书包含了服务器的公钥、证书颁发机构等信息。
客户端可以通过验证数字证书的真实性，确认服务器的身份。
通过数字证书，还可以实现客户端对服务器的授权操作，确保只有合法的用户才能访问特定的资源。
3. 防止中间人攻击
中间人攻击是一种常见的网络攻击手段，攻击者通过拦截通信双方的数据，伪造虚假信息等手段实现攻击目的。
HTTPS通过SSL/TLS协议的非对称加密机制，确保通信双方的数据安全交换。
即使攻击者截获了通信数据，也无法获取到对称加密的密钥，从而无法解密出原始数据。
因此，HTTPS可以有效地防止中间人攻击。
五、HTTPS的应用与优势
HTTPS广泛应用于网页浏览、文件下载、在线支付等场景。
相较于HTTP，HTTPS提供了更强的数据安全性和隐私保护能力。
HTTPS还可以提供身份认证和授权功能，确保只有合法的用户才能访问特定的资源。
随着网络安全问题的日益突出，HTTPS已成为互联网安全的重要基石。
六、结论
本文详细探讨了HTTPS的加密机制与安全性保障。
通过SSL/TLS协议、数据加密、数据完整性保护、身份认证与授权等手段，HTTPS为用户提供了安全、可靠的通信环境。
随着互联网的普及和网络安全问题的加剧，HTTPS将在未来的网络安全领域发挥更加重要的作用。
在公共网络下使用http协议如何确保安全性？
一般都是将http的playload进行加密，如使用SSL/TLS加密形成https。
加密方式可选。
HTTPS请求证书时候的握手是SSL/ TLS 还是TCP的握手?
1. HTTPS是基于SSL安全连接的HTTP协议。
HTTPS通过SSL提供的数据加密、身份验证和消息完整性验证等安全机制，为Web访问提供了安全性保证，广泛应用于网上银行、电子商务等领域。
此图为HTTPS在网上银行中的应用。
某银行为了方便客户，提供了网上银行业务，客户可以通过访问银行的Web服务器进行帐户查询、转帐等。
通过在客户和银行的Web服务器之间建立SSL连接，可以保证客户的信息不被非法窃取。
2.只需要验证SSL服务器身份，不需要验证SSL客户端身份时，SSL的握手过程为：(1) SSL客户端通过Client Hello消息将它支持的SSL版本、加密算法、密钥交换算法、MAC算法等信息发送给SSL服务器。
(2) SSL服务器确定本次通信采用的SSL版本和加密套件，并通过Server Hello消息通知给SSL客户端。
如果SSL服务器允许SSL客户端在以后的通信中重用本次会话，则SSL服务器会为本次会话分配会话ID，并通过Server Hello消息发送给SSL客户端。
(3) SSL服务器将携带自己公钥信息的数字证书通过Certificate消息发送给SSL客户端。
(4) SSL服务器发送Server Hello Done消息，通知SSL客户端版本和加密套件协商结束，开始进行密钥交换。
(5) SSL客户端验证SSL服务器的证书合法后，利用证书中的公钥加密SSL客户端随机生成的premaster secret，并通过Client Key Exchange消息发送给SSL服务器。
(6) SSL客户端发送Change Cipher Spec消息，通知SSL服务器后续报文将采用协商好的密钥和加密套件进行加密和MAC计算。
(7) SSL客户端计算已交互的握手消息（除Change Cipher Spec消息外所有已交互的消息）的Hash值，利用协商好的密钥和加密套件处理Hash值（计算并添加MAC值、加密等），并通过Finished消息发送给SSL服务器。
SSL服务器利用同样的方法计算已交互的握手消息的Hash值，并与Finished消息的解密结果比较，如果二者相同，且MAC值验证成功，则证明密钥和加密套件协商成功。
(8) 同样地，SSL服务器发送Change Cipher Spec消息，通知SSL客户端后续报文将采用协商好的密钥和加密套件进行加密和MAC计算。
(9) SSL服务器计算已交互的握手消息的Hash值，利用协商好的密钥和加密套件处理Hash值（计算并添加MAC值、加密等），并通过Finished消息发送给SSL客户端。
SSL客户端利用同样的方法计算已交互的握手消息的Hash值，并与Finished消息的解密结果比较，如果二者相同，且MAC值验证成功，则证明密钥和加密套件协商成功。
SSL客户端接收到SSL服务器发送的Finished消息后，如果解密成功，则可以判断SSL服务器是数字证书的拥有者，即SSL服务器身份验证成功，因为只有拥有私钥的SSL服务器才能从Client Key Exchange消息中解密得到premaster secret，从而间接地实现了SSL客户端对SSL服务器的身份验证。
& 说明：l Change Cipher Spec消息属于SSL密码变化协议，其他握手过程交互的消息均属于SSL握手协议，统称为SSL握手消息。
l 计算Hash值，指的是利用Hash算法（MD5或SHA）将任意长度的数据转换为固定长度的数据。
什么是https
知道https之前应该先了解什么是http。
http是基于tcp的网页访问协议。
是目前互联网最重要的组成协议之一，你访问的几乎所有的网站都是基于http协议的。
虽然Http协议应用非常广泛，随着网站数量的爆发式增长，安全性问题随之而来。
Http协议中的内容是通过明文传输的，所以你访问的网页内容、以及你提交给网页的数据一旦被第三方获取就已经泄露了。
Https协议的出现就是为了解决这个安全性的问题，它在http协议基础之上，用SSL加密协议进行了加密。
加密的过程涉及到数字证书、双向加密等等，这个有点专业就不赘述了。
总而言之，你访问使用https协议的网站不用担心第三方获取你的数据，获取到了也没有用。
加密的过程以及加密算法的复杂度已经决定了现有的技术不可能破译。
再看看哪些网站在使用https协议？所有的网上银行、支付宝等等。
所以，你把https当成绝对安全的http就好了。
