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HTTPS协议是如何防中间人窃听的

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简介​相信你看过 HTTPS 协议的定义,知道它是一个安全的通讯协议,可以防止中间人窃听,但是你也知道很多代理都可以对 HTTPS 协议抓包,那 HTTPS 协议是如何防中间人窃听的呢?还有,HTTPS ...

​相信你看过 HTTPS 协议的议何定义 ,知道它是防中一个安全的通讯协议,可以防止中间人窃听,间人但是窃听你也知道很多代理都可以对 HTTPS 协议抓包,那 HTTPS 协议是议何如何防中间人窃听的呢?还有 ,HTTPS 也可以双向验证  ,防中也就是间人服务器端可以验证客户端证书 ,这一点和防止中间人窃听有没有关系呢 ?窃听本文就来回答这个问题 ,如果有不同意见,议何可以直接发消息与我交流。模板下载防中

HTTPS 协议的间人基本概念 :HTTPS 协议是在 HTTP 协议的基础上 ,通过添加 SSL/TLS 加密协议而成的窃听。SSL/TLS 协议是议何一种用于网络通信安全的加密协议 ,可以将数据在传输过程中进行加密 ,防中保证数据的间人机密性和完整性。

如何防止中间人窃听

要回答这个问题 ,我们先看看 HTTPS 协议双方 ,也就是客户端和服务器的云计算通信过程 。

客户端发送请求

当用户在浏览器中输入一个 HTTPS 网址时,浏览器会向服务器发送一个请求,请求建立一个HTTPS 连接。请求中包含有客户端支持的加密算法列表,当然也包括客户端自己的公钥 。

服务器回应

服务器会回应客户端的请求,并从中选择一种加密算法。服务器会使用该算法生成一组密钥,并将该密钥用客户端的公钥加密 ,并将加密后的密钥及数字证书发送给客户端。源码下载

客户端验证证书

客户端收到服务器的回应后 ,会验证服务器的数字证书是否合法 。数字证书是由数字证书认证机构(CA)颁发的 ,用于证明服务器的身份 。客户端会根据自己的信任列表 ,验证数字证书的合法性。

验证数字证书的过程如下:

客户端(浏览器或 APP)读取证书中的服务器租用证书对应的域名 、所有者、有效期等信息进行一一校验;客户端开始查找操作系统中已内置的受信任的证书发布机构 CA,与服务器发来的证书中的颁发者 CA 比对,用于校验证书是否为合法机构颁发;如果找不到 ,客户端就会报错,说明服务器发来的证书是不可信任的;如果找到,建站模板那么客户端就会从操作系统中取出 颁发者 CA 的公钥,然后对服务器发来的证书里面的签名进行解密;客户端使用相同的 hash 算法计算出服务器发来的证书的 hash 值,将这个计算的 hash 值与证书中签名做对比;对比结果一致,则证明服务器发来的证书合法 ,没有被冒充;此时客户端就可以读取证书中的公钥 ,用于后续加密了;客户端生成密钥

如果数字证书验证通过,客户端会使用自己的香港云服务器私钥解密服务器发送过来的密钥。然后客户端会使用该密钥生成一对对称密钥  ,一份用于加密 ,一份用于解密。

客户端发送密钥

客户端使用服务器的公钥加密刚刚生成的对称密钥,并将加密后的密钥发送给服务器 。

服务器解密密钥

服务器收到客户端发送的加密后的对称密钥后,会使用自己的私钥解密该密钥 。

开始数据传输

经过以上的验证和加密 ,HTTPS 通信就建立了起来。此时,客户端和服务器之间的数据传输都是通过对称密钥进行加密的。为什么用对称密钥 ?因为对称加密的开销小,且其密钥采用非对称加密算法传输,通信过程非常安全。

理解了以上过程 ,你就会明白,防止中间人最重要最重要的过程是验证证书 ,只要证书是合法的 ,服务器就是合法的,不会是冒充的 。证书是专业的机构 CA 颁发和管理 ,所以是可信的 。

假如 ,客户端和服务器直接有一个中间人,比如你用了代理 ,那么这个代理就是中间人。中间人要想监听客户端和服务器 ,就需要获取客户端和服务器的通信用的密钥 。服务器的密钥 ,中间人可以作为客户端的身份进行获取 ,但是要想获取客户端的密钥 ,中间人需要伪装服务器的身份 ,从而发布自己的证书,中间人的证书可以是自签名证书 ,也可以是向 CA 申请的证书,无论是哪个证书 ,对应的域名一定 不是服务器的域名 ,这样,客户端在验证证书时一定不会通过  ,我们就会收到浏览器的提醒  :证书不被信任 。

如果 ,客户端(你)选择信任并继续,那么你的通信将毫无安全可言。除非,这个代理(中间人)是你自己部署的 ,基于测试或抓包分析等其他原因,你可以信任并继续 。

回想一下 ,很多代理之所以可以抓取 HTTPS 包,是因为我们提前导入并信任它们的 CA 证书,然后就可以通过替换证书的方式进行密钥交换,以 charles 为例,具体过程如下  :

图片来源 :https://ost.51cto.com/posts/19810

因此,HTTPS 协议是借助于证书防中间人窃听的,请注意 ,如果自己从没有做过什么代理设置 ,不要相信任何不受信任的证书,推而广之,IOS 不要相信任何描述文件,不要安装不明来源的 APP,不要赋予任何 APP 不需要的权限 ,这是保障自己信息安全的根本。

HTTPS 的双向验证

HTTPS 也可以双向验证 ,也就是服务器端可以验证客户端证书 ,那么什么场景需要这样 ?

之前的过程  ,只能说明服务器是合法的,如果服务器想让客户端也是合法的,那么就需要验证客户端的证书,因此,如果服务端需要限定的客户端才能访问服务 ,那么可以采取 HTTPS 的双向验证[1]。因此 即使 HTTPS 不开启双向验证,也可以防止中间人攻击 。

HTTPS 的双向验证 nginx 的配置示范如下:

复制location / {

# 开启 HTTPS 协议

listen 443 ssl;

# 指定 SSL 证书文件和私钥文件

ssl_certificate /path/to/cert.pem; ssl_certificate_key /path/to/key.pem;

# 开启证书校验

ssl_verify_client on;

# 指定 CA 证书文件

ssl_client_certificate /path/to/ca.pem;

# 指定校验方式为深度校验

ssl_verify_depth 2;}1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.

最后的话

HTTPS 协议通过使用 SSL/TLS 加密技术 ,通过证书检验,可以有效防止中间人窃听 、篡改和伪造等安全问题 。

最后,请注意,当浏览器或手机出现安全提醒时 ,一定不要添加信任并继续,因为,诈骗犯/黑客正在暗处等着你,除非你真的知道你在做什么  。

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