一、HTTPS简介
HTTPS 也是⼀个应⽤层协议. 是在 HTTP 协议的基础上引⼊了⼀个加密层.
HTTP 协议内容都是按照⽂本的⽅式明⽂传输的. 这就导致在传输过程中出现⼀些被篡改的情况.
可以搜一下<运营商劫持事件>
二、加密与解密
加密：就是把 明⽂ (要传输的信息)进⾏⼀系列变换, ⽣成 密⽂ .
解密：就是把 密⽂ 再进⾏⼀系列变换, 还原成 明⽂ .
秘钥：在这个加密和解密的过程中, 往往需要⼀个或者多个中间的数据, 辅助进⾏这个过程, 这样的数据称为密钥。
对称加密：对称加密其实就是通过同⼀个 “密钥” , 把明⽂加密成密⽂, 并且也能把密⽂解密成明⽂.
非对称秘钥：加密和解密使用不同的秘钥，两个秘钥之间有很隐秘的联系。然后公开其中一个秘钥，被公开的秘钥就是公钥，另一个就是私钥。
三、HTTPS的⼯作过程
3.1 对称加密
对称加密简单图：
引⼊对称加密之后, 即使数据被截获, 由于⿊客不知道密钥是啥, 因此就⽆法进⾏解密, 也就不知道请求的真实内容是啥了.
但是一台服务器是需要对多台客户端提供服务, 这么多客⼾端,每个⼈⽤的秘钥都必须是不同的(如果是相同那密钥就太容易扩散了, ⿊客就也能拿到了). 因此服务器就需要维护每个客⼾端和每个密钥之间的关联关系, 这也是个很⿇烦的事情.
在客⼾端和服务器建⽴连接的时候, 双⽅协商确定这次的密钥是啥，就可以避免上述问题。
但是，这将秘钥公开，黑客轻易拿到，不就相当于明文传输吗。
3.2 非对称加密
非对称加密使用：
- 通过公钥对明⽂加密, 变成密⽂
- 通过私钥对密⽂解密, 变成明⽂
也可以反着⽤
- 通过私钥对明⽂加密, 变成密⽂
- 通过公钥对密⽂解密, 变成明⽂
过程简述：
- 客⼾端在本地⽣成对称密钥, 通过公钥加密, 发送给服务器.
- 由于中间的⽹络设备没有私钥, 即使截获了数据, 也⽆法还原出内部的原⽂, 也就⽆法获取到对称密钥
- 服务器通过私钥解密, 还原出客⼾端发送的对称密钥. 并且使⽤这个对称密钥加密给客⼾端返回的响应数据.
- 后续客⼾端和服务器的通信都只⽤对称加密即可. 由于该密钥只有客⼾端和服务器两个主机知道,其他主机/设备不知道密钥即使截获数据也没有意义.
3.3 中间人攻击
- 服务器具有⾮对称加密算法的公钥S，私钥S’
- 中间⼈具有⾮对称加密算法的公钥M，私钥M’
- 客⼾端向服务器发起请求，服务器明⽂传送公钥S给客⼾端
- 中间⼈劫持数据报⽂，提取公钥S并保存好，然后将被劫持报⽂中的公钥S替换成为⾃⼰的公钥M，
并将伪造报⽂发给客⼾端 - 客⼾端收到报⽂，提取公钥M(⾃⼰当然不知道公钥被更换过了)，⾃⼰形成对称秘钥X，⽤公钥M加
密X，形成报⽂发送给服务器 - 中间⼈劫持后，直接⽤⾃⼰的私钥M’进⾏解密，得到通信秘钥X，再⽤曾经保存的服务端公钥S加
密后，将报⽂推送给服务器 - 服务器拿到报⽂，⽤⾃⼰的私钥S’解密，得到通信秘钥X
- 双⽅开始采⽤X进⾏对称加密，进⾏通信。但是⼀切都在中间⼈的掌握中，劫持数据，进⾏窃听甚
⾄修改，都是可以的
3.4 引⼊证书解决
服务端在使⽤HTTPS前，需要向CA机构申领⼀份数字证书，数字证书⾥含有证书申请者信息、公钥信息等。服务器把证书传输给浏览器，浏览器从证书⾥获取公钥就⾏了，证书就如⾝份证，证明服务端公钥的权威性
证书：
证书中包含：证书发布机构，证书有效期，公钥，证书所有者，数据签名等信息
3.4.1 数据签名
签名的形成是基于⾮对称加密算法的，
数据签名本质是一个校验和：
将证书中包含的内容，通过CA机构的算法得到一个值（就像hash函数一样），这个值是唯一的。
每个服务器在建成的时候，都会申请证书，而CA机构也会验证服务器提供的内容是不是正确的，是就会给一个证书。
3.4.2 引入证书后的工作过程：
- 客户端收到证书后，根据操作系统中内置的解析证书的方式，将数据签名解析，拿到服务器的公钥，ip等信息
- 客户端验证ip是否正确（URL中包含的ip），正确就发送请求，包含公钥加密的对称密钥，
- 服务器解析得到对称密钥，使用对称密钥解析得到请求报文。
- 服务器使用对称密钥加密响应，返回响应。客户端拿到响应，通过对称密钥解析得到请求。
这个过程中，密钥都是没有暴露出来的。
中间⼈有没有可能篡改该证书？
- 中间⼈篡改了证书的明⽂
- 由于他没有CA机构的私钥，所以⽆法hash之后⽤私钥加密形成签名，那么也就没法办法对篡改后的证书形成匹配的签名
- 如果强⾏篡改，客⼾端收到该证书后会发现明⽂和签名解密后的值不⼀致，则说明证书已被篡改，证书不可信，从⽽终⽌向服务器传输信息，防⽌信息泄露给中间⼈
中间⼈整个掉包证书？
- 因为中间⼈没有CA私钥，所以⽆法制作假的证书(为什么？)
- 所以中间⼈只能向CA申请真证书，然后⽤⾃⼰申请的证书进⾏掉包
- 这个确实能做到证书的整体掉包，但是别忘记，证书明⽂中包含了域名等服务端认证信息，如果整体掉包，客⼾端依旧能够识别出来。
- 永远记住：中间⼈没有CA私钥，所以对任何证书都⽆法进⾏合法修改，包括⾃⼰的