為什么需要https
HTTP是明文傳輸的，也就意味著，介于發送端、接收端中間的任意節點都可以知道你們傳輸的內容是什么。這些節點可能是路由器、代理等。
舉個最常見的例子，用戶登錄。用戶輸入賬號、密碼，如果采用HTTP的話，只要在代理服務器上做點手腳就可以拿到你的密碼了。
用戶登錄 -> 代理服務器(做手腳) -> 實際授權服務器
在發送端對密碼進行加密？沒用的，雖然別人不知道你原始密碼多少，但能夠拿到加密后的賬號密碼，照樣能登錄。
HTTPS是如何保障安全的
HTTPS其實就是secure http的意思啦，也就是http的安全升級版。稍微了解網絡基礎的同學都知道，http是應用層協議，位于HTTP協議之下是傳輸協議TCP。TCP負責傳輸，HTTP則定義了數據如何進行包裝。
HTTP -> TCP(明文傳輸)
HTTPS相對于HTTP有哪些不同呢？其實就是在HTTP跟TCP之間加上了加密層TLS/SSL。
神馬是TLS/SSL
通俗的講，TLS、SSL其實是類似的東西，SSL是個加密套件，負責對HTTP的數據進行加密。TLS是SSL的升級版，現在提到HTTPS，加密套件基本指的TLS。
傳輸加密流程
原先是應用層將數據直接給到TCP進行傳輸，現在改成應用層將數據給到TLS/SSL，將數據加密后再給到TCL進行傳輸。
大致如圖所示。
就是這么回事。將數據加密后再傳輸，而不是直接讓數據在復雜而又充滿危險的網絡中裸奔，在很大程度上保證了數據的安全。這樣的話，即使數據被中間節點截獲，壞人也看不懂。
HTTPS是如何加密數據的
一般來說，分為對稱加密和非對稱加密(也叫公開密鑰加密)
- 對稱加密
對稱加密的意思就是，加密數據用的密鑰和解密用的密鑰是一樣的。 - 非對稱加密
非對稱加密的意思就是，加密數據用的密鑰(公鑰)，跟解密數據用的密鑰（私鑰）是不一樣的。
什么是公鑰呢？其實就是字面上的意思1——公開的密鑰，誰都可以查到。因此非對稱密鑰也叫公開密鑰加密。
公鑰、私鑰兩個有什么聯系呢？
簡單的說就是，通過公鑰加密的數據，只能通過私鑰解開。通過私鑰加密的數據，只能通過公鑰解開。
很多同學都知道用私鑰能解開公鑰加密的數據，但忽略了一點，私鑰加密的數據，同樣可以用公鑰解密出來。而這點對于理解HTTPS的整套加密、授權體系非常關鍵。
舉個非對稱加密的例子
??登錄用戶：小明
??授權網站：某知名社交網站（以下簡稱XX）
??步驟一：小明輸入賬號密碼 ——> 瀏覽器用公鑰加密 ——> 請求發給XX
??步驟二：XX用私鑰解密，驗證通過 ——> 獲取小明社交數據，用私鑰加密 ——> 瀏覽器用公鑰解密并展示
用非對稱加密，就能解決數據傳輸安全的問題了嗎？前面特意強調了以下，私鑰加密的數據，公鑰是可以解開的。也就是說，非對稱加密只能保證單項數據傳輸的安全性。
此外，還有公鑰如何分發/獲取的問題。下面會對這兩個問題進行進一步的探討。
公開密鑰加密：兩個明顯的問題
問題一：公鑰如何獲取
瀏覽器是怎么獲得XX的公鑰的？當然，小明可以自己去網上查，XX也可以將公鑰貼在自己的主頁。然而，對于一個動不動就成敗上千萬的社交網站來說，會給用戶造成極大的不便利，畢竟大部分用戶都不知道“公鑰”是什么東西。
問題二：數據傳輸僅單向安全
前面提到，公鑰加密的數據，只有私鑰能解開，于是小明的賬號、密碼是安全了，半路不怕被攔截。
然后有個很大的問題：私鑰加密的數據，公鑰也能解開。加上公鑰是公開的，小明的隱私數據相當于在網上換了種方式裸奔。（中間代理服務器拿到了公鑰后，毫不猶豫的就可以解密小明的數據）
下面就針對這兩個問題進行解答。
問題一：公鑰如何獲取
這里要涉及兩個非常重要的概念：證書、CA（證書頒發機構）
CA（證書頒發機構）
強調兩點：
??1.可以頒發證書的CA有很多（國內外都有）。
??2.只有少數CA被認為是權威、公正的，這些CA頒發的證書，瀏覽器才認為是信得過的，比如VeriSign。
證書頒發的細節這里先不展開，可以先理解為，網站向CA提交了申請，CA審核通過后，將證書頒發給網站，用戶訪問網站的時候，網站將證書給到用戶（瀏覽器）。
至于證書的細節，同樣在后邊講到。問題二：數據傳輸僅單向安全
上面提到，通過私鑰加密的數據，可以用公鑰解密還原。那么，這是不是就意味著，網站傳給用戶的數據是不安全的？
答案是：是！！！
看到這里，可能你心里會這樣想：用了HTTPS，數據還是裸奔，這么不靠譜，還不如直接用HTTP來的省事。
但是，為什么業界對網站HTTPS化的呼聲越來越高呢？這明顯跟我們的感性認知相違背啊。
因為：HTTPS雖然用到了公開密鑰加密，但同時也結合了其他手段，如對稱加密，來確保授權、加密傳輸的效率、安全性。
概括來說，整個簡化的加密流程就是：
了解了HTTPS加密通信的流程后，對于數據裸奔的疑慮應該基本打消了。然而，細心的同學可能又有疑問了：怎么樣確保證書是合法有效的？
轉載者備注：經過其他資料了解，
對稱密鑰的獲取并不是通過客戶端直接發送給服務器的，
而是在握手期間客戶端和服務器端經過協商，
確定加密算法后，客戶端和服務器端分別生成的對稱密鑰。
對稱密鑰生成過程：（第一次握手隨機數+第二次握手隨機數+第三次握手隨機數）+確定的加密算法=對稱密鑰
證書非法可能有兩種情況：
- 證書是偽造的：壓根不是CA頒發的
- 證書被篡改過：比如將XX網站的公鑰給替換了
舉個例子：
我們知道，這個世界上存在一種東西叫做代理。于是，上面小明登錄XX網站可能是這樣的，小明的登錄請求先到了代理服務器，代理服務器再將請求轉發到授權服務器。
小明 ——> 邪惡的代理服務器 ——> 登錄授權服務器
小明 <—— 邪惡的代理服務器 <—— 授權服務器
如果善良的小明相信了這個證書，那他就再次裸奔了。當然不能這樣，那么，是通過什么機制來防止這種事情的發生呢？
下面，我們來看看“證書”有哪些內容，然后就可以大致猜到是如何進行預防的了。
證書簡介
在正式介紹證書的格式前，先插播一個小廣告，科普下數字簽名和摘要，然后再對證書進行非深入的介紹。
為什么呢？因為數字簽名、摘要是證書防偽非常關鍵的武器。
數字簽名與摘要
簡單來說，“摘要”就是對傳輸的內容，通過hash算法計算出一段固定長度的串（也就是“摘要”就是通過hash算法計算出的一個hash值）。然后，再通過CA的私鑰對這段摘要進行加密，加密后得到的結果就是“數字簽名”。（這里提到的CA的私鑰，后面再進行介紹）
明文 ——> hash運算得到摘要 ——> 私鑰加密得到數字簽名
結合上面的內容，我們知道，這段數字簽名只有CA的公鑰才能解密。
有一點需要補充下，就是：CA本身有自己的證書，俗稱為“根證書”，這個“根證書”是用來證明CA的身份的，本質上是一份普通的數字證書。瀏覽器通常會內置大多數主流權威CA的根證書。
接下來，我們再來看看神秘的“證書”究竟包含了什么內容，然后就大致猜到是如何對非法證書進行預防的了。
證書格式
證書版本號（Version）
證書版本號知名X.509證書的格式版本，現在的值可以為：
??1）0：v1
??2）1：v2
??3）2：v3
也為將來的版本進行了預定義證書序列號（Serial Number）
序列號指定由CA分配給證書的唯一的“數字型標識符”。當證書被取消是，實際上是將此證書的序列號放入由CA簽發的CRL中。這也是序列號唯一的原因。簽發機構名（Issuer）
此域用來標識簽發證書的CA的X.500 DN（DN-Distinguished Name）名字。包括：
??1）國家（C）
??2）省市（ST）
??3）地區（L）
??4）組織機構（O）
??5）單位部門（OU）
??6）通用名（CN）
??7）郵箱地址有效期（Validity）
指定證書的有效期，包括：
??1）證書開始生效的日期時間
??2）證書失效的日期時間
每次使用證書時，需要檢查證書是否在有效期內。證書用戶名（Subject）
指定證書持有者的X.500唯一名字。包括：
??1）國家（C）
??2）省市（ST）
??3）地區（L）
??4）組織機構（O）
??5）單位部門（OU）
??6）通用名（CN）
??7）郵箱地址證書持有者公開密鑰信息（Subject Public Key Info）
證書持有者公開密鑰信息域包括兩個重要信息：
??1）證書持有者的公開密鑰的值。
??2）公開密鑰使用的算法標識符。此標識符包含公開密鑰算法和hash算法。擴展項（Extension）
X.509 V3證書是在v2的基礎上一標準式或普通形式增加了擴展項，以使證書能夠附帶額外信息。標準擴展是指由X.509 V3版本定義的對V2版本增加的具有廣泛應用前景的擴展項，任何人都可以向一些權威機構，如ISO，來注冊一些其他擴展，如果這些擴展項應用廣泛，也許以后會成為標準擴展項。簽發者唯一標識符（Issuer Unique Identifier）
簽發者唯一標識符在第2班加入證書定義中。此域用在當同一個X.500名字用于多個認證機構時，用一比特字符串來唯一標識簽發者的X.500名字（這些名字都是由誰簽發的）。可選。證書持有者唯一標識符（Subject Unique Identifier）
持有證書者唯一標識符在第2班的標準中加入X.509證書定義。此域用在當同一個X.500名字用于多個證書持有者時，用一比特字符串來唯一標識證書持有者的X.500 名字。可選。簽名算法標識符（Signature Algorithm）
簽名算法標識用來指定由CA簽發證書是所使用的“簽名算法”。算法標識符用來指定CA簽發證書是所使用的：
??1）公開密鑰算法；
??2）hash算法
例如：sha256WithRSAEncryption
須向國際知名標準組織（例如ISO）注冊簽名值（Issuer's Signature）
證書簽發機構對證書上述內容的簽名值。
如何辨別非法證書
上面提到，XX證書包含了如下內容：
??證書包含了對應的頒發機構CA
??證書內容本身的數字簽名（用CA私鑰加密）
??證書持有者的公鑰
??證書簽名用到的hash算法
瀏覽器內置的CA的根證書包含了CA的公鑰（非常重要！！！）
好了，接下來講解如何識別偽造證書以及篡改證書的場景：
完全偽造的證書
這種情況比較簡單，對證書進行檢查：
??1）證書頒發的機構時偽造的：瀏覽器不認識，直接認為是危險證書
??2）證書頒發的機構確實存在，于是根據CA名，找到對應內置的CA根證書、CA的公鑰
??3）用CA公鑰，對偽造的證書的摘要進行解密，發現解不了，認為是危險證書
篡改過的證書
假設代理通過某種途徑，拿到XX的證書，然后將證書的公鑰偷偷修改成自己的，然后喜滋滋的認為用戶要上鉤了。然而是在太單純了：
??1）檢查證書，根據CA名，找到對應的CA根證書，以及CA的公鑰。
??2）用CA的公鑰，對證書的數字簽名進行解密，得到對應的證書摘要A
??3）根據證書簽名使用的hash算法，計算出當前證書的摘要B
??4）對比A和B，發現不一致，判定是危險證書
上面啰啰嗦嗦講了一大通，HTTPS如何確保數據加密傳輸的安全的機制基本都覆蓋到了，太過技術細節的就直接跳過了。最后還有兩個問題：
??1）網站是怎么把證書給到用戶（瀏覽器）的？
??2）上面的對稱密鑰是怎么協商出來的？
這兩個問題，其實就是HTTPS握手階段要干的事情。HTTPS的數據傳輸流程整體上跟HTTP是類似的，同樣包含兩個階段：握手、數據傳輸。
??握手：證書下發，密鑰協商（這個階段都是明文的）
??數據傳輸：這個階段才是加密的，用的就是握手階段協商出來的對稱密鑰
原文轉載出處：最詳細的HTTPS介紹
