推薦閱讀：備戰2020——iOS全新面試題總結

一、HTTPS和HTTP的區別

HTTPS協議 = HTTP協議 + SSL/TLS協議
SSL的全稱是Secure Sockets Layer，即安全套接層協議，是為網絡通信提供安全及數據完整性的一種安全協議。TLS的全稱是Transport Layer Security，即安全傳輸層協議。
即HTTPS是安全的HTTP。

二、HTTPS的連接建立流程

HTTPS為了兼顧安全與效率，同時使用了對稱加密和非對稱加密。在傳輸的過程中會涉及到三個密鑰：

• 服務器端的公鑰和私鑰，用來進行非對稱加密

• 客戶端生成的隨機密鑰，用來進行對稱加密

  image

如上圖，HTTPS連接過程大致可分為八步:

1、客戶端訪問HTTPS連接。

客戶端會把安全協議版本號、客戶端支持的加密算法列表、隨機數C發給服務端。

2、服務端發送證書給客戶端

服務端接收密鑰算法配件后，會和自己支持的加密算法列表進行比對，如果不符合，則斷開連接。否則，服務端會在該算法列表中，選擇一種對稱算法（如AES）、一種公鑰算法（如具有特定秘鑰長度的RSA）和一種MAC算法發給客戶端。
服務器端有一個密鑰對，即公鑰和私鑰，是用來進行非對稱加密使用的，服務器端保存著私鑰，不能將其泄露，公鑰可以發送給任何人。
在發送加密算法的同時還會把數字證書和隨機數S發送給客戶端

3、客戶端驗證server證書

會對server公鑰進行檢查，驗證其合法性，如果發現發現公鑰有問題，那么HTTPS傳輸就無法繼續。

4、客戶端組裝會話秘鑰

如果公鑰合格，那么客戶端會用服務器公鑰來生成一個前主秘鑰(Pre-Master Secret，PMS)，并通過該前主秘鑰和隨機數C、S來組裝成會話秘鑰

5、客戶端將前主秘鑰加密發送給服務端

是通過服務端的公鑰來對前主秘鑰進行非對稱加密，發送給服務端

6、服務端通過私鑰解密得到前主秘鑰

服務端接收到加密信息后，用私鑰解密得到主秘鑰。

7、服務端組裝會話秘鑰

服務端通過前主秘鑰和隨機數C、S來組裝會話秘鑰。
至此，服務端和客戶端都已經知道了用于此次會話的主秘鑰。

8、數據傳輸

客戶端收到服務器發送來的密文，用客戶端密鑰對其進行對稱解密，得到服務器發送的數據。
同理，服務端收到客戶端發送來的密文，用服務端密鑰對其進行對稱解密，得到客戶端發送的數據。

總結：

會話秘鑰 = random S + random C + 前主秘鑰

• HTTPS連接建立過程使用非對稱加密，而非對稱加密是很耗時的一種加密方式

• 后續通信過程使用對稱加密，減少耗時所帶來的性能損耗

• 其中，對稱加密加密的是實際的數據，非對稱加密加密的是對稱加密所需要的客戶端的密鑰。

三、對稱加密和非對稱加密

1、對稱加密

用同一套密鑰來進行加密解密。
對稱加密通常有 DES,IDEA,3DES 加密算法。

2、非對稱加密

用公鑰和私鑰來加解密的算法。
公鑰（Public Key）與私鑰（Private Key）是通過一種算法得到的一個密鑰對（即一個公鑰和一個私鑰），公鑰是密鑰對中公開的部分，私鑰則是非公開的部分,私鑰通常是保存在本地。

• 用公鑰進行加密，就要用私鑰進行解密；反之，用私鑰加密，就要用公鑰進行解密（數字簽名）。

• 由于私鑰是保存在本地的，所以非對稱加密相對與對稱加密是安全的。
  但非對稱加密比對稱加密耗時(100倍以上),所以通常要結合對稱加密來使用。

常見的非對稱加密算法有：RSA、ECC（移動設備用）、Diffie-Hellman、El Gamal、DSA（數字簽名用）

而為了確保客戶端能夠確認公鑰就是想要訪問的網站的公鑰，引入了數字證書的概念，由于證書存在一級一級的簽發過程，所以就出現了證書鏈，在證書鏈中的頂端的就是根CA。
關于數字證書： 數字證書詳解 - 簡書