HTTPS 的实现原理

大家可能都听说过 HTTPS 协议之所以是安全的是因为 HTTPS 协议会对传输的数据进行加密，而加密过程是使用了非对称加密实现。

但其实，HTTPS 在内容传输的加密上使用的是对称加密，非对称加密只作用在证书验证阶段。

HTTPS 的整体过程分为证书验证和数据传输阶段，具体的交互过程如下：

验证流程

注：文中所写的序号与图不对应但流程是对应的

1 客户端发起一个https的请求，把自身支持的一系列Cipher Suite（密钥算法套件，简称Cipher）发送给服务端

2 服务端，接收到客户端所有的Cipher后与自身支持的对比，如果不支持则连接断开，反之则会从中选出一种加密算法和HASH算法

以证书的形式返回给客户端证书中还包含了公钥颁证机构网址失效日期等等。

3 客户端收到服务端响应后会做以下几件事

3.1 验证证书的合法性

　　颁发证书的机构是否合法与是否过期，证书中包含的网站地址是否与正在访问的地址一致等

证书验证通过后，在浏览器的地址栏会加上一把小锁(每家浏览器验证通过后的提示不一样不做讨论)

3.2 生成随机密码

如果证书验证通过，或者用户接受了不授信的证书，此时浏览器会生成一串随机数，然后用证书中的公钥加密。　　　　　　

3.3 HASH握手信息

用最开始约定好的HASH方式，把握手消息取HASH值，然后用随机数加密 “握手消息+握手消息HASH值(签名)” 并一起发送给服务端

在这里之所以要取握手消息的HASH值，主要是把握手消息做一个签名，用于验证握手消息在传输过程中没有被篡改过。

4 服务端拿到客户端传来的密文，用自己的私钥来解密握手消息取出随机数密码，再用随机数密码解密握手消息与HASH值，并与传过来的HASH值做对比确认是否一致。

然后用随机密码加密一段握手消息(握手消息+握手消息的HASH值 )给客户端

5 客户端用随机数解密并计算握手消息的HASH，如果与服务端发来的HASH一致，此时握手过程结束，之后所有的通信数据将由之前浏览器生成的随机密码并利用对称加密算法进行加密

因为这串密钥只有客户端和服务端知道，所以即使中间请求被拦截也是没法解密数据的，以此保证了通信的安全

非对称加密算法：RSA，DSA/DSS 在客户端与服务端相互验证的过程中用的是对称加密
对称加密算法：AES，RC4，3DES 客户端与服务端相互验证通过后，以随机数作为密钥时，就是对称加密
HASH算法：MD5，SHA1，SHA256 在确认握手消息没有被篡改时