HTTPS涉及的加密算法讲解

前言

从2015年左右开始，Google、Baidu、Facebook 等互联网巨头，不谋而合地开始大力推行 HTTPS，国内外的大型互联网公司很多也都已经启用了全站 HTTPS

为鼓励全球网站的 HTTPS 实现，一些互联网公司都提出了自己的要求：

1）Google 已调整搜索引擎算法，让采用 HTTPS 的网站在搜索中排名更靠前；

2）从 2017 年开始，Chrome 浏览器已把采用 HTTP 协议的网站标记为不安全网站；

3）苹果App Store 中的所有应用都必须使用 HTTPS 加密连接；

4）微信小程序也要求必须使用 HTTPS 协议；

5）HTTP/2和HTTP/3 协议的支持需以 HTTPS 为基础。

因此学习HTTPS的是一件很必要的事情

https概述

超文本传输安全协议（英语：Hypertext Transfer Protocol Secure，缩写：HTTPS，常称为HTTP over TLS，HTTP over SSL或HTTP Secure）是一种通过计算机网络进行安全通信的传输协议。HTTPS经由HTTP进行通信，但利用SSL/TLS来加密数据包。HTTPS开发的主要目的，是提供对网站服务器的身份认证，保护交换数据的隐私与完整性。这个协议由网景公司（Netscape）在1994年首次提出，随后扩展到互联网上。HTTPS是并非应用层的新协议。只是HTTP通信接口用SSL或TLS协议代替而已。

HTTP直接和TCP通信。当使用ssl时，则演变为跟ssl通信，然后再由ssl与tcp进行通信。简单的讲就是http的plus版。

在采用ssl后，http就拥有了加密、证书、完整性保护这些功能。

在讲解ssl时，先讲解下几个关键的知识点。

加密方法

对称密钥加密

又称私钥加密、共享密钥加密。需要对加密和解密使用相同密钥的加密算法。由于其速度快，对称性加密通常在消息发送方需要加密大量数据时使用。对称性加密也称为密钥加密。

优点：性能高

缺点：密钥泄露风险高，因为大家共享一个密钥，假如一方泄露这个密码，就没有安全可言。比如：在前后端调用的过程中使用此种算法，如果前端js中存放密钥，那么就会被窃取，app端也有可能反编译获取。

常用的算法：DES、3DES、AES、Blowfish、IDEA、RC5、RC6

公开密钥加密

（英语：public-key cryptography，又译为公开密钥加密）,也称为非对称加密（asymmetric cryptography），在这种密码学方法中，需要一对密钥，一个是私人密钥，另一个则是公开密钥。

优点：知道了公钥，也无法计算出来密钥。例如：在开发项目时，一般私钥是保存在服务端，公钥保存在前端，只要服务端安全，那么私钥就不会被窃取。

缺点：计算量大，需要消耗大量的系统资源，性能低。

常用的算法：RSA、Elgamal、背包算法、Rabin、D-H、ECC（椭圆曲线加密算法）。

数字签名

数字签名主要是有两个作用

身份证明
验证信息的内容是否被篡改。

而数字签名因为采用公钥加密技术实现，又叫公钥数字签名。

示例：taker给maker给了自己的公钥，说以后通过此公钥可以验证自己的身份和信息是否篡改。

有一天，taker在外遇到了点困难需要钱，想要朝maker借点钱，但是又怕无法证明自己，所以采用数字签名。

首先他把消息内容，通过hash算法计算出一个摘要，然后在采用自己私钥对摘要进行加密

然后在把这个加密信息添加到邮件附件中，一同发给maker。

maker收到邮件后，用公钥对加密信息进行解密得到了摘要。

然后在用邮件内容进行hash，生成摘要与公钥解密出来的摘要进行比对，就可以确保此邮件是taker所发，并且内容未被篡改，然后在给taker打钱。