通俗易懂：一篇掌握即时通讯的消息传输安全原理即时通讯的消息传输安全原理。

1、前言

即时通讯（包括IM和消息推送服务）是互联网的重要应用形态之一，安全性一直是开发者需要优先考虑的基础问题，然而一款成功的应用到底要加密什么东西、怎么加密等都是需要在性能、体验和真正的安全性上做好权衡和规划，那么如何正确地理解即时通讯中的加密技术则是重中之中。

本文将通过通俗易懂的文字，引导你一步步理解为何一个即时通讯应用需要加密技术，以及需要何种方式的加密技术等，希望能为您的IM或消息推送服务的设计提供一些参考。

2、参考资料

3、零级通信安全：信息裸传

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正如上图所示，很多即时通讯的初级开发者都很少注意到需要为他们的IM或推送服务进行通信加密——直接使用明文在socket中进行收发。

此阶段的通信安全性总结如下：

主要特点：在网络上传递明文；
安全评估：网络上传递的数据是不安全的，属网络于黑客公共场所，能被截取；
导致后果：传递明文无异于不穿衣服裸奔；
改进方案：先加密，再在网络上传输。

4、初级通信安全：传输密文

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前天 10:50 上传

此阶段的通信安全特点：

服务端和客户端先约定好加密算法，加密密钥；
客户端，传输前用约定好的密钥加密；
传输密文；
服务端，收到消息后用约定好的密钥解密。

这么传输消息安全么？

此阶段的通信安全性总结如下：

安全评估：客户端的代码是不安全的，属于黑客本地范畴，能被逆向工程，任何客户端与服务端提前约定好的算法与密钥都是不安全的；
导致后果：任何客户端的代码混淆，二进制化都只能提高黑客的破解门槛，本质是不安全的；
改进方案： 不能固定密钥。

5、中级通信安全：一人一密

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前天 10:53 上传

此阶段的通信安全特点：

客户端和服务端提前约定好加密算法，在传递消息前，先协商密钥；
客户端，请求密钥；
服务端，返回密钥；
然后用协商密钥加密消息，传输密文。

这么传输安全么？

此阶段的通信安全性总结如下：

安全评估：首先，网上传输的内容是不安全的，于是乎，黑客能得到加密key=X。其次，客户端和服务端提前约定的加密算法是不安全的，于是乎，黑客能得到加密算法。于是乎，黑客截取后续传递的密文，可以用对应的算法和密钥解密；
改进方案：协商的密钥不能在网络上传递。

6、高级通信安全：客户端确定密钥、密钥不再传输

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前天 10:56 上传

此阶段的通信安全特点：

协商的密钥无需在网络传输；
使用“具备用户特性的东西”作为加密密钥，例如：用户密码的散列值；
一人一密，每个人的密钥不同；
然后密钥加密消息，传输密文；
服务端从db里获取这个“具备用户特性的东西”，解密。

这么传输安全么？

此阶段的通信安全性总结如下：

安全评估：用户客户端内存是安全的，属于黑客远端范畴，不能被破解。当然，用户中了木马，用户的机器被控制的情况不在此列，如果机器真被控制，监控用户屏幕就好了，就不用搞得这么麻烦了；
导致后果：使用“具备用户特性的东西”作为加密密钥，一人一密，是安全的。只是，当“具备用户特性的东西”泄漏，就有潜在风险；

7、终级通信安全：一次一密、密钥协商

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前天 10:57 上传

此阶段的通信安全特点：
每次通信前，进行密钥协商，一次一密。

密钥协商过程，如上图所述，需要随机生成三次密钥，两次非对称加密密钥（公钥，私钥），一次对称加密密钥，简称安全信道建立的“三次握手”，在客户端发起安全信道建立请求后：

服务端随机生成公私钥对(公钥pk1，私钥pk2)，并将公钥pk1传给客户端：
(注意：此时黑客能截获pk1)；
客户端随机生成公私钥对(公钥pk11，私钥pk22)，并将公钥pk22，通过pk1加密，传给服务端：
(注意：此时黑客能截获密文，也知道是通过pk1加密的，但由于黑客不知道私钥pk2，是无法解密的)；
服务端收到密文，用私钥pk2解密，得到pk11；
服务端随机生成对称加密密钥key=X，用pk11加密，传给客户端：
(注意：同理，黑客由密文无法解密出key)；
客户端收到密文，用私钥pk22解密，可到key=X。

至此，安全信道建立完毕，后续通讯用key=X加密，以保证信息的安全性。

8、本文小结

评估应用安全性的基本原则：

网络上传递的数据是不安全的，属于黑客公共场所，能被截取；
客户端的代码是不安全的，属于黑客本地范畴，能被逆向工程，任何客户端与服务端提前约定好的算法与密钥都是不安全的；
用户客户端内存是安全的，属于黑客远端范畴，不能被破解。

加密技术的使用深度决定了最终的安全性：

零级安全：明文消息传递如同裸奔，不安全；
初始安全：客户端和服务端提前约定加密算法和密钥，不安全（好多公司都是这么实现的=_=）；
中级安全：服务端随机生成密钥，发送给客户端，不安全；
高级安全：一人一密，客户端使用“具备用户特性的东西”作为加密密钥，弱安全；
终级安全：一次一密，三次握手建立安全信道，安全。

通俗易懂：一篇掌握即时通讯的消息传输安全原理

1、前言

2、参考资料

3、零级通信安全：信息裸传

4、初级通信安全：传输密文

5、中级通信安全：一人一密

6、高级通信安全：客户端确定密钥、密钥不再传输

7、终级通信安全：一次一密、密钥协商

8、本文小结

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