安全传输层协议（TLS）用于在两个通信应用程序之间提供保密性和数据完整性。
该协议由两层组成： TLS 记录协议（TLS Record）和 TLS [握手协议](https://baike.baidu.com/item/%E6%8F%A1%E6%89%8B%E5%8D%8F%E8%AE%AE/4058729)（TLS Handshake）。
简介
**传输层安全性协议**（英语：Transport Layer Security，[缩写](https://baike.baidu.com/item/%E7%BC%A9%E5%86%99)作**TLS**），及其前身**安全套接层**（Secure Sockets Layer，缩写作**SSL**）是一种[安全协议](https://baike.baidu.com/item/%E5%AE%89%E5%85%A8%E5%8D%8F%E8%AE%AE)，目的是为[互联网](https://baike.baidu.com/item/%E4%BA%92%E8%81%94%E7%BD%91)通信提供安全及数据[完整性](https://baike.baidu.com/item/%E5%AE%8C%E6%95%B4%E6%80%A7)保障。[网景](https://baike.baidu.com/item/%E7%BD%91%E6%99%AF)公司（Netscape）在1994年推出首版[网页浏览器](https://baike.baidu.com/item/%E7%BD%91%E9%A1%B5%E6%B5%8F%E8%A7%88%E5%99%A8)，[网景导航者](https://baike.baidu.com/item/%E7%BD%91%E6%99%AF%E5%AF%BC%E8%88%AA%E8%80%85)时，推出[HTTPS](https://baike.baidu.com/item/HTTPS)协议，以SSL进行加密，这是SSL的起源。[IETF](https://baike.baidu.com/item/IETF)将SSL进行标准化，1999年公布第一版TLS标准文件。随后又公布RFC 5246 （2008年8月）与RFC 6176（2011年3月）。在[浏览器](https://baike.baidu.com/item/%E6%B5%8F%E8%A7%88%E5%99%A8)、[邮箱](https://baike.baidu.com/item/%E9%82%AE%E7%AE%B1)、[即时通信](https://baike.baidu.com/item/%E5%8D%B3%E6%97%B6%E9%80%9A%E4%BF%A1)、[VoIP](https://baike.baidu.com/item/VoIP)、[网络传真](https://baike.baidu.com/item/%E7%BD%91%E7%BB%9C%E4%BC%A0%E7%9C%9F)等应用程序中，广泛支持这个协议。主要的网站，如[Google](https://baike.baidu.com/item/Google)、[Facebook](https://baike.baidu.com/item/Facebook)等也以这个协议来创建安全连线，发送数据。目前已成为[互联网](https://baike.baidu.com/item/%E4%BA%92%E8%81%94%E7%BD%91)上保密通信的工业标准。
SSL包含记录层（Record Layer）和传输层，记录层协议确定传输层数据的封装格式。传输层安全协议使用[X.509](https://baike.baidu.com/item/X.509)认证，之后利用非对称加密演算来对通信方做身份认证，之后交换对称密钥作为会谈密钥（[Session key](https://baike.baidu.com/item/Session%20key)）。这个会谈密钥是用来将通信两方交换的数据做加密，保证两个应用间通信的保密性和可靠性，使客户与服务器应用之间的通信不被攻击者窃听。
算法
密钥交换和密钥协商
在客户端和服务器开始交换TLS所保护的加密信息之前，他们必须安全地交换或协定加密密钥和加密数据时要使用的密码。用于密钥交换的方法包括：使用[RSA](https://baike.baidu.com/item/RSA)算法生成公钥和私钥（在TLS[握手](https://baike.baidu.com/item/%E6%8F%A1%E6%89%8B)协议中被称为TLS_RSA），[Diffie-Hellman](https://baike.baidu.com/item/Diffie-Hellman)（在TLS握手协议中被称为TLS_DH），临时Diffie-Hellman（在TLS握手协议中被称为TLS_DHE），椭圆曲线迪菲-赫尔曼（在TLS握手协议中被称为TLS_ECDH），临时椭圆曲线Diffie-Hellman（在TLS握手协议中被称为TLS_ECDHE），匿名Diffie-Hellman（在TLS握手协议中被称为TLS_DH_anon）和预共享密钥（在TLS握手协议中被称为TLS_PSK）。
TLS_DH_anon和TLS_ECDH_anon的密钥协商协议不能验证服务器或用户，因为易受[中间人攻击](https://baike.baidu.com/item/%E4%B8%AD%E9%97%B4%E4%BA%BA%E6%94%BB%E5%87%BB)因此很少使用。只有TLS_DHE和TLS_ECDHE提供前向保密能力。
在交换过程中使用的[公钥](https://baike.baidu.com/item/%E5%85%AC%E9%92%A5)/[私钥](https://baike.baidu.com/item/%E7%A7%81%E9%92%A5)加密[密钥](https://baike.baidu.com/item/%E5%AF%86%E9%92%A5)的长度和在交换协议过程中使用的公钥证书也各不相同，因而提供的**强健性**的安全。2013年7月，[Google](https://baike.baidu.com/item/Google)宣布向其用户提供的TLS加密将不再使用1024位公钥并切换到2048位，以提高安全性。 [1]
一、作用
不使用SSL/TLS的HTTP通信，就是不加密的通信。所有信息明文传播，带来了三大风险。
（1） 窃听风险（eavesdropping）：第三方可以获知通信内容。
（2） 篡改风险（tampering）：第三方可以修改通信内容。
（3） 冒充风险（pretending）：第三方可以冒充他人身份参与通信。
SSL/TLS协议是为了解决这三大风险而设计的，希望达到：
（1） 所有信息都是加密传播，第三方无法窃听。
（2） 具有校验机制，一旦被篡改，通信双方会立刻发现。
（3） 配备身份证书，防止身份被冒充。
互联网是开放环境，通信双方都是未知身份，这为协议的设计带来了很大的难度。而且，协议还必须能够经受所有匪夷所思的攻击，这使得SSL/TLS协议变得异常复杂。
三、基本的运行过程
SSL/TLS协议的基本思路是采用公钥加密法，也就是说，客户端先向服务器端索要公钥，然后用公钥加密信息，服务器收到密文后，用自己的私钥解密。
但是，这里有两个问题。
（1）如何保证公钥不被篡改？
解决方法：将公钥放在数字证书中。只要证书是可信的，公钥就是可信的。
（2）公钥加密计算量太大，如何减少耗用的时间？
解决方法：每一次对话（session），客户端和服务器端都生成一个"对话密钥"（session key），用它来加密信息。由于"对话密钥"是对称加密，所以运算速度非常快，而服务器公钥只用于加密"对话密钥"本身，这样就减少了加密运算的消耗时间。
因此，SSL/TLS协议的基本过程是这样的：
（1） 客户端向服务器端索要并验证公钥。
（2） 双方协商生成"对话密钥"。
（3） 双方采用"对话密钥"进行加密通信。
