http和https对比

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基本概念

HTTP(HyperText Transfer Protocol:超文本传输协议)是一种用于分布式、协作式和超媒体信息系统的应用层协议。 简单来说就是一种发布和接收 HTML 页面的方法,被用于在 Web 浏览器和网站服务器之间传递信息。

HTTPS:是以安全为目标的HTTP通道,简单讲是HTTP的安全版,即HTTP下加入SSL层,HTTPS的安全基础是SSL,因此加密的详细内容就需要SSL。

默认端口对比:http默认是80端口,https默认是443端口

客户端和服务端总共发送包数

HTTP 使用 TCP 三次握手建立连接,客户端和服务器需要交换 3 个包,HTTPS除了 TCP 的三个包,还要加上 ssl 握手需要的 9 个包,所以一共是 12 个包。

HTTP主要特点

  1. http协议支持客户端/服务端模式,也是一种请求/响应模式的协议。
  2. 简单快速:客户向服务器请求服务时,只需传送请求方法和路径。请求方法常用的有GET、HEAD、POST。
  3. 灵活:HTTP允许传输任意类型的数据对象。传输的类型由Content-Type加以标记。
  4. 无连接:限制每次连接只处理一个请求。服务器处理完请求,并收到客户的应答后,即断开连接,但是却不利于客户端与服务器保持会话连接,为了弥补这种不足,产生了两项记录http状态的技术,一个叫做Cookie,一个叫做Session。
  5. 无状态:无状态是指协议对于事务处理没有记忆,后续处理需要前面的信息,则必须重传 HTTPS特点

https是在http协议基础上加入加密处理和认证机制以及完整性保护,即http+加密+认证+完整性保护=https
https并非应用层的一种新协议,只是http通信接口部分用ssl/tls协议代替而已。通常http直接和tcp通信,当使用ssl时则演变成先和ssl通信,再由ssl和tcp通信。 image.png 注: 在TCP/IP协议中,TCP协议通过三次握手建立一个可靠的连接 主要流程:

  • 第一次握手:客户端尝试连接服务器,向服务器发送 syn 包(同步序列编号Synchronize Sequence Numbers),syn=j,客户端进入 SYN_SEND 状态等待服务器确认
  • 第二次握手:服务器接收客户端syn包并确认(ack=j+1),同时向客户端发送一个 SYN包(syn=k),即 SYN+ACK 包,此时服务器进入 SYN_RECV 状态
  • 第三次握手:第三次握手:客户端收到服务器的SYN+ACK包,向服务器发送确认包ACK(ack=k+1),此包发送完毕,客户端和服务器进入ESTABLISHED状态,完成三次握手 image.png HTTPS工作原理 image.png 1、客户端发起HTTPS请求
    用户在浏览器里输入一个https网址,然后连接到server的443端口。
    2、服务端的配置
    采用HTTPS协议的服务器必须要有一套数字证书,可以自己制作,也可以向组织申请,区别就是自己颁发的证书需要客户端验证通过,才可以继续访问,而使用受信任的公司申请的证书则不会弹出提示页面。
    3、传送证书
    这个证书其实就是公钥,只是包含了很多信息,如证书的颁发机构、证书版本、序列号、签名算法标识符、签发⼈姓名、有效期、公钥信息等并附有CA的签名
    4、客户端解析证书
    这部分工作是由客户端的TLS来完成的,首先会验证公钥是否有效,比如颁发机构,过期时间等等,如果发现异常,则会弹出一个警告框,提示证书存在问题。
    (1)首先浏览器读取证书中的证书所有者、有效期等信息进行一一校验
    (2)浏览器开始查找操作系统中已内置的受信任的证书发布机构CA,与服务器发来的证书中的颁发者CA比对,用于校验证书是否为合法机构颁发
    (3)如果找不到,浏览器就会报错,说明服务器发来的证书是不可信任的。
    (4)如果找到,那么浏览器就会从操作系统中取出颁发者CA 的公钥(多数浏览器开发商发布
    版本时,会事先在内部植入常用认证机关的公开密钥),然后对服务器发来的证书里面的签名进行解密
    (5)浏览器使用相同的hash算法计算出服务器发来的证书的hash值,将这个计算的hash值与证书中签名做对比
    (6)对比结果一致,则证明服务器发来的证书合法,没有被冒充
    (7)此时浏览器就可以读取证书中的公钥,用于后续加密了
    5、传送加密信息
    这部分传送的是用证书加密后的随机值(私钥),目的就是让服务端得到这个随机值,以后客户端和服务端的通信就可以通过这个随机值来进行加密解密了。
    6、服务端解密信息
    服务端用私钥解密后,得到了客户端传过来的随机值(私钥),然后把内容通过该值进行对称加密
    7、传输加密后的信息
    这部分信息是服务端用私钥加密后的信息,可以在客户端被还原。
    8、客户端解密信息
    客户端用之前生成的私钥解密服务端传过来的信息,于是获取了解密后的内容,整个过程第三方即使监听到了数据,也束手无策