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HTTPS的加密方式及优缺点介绍

​ 对称加密是指加密和解密使用相同密钥的加密算法。它要求发送方和接收方在安全通信之前,商定一个密钥。对称算法的安全性依赖于密钥,泄漏密钥就意味着任何人都可以对他们发送或接收的消息解密,所以密钥的保密性对通信至关重要。

作者:天涯火花来源:简书|2017-10-23 13:20

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对称加密

​ 对称加密是指加密和解密使用相同密钥的加密算法。它要求发送方和接收方在安全通信之前,商定一个密钥。对称算法的安全性依赖于密钥,泄漏密钥就意味着任何人都可以对他们发送或接收的消息解密,所以密钥的保密性对通信至关重要。

https的加密方式

对称加密算法的优、缺点:

优点:算法公开、计算量小、加密速度快、加密效率高。

缺点:

  • 交易双方都使用同样钥匙,安全性得不到保证;
  • 每对用户每次使用对称加密算法时,都需要使用其他人不知道的惟一钥匙,这会使得发收信双方所拥有的钥匙数量呈几何级数增长,密钥管理成为用户的负担。
  • 能提供机密性,但是不能提供验证和不可否认性。

非对称加密

​ 这种加密或许理解起来比较困难,这种加密指的是可以生成公钥和私钥。凡是公钥加密的数据,公钥自身不能解密,而需要私钥才能解密;凡是私钥加密的数据,私钥不能解密,需要公钥才能解密。这种算法事实上有很多,常用的是RSA,其基于的数学原理是两个大素数的乘积很容易算,而拿到这个乘积去算出是哪两个素数相乘就很复杂了,具体原理有兴趣可以自行研究。

非对称加密相比对称加密更加安全,但也存在两个明显缺点:

  • CPU计算资源消耗非常大。一次完全TLS握手,密钥交换时的非对称解密计算量占整个握手过程的90%以上。而对称加密的计算量只相当于非对称加密的0.1%,如果应用层数据也使用非对称加解密,性能开销太大,无法承受。
  • 非对称加密算法对加密内容的长度有限制,不能超过公钥长度。比如现在常用的公钥长度是2048位,意味着待加密内容不能超过256个字节。

所以公钥加密目前只能用来作密钥交换或者内容签名,不适合用来做应用层传输内容的加解密。

加密的详细过程

​ 首先服务器端用非对称加密(RSA)产生公钥和私钥。然后把公钥发给客 户端,路径或许有人会截取,但是没有用,因为用公钥加密的文件只有私钥可以解密,而私钥永远都不会离开服务器的。当公钥到达客户端之后,客户端会用对称加密产生一个秘钥并且用公钥来加密发送给服务器端,这个秘钥就是以后用来通信的钥匙。这样服务器端收到公钥加密的秘钥时就可以用私钥来解公钥从而获得秘钥。这样的话客户端和服务器端都获得了秘钥,信息交流相对是安全的。

​ 听起来确实是挺安全的,但实际上,还有一种更恶劣的攻击是这种方法无 法防范的,这就是传说中的“中间人攻击”。在身份认证的过程中,出现了一个“中间人”拦截我们的信息,他有意想要知道你们的消息。我们将这个中间人称为M。当服务器第一次给客户端发送公钥的时候,途径M。M知道你要进行密钥交换了,它把公钥扣了下来,假装自己是客户端,伪造了一个伪秘钥(对称加密产生的),然后用服务器发来的公钥加密了伪秘钥发还给服务器,这样服务器以为和客户端完成了密钥交换,实际上服务器是和M完成了密钥交换(获得了伪秘钥)。同时M假扮成服务器自行用非对称加密产生伪公钥和伪私钥,与客户端进行秘钥交换,拿到客户端发送过来的秘钥。现在客户端拿着秘钥,M拿着秘钥和为伪秘钥,服务器拿着伪秘钥。

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【责任编辑:未丽燕 TEL:(010)68476606】

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