写在前面
参考
https连接的前几毫秒发生了什么
HTTP与HTTPS的区别
HTTPS概念
HTTPS = HTTP + TLS
使用TLS对数据进行加密，但是数据传输依旧使用的是TCP。因此HTTPS作用有二：一是保护数据安全，二是通过证书验证网站的真实性。
HTTPS主要解决的问题是中间人攻击，中间人攻击一是可以窃取连接过程中的数据并篡改，二是可以欺骗客户端将数据包发往中间人处。
有了HTTPS可以很好地解决这个问题：可以通过证书验证网站的可信度并且对数据进行加密防止被篡改。
HTTP与HTTPS的区别
- https需要证书，可以自己制作或者购买。自己制作的没有得到验证将会跳出弹窗请求用户允许。
- http数据是明文传输的，https则是加密传输。
- http端口为80，https为443。
HTTPS工作原理
https的连接有几个过程，下面一一说明。
客户端发起HTTPS请求
浏览器会给服务器发送一个包，主要有以下信息：
-
TLS版本：主要说明客户端使用TLS的版本号
-
随机字符串： 用于之后的密钥对生成
-
sessionId： 会话id，第一次连接时为0。之后可以通过这个sessionId进行重新连接而不需要进行握手阶段。
-
浏览器支持的所有加密方式： 发送给服务器让其选择一个加密方式，之后按照这个加密方式给数据进行加密。
-
域名信息： 虽然握手阶段是在传输层的，但是获取相应证书需要发送域名信息。
服务端回应（Server Hello）
这个包会发送到客户端，里面的内容和上面客户端发送包的内容差不多。
-
sessionId： 服务端发送给客户端设置其sessionId。
-
随机字符串： 用于之后的密钥生成。
-
服务端选择的加密方式： 上面有提到客户端会发送一系列加密方式给服务端选择，服务端会将其选择返回给服务端。
服务端发送证书
随后服务端会发送证书给客户端，证书不一定是一份，而且很有可能是多份。每一份证书和上级证书都有依赖关系，这样只需要验证最上级证书的可靠性就可以保证下级证书的可靠性。
证书有以下内容：
- 签名：表示证书的依赖关系。如果验证了签名正确，那么就可以验证下级证书的正确性。签名是服务端用密钥与tbsCertificate加密得到的一个字符串。
- 签名算法
-
tbsCertificate(to be signed Certificate)： 包含申请证书时的国家、地区、城市、证书支持的域名、申请时间以及过期时间等。最重要的是
证书的公钥
。
这里主要说一下签名的用处，签名主要是用来检验证书是否被篡改过的。
主要的方式是 1. 客户端会使用穿过来的公钥对签名进行解密，得到一个hash值。2. 计算tbsCertificate的DER编码值的hash值。 3. 对比二者的hash值，若相同表示没有被篡改过。
进行密钥交换
上面说过服务器会选择一个加密方式比如
Cipher Suite: TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_128_GCM_SHA256 (0xc02f)
其中这表示服务器选中的
密钥交换
加密方式为
RSA
，
数据传输
加密方式为
AES
，
检验数据
是否合法的算法为
SHA256
.
密钥交换的过程是这样的：
- 服务端传来一个包包含它的公钥。
- 客户端使用上面服务端传来的随机值和这个公钥进行加密，生成自己的密钥对。
- 发送自己的公钥给服务端。
RSA：
（1）乙方生成两把密钥（公钥和私钥）。公钥是公开的，任何人都可以获得，私钥则是保密的。
（2）甲方获取乙方的公钥，然后用它对信息加密。
（3）乙方得到加密后的信息，用私钥解密。
所以此时双方都拥有对方的公钥，可以使用这个进行加密，对方再用私钥进行解密。
进行数据传输
交换完密钥后，服务端会发送一个明文包给客户端表示可以其已经准备好传输了，客户端也会发送一个这样的包表示自己准备好了。然后客户端就可以开始进行数据传输了。
缺点
说了这么多，难道HTTPS没有缺点吗？
- 建立https需要花费时间(~0.3s)
- 数据需要加密和解密，占用更多的cpu
- 数据加密后比原信息更大，占用更多的带宽