HTTPS 为什么比 HTTP 更安全？

HTTPS 为什么比 HTTP 更安全？

在当今互联网情况中，安全性是至关重要的。无论是浏览网站照旧进行在线交易，确保数据传输的安全性都是用户和企业的共同目标。HTTP 和 HTTPS 是两种用于传输网页数据的协议，但它们之间的安全性存在显著差别。本文将详细探讨为什么 HTTPS 比 HTTP 更安全。
HTTP 与 HTTPS 的基础区别

HTTP（HyperText Transfer Protocol）是一种用于在客户端和服务器之间传输超文本数据的协议。它是无状态的，这意味着每个请求都是独立的，没有记忆先前请求的信息。
HTTPS（HyperText Transfer Protocol Secure）是在 HTTP 基础上增长了一层安全性的协议。它通过 SSL/TLS（Secure Sockets Layer/Transport Layer Security）协议来加密数据，从而保护数据的机密性和完备性。
数据加密

HTTP

HTTP 以明文情势传输数据，这意味着任安在传输路径上的第三方都可以拦截和读取这些数据。这在网络窃听、数据篡改和身份假冒方面带来了巨大的风险。例如，用户在 HTTP 网站上输入的密码和信用卡信息可以被恶意攻击者容易获取。
HTTPS

HTTPS 使用 SSL/TLS 协议对传输的数据进行加密。加密后的数据即使被拦截，也无法被解读。SSL/TLS 通过对称加密和非对称加密相结合的方式，确保数据传输的安全性。客户端和服务器在建立连接时会进行握手，交换加密密钥，从而保护数据的机密性和完备性。
身份验证

HTTP

在 HTTP 中，服务器和客户端之间的通信缺乏验证机制，这意味着攻击者可以伪装成合法服务器或客户端，进行中间人攻击（MITM）。
HTTPS

HTTPS 通过数字证书来验证服务器的身份。数字证书由受信任的证书颁发机构（CA）签发，包含服务器的公钥和其他识别信息。客户端在与服务器建立连接时，会验证服务器的证书，从而确保连接的是一个合法的服务器。这有效防止了中间人攻击和伪装攻击。
数据完备性

HTTP

在 HTTP 传输过程中，数据容易被篡改或损坏，攻击者可以拦截并修改数据包，然后再将其发送到目标服务器，用户和服务器都无法察觉数据已被篡改。
HTTPS

HTTPS 使用的 SSL/TLS 协议包含消息完备性检查，利用散列函数对传输的数据进行校验，确保数据在传输过程中未被篡改。即使攻击者拦截了数据包，篡改后的数据包也无法通过完备性检查。
SEO 和用户信任

SEO 上风

搜刮引擎，如 Google，更倾向于排名使用 HTTPS 的网站。这意味着使用 HTTPS 的网站可能会在搜刮效果中得到更高的排名，从而吸引更多的访问量。
用户信任

现代浏览器会在地址栏中显示 HTTPS 站点的安全锁图标，向用户传达该站点是安全的。如果一个网站使用的是 HTTP，浏览器可能会显示“不安全”的告诫，这会低落用户对该网站的信任。
CA 证书

什么是 CA 证书？

CA 证书由证书颁发机构（Certificate Authority，简称 CA）签发，用于验证服务器或客户端的身份。它是一种数字证书，包含了持有者的公钥及其身份信息，并由 CA 使用其私钥进行数字签名，从而包管其真实性和可靠性。CA 证书是 HTTPS 安全性的重要组成部分，确保了数据传输的机密性、完备性和真实性。
CA 证书的组成部分

一个标准的 CA 证书通常包括以下几部分：

• 持有者信息：包括持有者的名称、域名、构造等信息。
  
• 公钥：持有者的公钥，用于加密数据。
  
• 证书颁发机构信息：签发证书的 CA 的名称和信息。
  
• 有效期：证书的有效期，包括开始日期和结束日期。
  
• 数字签名：CA 使用其私钥对证书进行签名，确包管书的真实性。
  
• 证书序列号：唯一标识证书的序列号。
  

CA 证书的工作原理

CA 证书的工作原理基于公钥基础办法（Public Key Infrastructure，PKI），其核心思想是通过信任链确保通信安全。以下是 CA 证书的工作流程：

• 申请证书：网站管理员生成一对密钥（公钥和私钥）并创建一个证书签名请求（CSR），其中包含公钥和身份信息，然后将 CSR 提交给 CA。
  
• 验证身份：CA 验证申请者的身份。验证方式因证书范例而异，可能包括域名验证、企业信息验证等。
  
• 签发证书：验证通过后，CA 使用其私钥对申请者的公钥和身份信息进行签名，生成 CA 证书，并将其返回给申请者。
  
• 安装证书：网站管理员将 CA 证书安装到服务器上。客户端（如浏览器）访问该网站时，会获取该证书。
  
• 验证证书：客户端使用预装在其系统中的受信任 CA 根证书对服务器证书进行验证，确认其真实性。如果验证通过，客户端会与服务器建立安全连接（HTTPS）。
  

CA 证书的范例

根据验证级别和使用场景的不同，CA 证书重要分为以下几种范例：

• 域名验证证书（DV SSL）：仅验证域名所有权，适用于个人网站和小型企业。验证过程简单快捷。
  
• 企业验证证书（OV SSL）：不但验证域名所有权，还需验证企业的合法存在。适用于中型企业和电子商务网站。
  
• 扩展验证证书（EV SSL）：进行最严格的验证，包括域名所有权、企业合法存在和运营状态。安装后，浏览器地址栏会显示绿色安全标识，适用于大型企业和金融机构。
  
• 通配符证书（Wildcard SSL）：保护一个域名及其所有子域名，例如 *.example.com。
  
• 多域名证书（Multi-Domain SSL）：可保护多个不同域名，适用于拥有多个网站的大型企业。
  

申请 CA 证书的流程

申请 CA 证书的流程通常包括以下几个步骤：

• 生成密钥对：网站管理员在服务器上生成一对密钥（公钥和私钥）。
  
• 创建证书签名请求（CSR）：使用公钥和身份信息创建 CSR。
  
• 提交 CSR：将 CSR 提交给选定的 CA。
  
• 验证身份：CA 对申请者进行身份验证。
  
• 签发证书：验证通过后，CA 签发 CA 证书并返回给申请者。
  
• 安装证书：网站管理员将 CA 证书安装到服务器上，并配置 HTTPS。
  

CA 证书在互联网安全中的作用

CA 证书在互联网安全中起到了至关重要的作用，重要体现在以下几个方面：

• 确保数据加密传输：通过 SSL/TLS 协议对数据进行加密，保护用户敏感信息不被窃取。
  
• 验证服务器身份：通过数字证书验证服务器的身份，防止中间人攻击和钓鱼网站。
  
• 增强用户信任：浏览器会显示 HTTPS 和安全锁图标，提拔用户对网站的信任。
  
• 提高搜刮引擎排名：搜刮引擎更倾向于排名使用 HTTPS 的网站，提拔网站的可见性。
  

SSL/TLS

什么是 SSL/TLS 协议？

SSL（Secure Sockets Layer）和 TLS（Transport Layer Security）是用于在计算机网络之间提供安全通信的加密协议。SSL 是最早的版本，TLS 是其升级版本，更加安全和高效。它们共同负责在 HTTPS 中实现安全的数据传输。
SSL/TLS 协议的组成部分

• 握手协议：客户端和服务器在建立连接时，通过握手协议交换加密算法和密钥，协商加密方式。
  
• 记录协议：在握手完成后，记录协议负责加密和传输实际数据。
  
• 警报协议：用于在连接中断或发生错误时发送警报信息。
  

SSL/TLS 的工作原理

SSL/TLS 的工作过程如下：

• 客户端发起连接：客户端向服务器发送请求，要求建立 SSL/TLS 连接。
  
• 服务器相应：服务器发送自己的数字证书给客户端，包含公钥和身份信息。
  
• 验证证书：客户端验证服务器证书的真实性，确认其来自受信任的
  

CA。
4. 生成会话密钥：客户端生成一个会话密钥，并使用服务器的公钥加密后发送给服务器。
5. 建立安全连接：服务器解密会话密钥，双方使用此会话密钥进行对称加密通信，确保数据传输的安全性。
SSL/TLS 在互联网安全中的作用

• 加密数据传输：防止数据在传输过程中被窃取或篡改。
  
• 身份验证：确保通信双方的身份真实可信。
  
• 数据完备性：通过消息认证码（MAC）和散列函数，确保数据在传输过程中未被篡改。
  

参考链接

• SSL/TLS Overview
  
• What is HTTPS?
  
• How HTTPS works
  
• Understanding Certificate Authorities
  
• Public Key Infrastructure (PKI) Explained
  
• SSL/TLS and HTTPS
  
• How to Install an SSL Certificate
  

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