HTTPS 的原理是什么？

核心答案（快答版）

HTTPS = HTTP + TLS/SSL 加密，通过非对称加密交换密钥，然后用对称加密传输数据。

一句话总结

客户端和服务器通过TLS 握手建立安全连接，交换对称加密密钥，之后所有数据都用这个密钥加密传输。

TLS 握手流程（简化版）

1. 客户端 → 服务器：支持的 TLS 版本、加密套件、随机数 A
2. 服务器 → 客户端：选择的 TLS 版本、服务器证书、随机数 B
3. 客户端验证证书（CA 签名、域名、有效期）
4. 客户端生成随机数 C（Pre-Master Secret），用服务器公钥加密发送
5. 双方用 A、B、C 生成会话密钥（Master Secret）
6. 之后所有数据用会话密钥加密传输

核心概念

1. 非对称加密（RSA/ECDHE）

用于交换密钥（握手阶段）
公钥加密，私钥解密
安全但慢

2. 对称加密（AES）

用于传输数据（通信阶段）
同一密钥加密解密
快速高效

3. 数字证书

证明服务器身份
由 CA（证书颁发机构）签名
包含公钥、域名、有效期

4. 混合加密

握手用非对称加密（安全）
通信用对称加密（快速）
兼顾安全性和性能

延伸追问

1. HTTPS 为什么安全？

回答：三重保障：

1. 加密传输

数据加密，即使被截获也无法读取

2. 身份认证

证书验证服务器身份，防止中间人攻击

3. 数据完整性

使用 MAC（消息认证码）确保数据未被篡改

2. TLS 1.2 和 TLS 1.3 的区别？

回答：主要区别：

TLS 1.2：

握手需要 2-RTT（两次往返）
支持多种加密套件

TLS 1.3：

握手只需 1-RTT（一次往返）
0-RTT 模式（后续连接）
移除不安全的加密算法
性能提升 30-50%

3. 证书链验证过程？

回答：验证步骤：

1. 浏览器获取服务器证书
2. 检查证书是否过期
3. 检查域名是否匹配
4. 验证证书签名（用 CA 公钥）
5. 验证 CA 证书（递归验证到根 CA）
6. 检查根 CA 是否在信任列表

信任链：

服务器证书 → 中间 CA → 根 CA（浏览器内置）

4. 中间人攻击如何防范？

回答：HTTPS 的防护机制：

1. 证书验证

中间人无法伪造证书（没有 CA 私钥）
浏览器会显示证书错误

2. 公钥固定（Certificate Pinning）

应用内置服务器公钥
即使证书被伪造也能检测

3. HSTS（HTTP Strict Transport Security）

强制使用 HTTPS
防止降级攻击

5. HTTPS 的性能影响？

回答：性能开销：

1. TLS 握手

TLS 1.2：2-RTT（约 100-200ms）
TLS 1.3：1-RTT（约 50-100ms）

2. 加密解密

CPU 开销：约 5-10%
现代 CPU 有硬件加速，影响很小

3. 优化方法

使用 TLS 1.3
启用 HTTP/2（减少连接数）
会话复用（Session Resumption）
OCSP Stapling（减少证书验证时间）

结论：性能影响可接受，安全性收益远大于性能损失。

（注：文档部分内容可能由 AI 生成）

HTTPS 原理