一. http和https的区别
HTTP(HyperText Transfer Protocol)和HTTPS(HyperText Transfer Protocol Secure)是两种不同的网络通信协议,它们的主要区别如下:
1. 安全性
- HTTP:不安全。HTTP协议的数据在传输过程中是明文形式的,容易被窃听、篡改和伪造。例如,当用户在网站上输入用户名和密码时,这些信息会以明文形式在网络中传输,可能会被中间人攻击者截获。
- HTTPS:安全。HTTPS在HTTP的基础上加入了SSL/TLS(Secure Sockets Layer/Transport Layer Security)协议,对传输的数据进行加密。SSL/TLS协议使用非对称加密和对称加密相结合的方式,确保数据在传输过程中不被窃听、篡改和伪造。例如,当用户在HTTPS网站上输入敏感信息时,这些信息会被加密后再传输,即使被截获,攻击者也无法轻易解密。
2. 端口号
- HTTP:默认使用80端口。
- HTTPS:默认使用443端口。
3. URL前缀
- HTTP:URL以“http://”开头。
- HTTPS:URL以“https://”开头。
4. 证书
- HTTP:不需要证书。
- HTTPS:需要使用数字证书来建立安全连接。数字证书由权威的证书颁发机构(CA)颁发,用于验证服务器的身份并为浏览器和服务器之间的通信加密。当用户访问HTTPS网站时,浏览器会检查服务器的证书是否有效,如果证书无效(例如证书过期、证书颁发机构不可信等),浏览器会警告用户连接可能不安全。
5. 性能
- HTTP:相对简单,性能较高。由于没有加密和证书验证等额外开销,HTTP的传输速度通常比HTTPS快。
- HTTPS:由于加密和证书验证等操作,HTTPS的性能相对较低。不过,随着技术的发展,这种性能差距已经逐渐缩小,而且HTTPS的安全性优势使其在许多场景下成为更合适的选择。
6. 应用场景
- HTTP:适用于对安全性要求不高的场景,例如一些简单的信息展示网站。
- HTTPS:适用于对安全性要求较高的场景,例如电子商务网站、网上银行、在线支付等。这些场景涉及用户的敏感信息(如信用卡号、密码等),必须使用HTTPS来确保数据的安全传输。
7. 搜索引擎优化(SEO)
- HTTP:在搜索引擎优化方面没有优势。
- HTTPS:谷歌等搜索引擎会优先推荐使用HTTPS的网站,因为HTTPS网站更安全,用户体验更好。使用HTTPS可以提高网站在搜索引擎结果页面(SERP)中的排名。
8. 兼容性
- HTTP:几乎所有浏览器和网络设备都支持HTTP。
- HTTPS:虽然现代浏览器和网络设备都支持HTTPS,但在一些老旧的系统或设备上可能会存在兼容性问题。不过,这种情况越来越少见,因为HTTPS已经成为网络通信的主流协议。
总结
- 安全性:HTTPS比HTTP更安全,能够有效保护用户数据的隐私和完整性。
- 性能:HTTP的性能略高于HTTPS,但随着技术的发展,这种差距已经不明显。
- 应用:对于涉及敏感信息的网站,强烈推荐使用HTTPS;对于一些简单的信息展示网站,可以使用HTTP,但出于安全和用户体验的考虑,也建议逐步迁移到HTTPS。
随着网络安全意识的不断提高,HTTPS已经成为网络通信的主流协议,越来越多的网站开始采用HTTPS来保护用户的隐私和数据安全。
二. https证书是如何工作的?
HTTPS证书(通常称为SSL/TLS证书)是用于确保网络通信安全的重要工具。它通过加密数据传输和验证服务器身份来保护用户和服务器之间的通信。以下是HTTPS证书的工作原理,包括证书的申请、颁发、安装和使用过程:
1. 证书的工作原理
HTTPS证书基于SSL/TLS协议,主要通过以下几个步骤来确保通信的安全性:
(1)加密数据传输
对称加密和非对称加密结合:HTTPS使用非对称加密来交换对称加密密钥,然后使用对称加密来加密实际的数据传输。非对称加密使用一对密钥(公钥和私钥),公钥用于加密数据,私钥用于解密数据。对称加密则使用同一个密钥进行加密和解密,效率更高。
握手过程:
a. 客户端(浏览器)向服务器发起HTTPS请求。
b. 服务器向客户端发送其SSL证书,证书中包含服务器的公钥。
c. 客户端验证证书的有效性,包括证书颁发机构(CA)的可信度、证书是否过期、证书中的域 名是否与请求的域名匹配等。
d. 如果证书验证通过,客户端生成一个对称加密密钥(会话密钥),并使用服务器的公钥对其进 行加密,然后发送给服务器。
e. 服务器使用其私钥解密会话密钥。
f. 客户端和服务器使用相同的会话密钥进行对称加密通信,确保数据在传输过程中的安全性。
(2)验证服务器身份
- 数字证书:SSL证书由权威的证书颁发机构(CA)颁发,证书中包含服务器的公钥、服务器的域名、证书的有效期、颁发机构等信息。
- 证书链:证书通常包含一个证书链,从服务器证书到根证书。客户端会验证证书链的完整性,确保证书是由可信的CA颁发的。
- 域名验证:客户端会检查证书中的域名是否与请求的域名一致,以防止中间人攻击。
2. 证书的申请和颁发
(1)生成密钥对
- 生成私钥和公钥:服务器管理员首先生成一对非对称加密密钥(私钥和公钥)。私钥必须保密,存储在服务器的安全位置;公钥则包含在证书请求中。
- 证书签名请求(CSR):使用私钥生成证书签名请求(CSR),CSR中包含公钥、服务器的域名、组织信息等。
(2)提交CSR到CA
- 选择CA:选择一个可信的证书颁发机构(如DigiCert、GlobalSign、Let’s Encrypt等)。
- 提交CSR:将CSR提交给CA,同时可能需要提供一些身份验证信息(如域名所有权验证、组织信息验证等)。
(3)CA验证和颁发证书
- 验证:CA会对CSR中的信息进行验证,包括域名所有权验证(通过电子邮件验证、DNS记录验证等)和组织信息验证(对于企业证书)。
- 颁发证书:验证通过后,CA会颁发一个数字证书。证书中包含服务器的公钥、证书的有效期、颁发机构等信息,并由CA的私钥进行数字签名。
3. 证书的安装和使用
(1)安装证书
- 安装证书和私钥:将CA颁发的证书和私钥安装到服务器上。不同的服务器软件(如Apache、Nginx、IIS等)有不同的安装步骤。
- 配置服务器:配置服务器以使用HTTPS协议,指定证书和私钥的路径。
(2)客户端验证
- 浏览器验证:当客户端(浏览器)访问HTTPS网站时,会自动验证服务器的证书。如果证书有效,浏览器会显示一个安全的锁形图标;如果证书无效,浏览器会警告用户连接可能不安全。
4. 证书的续期和管理
- 证书有效期:证书通常有有效期(如1年、2年等),到期后需要续期。
- 续期流程:在证书到期前,需要重新生成CSR并提交给CA进行续期。一些CA也提供自动续期服务。
- 证书吊销:如果证书被泄露或不再需要,可以将其吊销。吊销信息会通过证书吊销列表(CRL)或在线证书状态协议(OCSP)进行传播。
5. 证书的类型
- 域名验证证书(DV):验证域名所有权,适合个人网站和小型企业。
- 组织验证证书(OV):除了域名验证外,还需要验证组织信息,适合企业网站。
- 扩展验证证书(EV):验证最严格,需要提供详细的组织信息和法律文件,适合金融机构等对安全性要求极高的网站。
总结
HTTPS证书通过加密数据传输和验证服务器身份,确保了网络通信的安全性。证书的申请、颁发、安装和使用过程涉及多个步骤,包括生成密钥对、提交CSR、CA验证、颁发证书、安装证书和客户端验证等。通过这些步骤,HTTPS证书能够有效保护用户和服务器之间的数据传输,防止中间人攻击和数据泄露。