基本概念
SSL協(xié)議
SSL（Secure Sockets Layer，安全套接字協(xié)議）是為網(wǎng)絡(luò)通信提供安全及數(shù)據(jù)完整性的一種安全協(xié)議。SSL協(xié)議即用到了對(duì)稱加密也用到了非對(duì)稱加密(公鑰加密)，在建立傳輸鏈路時(shí)，SSL首先對(duì)對(duì)稱加密的密鑰使用公鑰進(jìn)行非對(duì)稱加密，鏈路建立好之后，SSL對(duì)傳輸內(nèi)容使用對(duì)稱加密。
- 對(duì)稱加密 ：速度高，可加密內(nèi)容較大，用來加密會(huì)話過程中的消息
- 公鑰加密 ：加密速度較慢，但能提供更好的身份認(rèn)證技術(shù)，用來加密對(duì)稱加密的密鑰
CA證書
我們知道HTTPS使用RSA加密算法來保證秘鑰傳遞的安全性，我們?nèi)绻ＷCServer下發(fā)的公鑰就是真正的Servier給我們的呢，為例解決這個(gè)問題，HTTPS使用CA證書解決這個(gè)問題，CA證書包含簽名信息和公鑰，CA證書由權(quán)威機(jī)構(gòu)使用自己的私鑰對(duì)公鑰等信息進(jìn)行簽名。客戶端使用對(duì)應(yīng)內(nèi)置的root證書的公鑰對(duì)服務(wù)端下發(fā)的證書簽名解密進(jìn)行驗(yàn)證，如果驗(yàn)證失敗則認(rèn)為當(dāng)前的證書是非法的。
證書鏈
為了防止CA機(jī)構(gòu)的私鑰泄露導(dǎo)致大規(guī)模的CA證書不再安全，CA機(jī)構(gòu)不會(huì)使用root證書私鑰對(duì)服務(wù)器公鑰進(jìn)行簽名，而是使用二級(jí)證書私鑰對(duì)服務(wù)器公鑰進(jìn)行簽名，這樣如果中間 CA 的私鑰泄漏了，那用根 CA 再簽發(fā)一個(gè)就好了，不會(huì)影響到這個(gè)根 CA 的所有證書。
單向認(rèn)證
SSL 單向認(rèn)證只需要驗(yàn)證服務(wù)端的身份，無需驗(yàn)證客戶端的身份。SSL 單向認(rèn)證的流程如下圖所示。
- 客戶端發(fā)起 HTTPS 建立連接請(qǐng)求，將客戶端支持的 SSL 協(xié)議版本號(hào)、加密算法種類、生成的隨機(jī)數(shù)等信息發(fā)送給服務(wù)端。
- 服務(wù)端向客戶端返回 SSL 協(xié)議版本號(hào)、加密算法種類、生成的隨機(jī)數(shù)等信息，以及服務(wù)端的證書（server.crt）。
- 客戶端驗(yàn)證證書（server.crt）是否合法，并從此證書中獲取服務(wù)端的公鑰：檢查證書是否過期、檢查證書是否已經(jīng)被吊銷、檢查證書是否可信、檢查收到的證書中的域名與請(qǐng)求的域名是否一致。
- 證書驗(yàn)證通過后，客戶端生成一個(gè)隨機(jī)數(shù)（密鑰 K），作為通信過程中對(duì)稱加密的密鑰，并用服務(wù)端證書的公鑰進(jìn)行加密，然后發(fā)送給服務(wù)端。
- 服務(wù)端收到客戶端發(fā)送的加密信息后，使用私鑰（server.key）進(jìn)行解密，獲取對(duì)稱加密密鑰（密鑰 K）。
在接下來的會(huì)話中，客戶端和服務(wù)端將會(huì)使用該對(duì)稱加密密鑰（密鑰 K）進(jìn)行通信，保證通信過程中信息的安全。
雙向認(rèn)證
SSL 雙向認(rèn)證需要驗(yàn)證客戶端和服務(wù)端的身份。SSL 雙向認(rèn)證的流程如下圖所示。
- 客戶端發(fā)起 HTTPS 建立連接請(qǐng)求，將客戶端支持的 SSL 協(xié)議版本號(hào)、加密算法種類、生成的隨機(jī)數(shù)等信息發(fā)送給服務(wù)端。
- 服務(wù)端向客戶端返回 SSL 協(xié)議版本號(hào)、加密算法種類、生成的隨機(jī)數(shù)等信息，以及服務(wù)端的證書（server.crt）。
- 客戶端驗(yàn)證證書（server.crt）是否合法，并從此證書中獲取服務(wù)端的公鑰：檢查證書是否過期、檢查證書是否已經(jīng)被吊銷、檢查證書是否可信、檢查收到的證書中的域名與請(qǐng)求的域名是否一致。
- 服務(wù)端要求客戶端發(fā)送客戶端的證書（client.crt），客戶端將自己的證書發(fā)送至服務(wù)端。
- 服務(wù)端驗(yàn)證客戶端的證書（client.crt），驗(yàn)證通過后，服務(wù)端使用根證書（root.crt）解密客戶端證書，然后獲取客戶端的公鑰。
- 客戶端向服務(wù)端發(fā)送自己所支持的對(duì)稱加密方案。
- 服務(wù)端從客戶端發(fā)送過來的對(duì)稱加密方案中，選擇加密程度最高的加密方式，并使用客戶端公鑰加密后，返回給客戶端。
- 客戶端使用客戶端的私鑰（client.key）解密加密方案，并生成一個(gè)隨機(jī)數(shù)（密鑰 K），作為通信過程中對(duì)稱加密的密鑰，然后使用服務(wù)端證書的公鑰進(jìn)行加密后再發(fā)送給服務(wù)端。
- 服務(wù)端收到客戶端發(fā)送的加密信息后，使用服務(wù)端的私鑰（server.key）進(jìn)行解密，獲取對(duì)稱加密密鑰（密鑰 K）。
在接下來的會(huì)話中，客戶端和服務(wù)端將會(huì)使用該對(duì)稱加密密鑰（密鑰 K）進(jìn)行通信，保證通信過程中信息的安全。
總結(jié)
SSL 單向認(rèn)證和雙向認(rèn)證的區(qū)別
- SSL 單向認(rèn)證 無需客戶端擁有證書，只需服務(wù)端擁有證書。SSL 雙向認(rèn)證 需要客戶端和服務(wù)端雙方都擁有證書。
- SSL 單向認(rèn)證相對(duì)于 SSL 雙向認(rèn)證的認(rèn)證過程，無需在服務(wù)端驗(yàn)證客戶端證書、以及協(xié)商加密方案，服務(wù)端發(fā)送給客戶端也是未加密的密碼方案（并不影響 SSL 認(rèn)證過程的安全性）。
- 一般 Web 應(yīng)用的用戶數(shù)量眾多，無需在通訊層做用戶身份驗(yàn)證，因此配置 SSL 單向認(rèn)證即可。但部分金融行業(yè)用戶的應(yīng)用對(duì)接，可能會(huì)要求對(duì)客戶端做身份驗(yàn)證，此時(shí)就需要做 SSL 雙向認(rèn)證。
