HTTPS

HyperText Transfer Protocol (HTTP) + Transport Layer Security (TLS):

验证身份 (不可抵赖性):
- 通过证书认证客户端, 保证访问的是正确的服务器, 而不是伪造的公钥.
- CA (Certificate Authority) 认证体系是 HTTPS 防止中间人攻击 (HTTP 明文传输) 的核心, 客户端需要对服务器发来的证书进行安全性校验 (使得中间人无法替换证书和公私钥).
- 通过 CA 认证体系避免了中间人窃取 AES 密钥并发起拦截和修改 HTTP 通讯的报文.
内容加密 (保密性):
- 采用混合加密技术 (结合对称加密和非对称加密技术), 中间者无法直接查看明文内容.
- 会话密钥传输使用非对称加密: 服务器公钥加密, 服务器私钥解密.
- 会话内容传输使用对称加密: 对称密钥为上一步获取的会话密钥, 性能优于非对称加密.
保护数据 (完整性): 采用单向 Hash 算法, 防止传输的内容被中间人冒充或者篡改.

server {
  listen 443 ssl;
  server_name www.example.com;
  ssl_certificate www.example.com.crt;
  ssl_certificate_key www.example.com.key;
  ssl_protocols TLSv1.2 TLSv1.3;
  ssl_ciphers HIGH:!aNULL:!MD5;
}

server {
  listen 80 default_server;
  server_name _;
  return 301 https://$host$request_uri;
}

server {
  add_header Strict-Transport-Security "max-age=31536000" always;
}

Workflow

证书获取及验证过程 (CA 认证体系):

客户端发送一个 ClientHello 消息到服务器端, 消息中同时包含了它的 Transport Layer Security (TLS) 版本, 可用的加密算法和压缩算法.
服务器端向客户端返回一个 ServerHello 消息, 消息中包含了服务器端的 TLS 版本, 服务器所选择的加密和压缩算法, 以及数字证书认证机构 (Certificate Authority) 签发的服务器公开证书, 证书中包含了公钥, 域名范围 (Common Name), 用于客户端验证身份.
客户端通过 CA 认证体系 (CA 服务器) 验证证书是否合法 (浏览器地址栏进行相应提示): CA 私钥加密签名, 浏览器公钥解密验证.
- 浏览器读取证书中的证书所有者与证书有效期等信息进行校验, 校验证书的网站域名是否与证书颁发的域名一致, 校验证书是否在有效期内.
- 浏览器查找操作系统中已内置的受信任的证书发布机构 CA, 与服务器发来的证书中的颁发者 CA 比对, 用于校验证书是否为合法机构颁发.
- 若查找失败, 则浏览器会报错, 服务器发来的证书不可信任.
- 若查找成功, 则浏览器会从本地取出颁发者 CA 的公钥 (多数浏览器开发商发布版本时, 会事先在内部植入常用认证机关的公开密钥), 对服务器发来的证书里包含的签名进行解密.
- 浏览器使用相同的 Hash 算法计算出服务器发来的证书的 Hash 值, 将这个计算的 Hash 值与证书中签名做对比.
- 若对比结果一致, 则证明服务器发来的证书合法, 没有被冒充.

加密密钥传输 (B 端公钥加密 - 传输 - S 端私钥解密):

浏览器端生成一个随机数 (会话密钥) 并通过公钥加密, 传输给服务器.
服务器使用私钥解密此随机数, 并存储随机数作为对称加密的密钥.

加密报文传输 (S 端对称加密 - 传输 - B 端对称解密):

服务器使用随机数对数据进行对称加密, 并将加密信息返回给客户端.
客户端获得加密数据, 使用随机数作为密钥基于对称加密算法对报文进行对称解密.

Security

当浏览器获验证假公钥不合法时, 会对用户进行风险提示, 但用户仍可以授权信任证书继续操作.
HTTPS 重点关注传输安全, 无法保证本地随机数的存储安全 (木马, 浏览器漏洞).

CORS

Cross origin resource sharing:

Same origin: URLs (Uniform Resource Locator) with same protocol + host + port.
CORS-safeListed response header: Cache-Control, Content-Language, Content-Length, Content-Type, Expires, Last-Modified, Pragma.
由客户端 HTML 标签等发出的跨域 GET 请求默认合法, 构成开放的 Web 世界: 通过 src 属性加载的资源, 浏览器限制了 JavaScript 的权限, 使其不能读写返回的内容.

Cross Origin Resource Sharing

OPTIONS /resource.js HTTP/1.1
Host: third-party.com
Origin: http://example.com
Access-Control-Request-Method: POST
Access-Control-Request-Headers: My-Custom-Header

------

HTTP/1.1 200 OK
Access-Control-Allow-Origin: http://example.com
Access-Control-Allow-Methods: GET, POST, PUT
Access-Control-Allow-Headers: My-Custom-Header

Access-Control-Allow-Origin: *

Access-Control-Expose-Headers: X-Custom-Header, Content-Encoding
Access-Control-Expose-Headers: *

Access-Control-Allow-Credentials: true
Access-Control-Allow-Origin: https://example.com
Vary: Cookie, Origin

Access-Control-Max-Age: 600
Access-Control-Allow-Methods: Custom-Method, CUSTOM-METHOD
Access-Control-Allow-Headers: X-Custom-Header

Workflow​

Security​

CORS​

Workflow

Security

CORS