HTTPS的原理浅析与本地开发实践
作者：陈超（揽辰）
出品：大淘宝技术
日常的开发过程中本地环境保持登录状态是前置条件，在校园B端业务模块的日常研发过程中，一般先通过预发环境登录，将登录态保存在taobao.com的domain下，然后在本地通过Vite/Webpack Server + Nginx + host的方式构造自定义域名（一级域名与登录态的domain一致），进而做下一步的开发工作。但是目前预发/生产的域名都是https协议，本地自定义的域名默认协议是http。因此，为了读取登录态信息，需要将本地的访问地址也配置成https协议。实现的过程主要是在本地通过OpenSSL工具按照x509证书标准生成自签证书，并将这个自签证书添加 到电脑的证书配置项中即可（具体操作过程可以关注明天的推送）。这个配置过程引起了我对数字证书与HTTPS协 议关系的好奇，因此做了下面的原理探究，下面就对这个探究的过程就一下记录，浅析HTTPS的实现原理，并将两 种配置证书的方式的具体操作步骤做了记录。
关键词
加密算法、数字签名、秘钥交换、Wireshark、OpenSSL
引言
首先就需要抛出一个问题，为什么HTTP协议的网址越来越少？我们可以通过下面这个典型的HTTP数据传输流程 看出它的问题 —— 即数据在Client/Server之间不加识别的明文传输。
明文传输和匿名发送对象也体现了互联网信息不可靠的典型特性：
- 篡改数据（伪造） —— 破坏数据一致性；
- 嗅探（偷窥） —— 破坏数据的安全性；
问题解法
—— 如果想解决http的这两个问题，我们需要如何改良它？
方案一：通过对称加密的方式传输数据
场景一：客户端与服务端交互，通过约定的对称秘钥加密传输数据，在前端资源加载时，仍然可以从数据中找出想要的秘钥；
场景二：客户端/服务端交互如果临时生成随机秘钥，在传输过程中仍然有被截获的风险；
问题：秘钥在网络中传输容易被拦截，假设秘钥泄露，密文全会被破解且无法确定发送方是否安全；
方案二：通过非对称加密的方式传输数据
场景：服务端产生秘钥对，公钥交给客户端，私钥自己保存，不会在互联网传输，安全性更高； 问题：
- 由于公钥是公开的，中间人可以篡改上行或者下行内容。该方案能解决上行数据安全性（密文传输，无法破解） 问题，但是无法解决下行数据的安全性问题（公开的公钥可以解密服务端返回的密文）。此外，数据一致性问题业务法保证，因为中间人可以假借公钥加密自己的数据给服务端，可以修改上行数据，或者中间人告知客户端的公钥为自己的秘钥对，进行修改下行数据。
- 非对称加密的效率偏低，不适合用于数据传输；
方案三：先客户端/服务端间通过非对称加密协商秘钥，然后用协商的秘钥 做后续的数据传输
场景：先客户端/服务端双方通过约定的某种秘钥协商算法在客户端计算出秘钥K，并通过公钥加密K传输给服务端，服务端通过私钥解密后，开始基于秘钥K做数据的对称加密传输。
问题：
- 固定的秘钥对和网络中传输的秘钥存在被窃取的可能，安全性并不牢固；
- 客户端/服务端在数据传输前没有做合法性校验，无法避免中间人攻击；
带你读《2022技术人的百宝黑皮书》——HTTPS的原理浅析与本地开发实践（2）https://developer.aliyun.com/article/1340629?groupCode=taobaotech
