clientkey

clientkey(加解密流程)

clientkey(加解密流程)我们知道，http请求都是明文传输的，所谓的明文指的是没有经过加密的信息，如果http请求被黑客拦截，并且里面含有银行卡密码等敏感数据的话，会非常危险。为了解决这个问题，netscape公司制定了https协议，https可以将数据加密传输，也就是传输的是密文，即便黑客在传输过程中拦截到数据也无法破译，这就保证了网络通信的安全。

在正式讲解https协议之前，我们首先要知道一些密码学的知识。

明文：明文指的是未被加密过的原始数据。

密文：明文被某种加密算法加密之后，会变成密文，从而确保原始数据的安全。密文也可以被解密，得到原始的明文。

密钥：密钥是一种参数，它是在明文转换为密文或将密文转换为明文的算法中输入的参数。密钥分为对称密钥与非对称密钥，分别应用在对称加密和非对称加密上。

对称加密：对称加密又叫做私钥加密，即信息的发送方和接收方使用同一个密钥去加密和解密数据。对称加密的特点是算法公开、加密和解密速度快，适合于对大数据量进行加密，常见的对称加密算法有des、3des、tdea、blowfish、rc5和idea。其加密过程如下：明文+加密算法+私钥=>密文解密过程如下：密文+解密算法+私钥=>明文对称加密中用到的密钥叫做私钥，私钥表示个人私有的密钥，即该密钥不能被泄露。其加密过程中的私钥与解密过程中用到的私钥是同一个密钥，这也是称加密之所以称之为“对称”的原因。由于对称加密的算法是公开的，所以一旦私钥被泄露，那么密文就很容易被破解，所以对称加密的缺点是密钥安全管理困难。

非对称加密：非对称加密也叫做公钥加密。非对称加密与对称加密相比，其安全性更好。对称加密的通信双方使用相同的密钥，如果一方的密钥遭泄露，那么整个通信就会被破解。而非对称加密使用一对密钥，即公钥和私钥，且二者成对出现。私钥被自己保存，不能对外泄露。公钥指的是公共的密钥，任何人都可以获得该密钥。用公钥或私钥中的任何一个进行加密，用另一个进行解密。被公钥加密过的密文只能被私钥解密，过程如下：明文+加密算法+公钥=>密文，密文+解密算法+私钥=>明文被私钥加密过的密文只能被公钥解密，过程如下：明文+加密算法+私钥=>密文，密文+解密算法+公钥=>明文由于加密和解密使用了两个不同的密钥，这就是非对称加密“非对称”的原因。非对称加密的缺点是加密和解密花费时间长、速度慢，只适合对少量数据进行加密。在非对称加密中使用的主要算法有：rsa、elgamal、rabin、d-h、ecc（椭圆曲线加密算法）等。

https协议=http协议+ssl/tls协议，在https数据传输的过程中，需要用ssl/tls对数据进行加密和解密，需要用http对加密后的数据进行传输，由此可以看出https是由http和ssl/tls一起合作完成的。

ssl的全称是securesocketslayer，即安全套接层协议，是为网络通信提供安全及数据完整性的一种安全协议。ssl协议在1994年被netscape发明，后来各个浏览器均支持ssl，其最新的版本是3.0

tls的全称是transportlayersecurity，即安全传输层协议，最新版本的tls（transportlayersecurity，传输层安全协议）是ietf（internetengineeringtaskforce，internet工程任务组）制定的一种新的协议，它建立在ssl3.0协议规范之上，是ssl3.0的后续版本。在tls与ssl3.0之间存在着显著的差别，主要是它们所支持的加密算法不同，所以tls与ssl3.0不能互操作。虽然tls与ssl3.0在加密算法上不同，但是在我们理解https的过程中，我们可以把ssl和tls看做是同一个协议。

https为了兼顾安全与效率，同时使用了对称加密和非对称加密。数据是被对称加密传输的，对称加密过程需要客户端的一个密钥，为了确保能把该密钥安全传输到服务器端，采用非对称加密对该密钥进行加密传输，总的来说，对数据进行对称加密，对称加密所要使用的密钥通过非对称加密传输。

以下图片来自于limboy的博客

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https在传输的过程中会涉及到三个密钥：

服务器端的公钥和私钥，用来进行非对称加密

客户端生成的随机密钥，用来进行对称加密

一个https请求实际上包含了两次http传输，可以细分为8步。1.客户端向服务器发起https请求，连接到服务器的443端口

2.服务器端有一个密钥对，即公钥和私钥，是用来进行非对称加密使用的，服务器端保存着私钥，不能将其泄露，公钥可以发送给任何人。

3.服务器将自己的公钥发送给客户端。

4.客户端收到服务器端的公钥之后，会对公钥进行检查，验证其合法性，如果发现发现公钥有问题，那么https传输就无法继续。严格的说，这里应该是验证服务器发送的数字证书的合法性，关于客户端如何验证数字证书的合法性，下文会进行说明。如果公钥合格，那么客户端会生成一个随机值，这个随机值就是用于进行对称加密的密钥，我们将该密钥称之为clientkey，即客户端密钥，这样在概念上和服务器端的密钥容易进行区分。然后用服务器的公钥对客户端密钥进行非对称加密，这样客户端密钥就变成密文了，至此，https中的第一次http请求结束。

5.客户端会发起https中的第二个http请求，将加密之后的客户端密钥发送给服务器。

6.服务器接收到客户端发来的密文之后，会用自己的私钥对其进行非对称解密，解密之后的明文就是客户端密钥，然后用客户端密钥对数据进行对称加密，这样数据就变成了密文。

7.然后服务器将加密后的密文发送给客户端。

8.客户端收到服务器发送来的密文，用客户端密钥对其进行对称解密，得到服务器发送的数据。这样https中的第二个http请求结束，整个https传输完成。