https原理及其中所包含的對稱加密、非對稱加密

一、爲什麼要使用https

使用https的原因其實很簡單，就是因爲http的不安全。

當我們往服務器發送比較隱私的數據（比如說你的銀行卡，身份證）時，如果使用http進行通信。那麼安全性將得不到保障。首先數據在傳輸的過程中，數據可能被中間人抓包拿到，那麼數據就會被中間人竊取。其次數據被中間人拿到後，中間人可能對數據進行修改或者替換，然後發往服務器。最後服務器收到數據後，也無法確定數據有沒有被修改或替換，當然，如果服務器也無法判斷數據就真的是來源於客戶端。

總結下來，http存在三個弊端：

1. 無法保證消息的保密性
2. 無法保證消息的完整性和準確性
3. 無法保證消息來源的可靠性

https就是爲了解決上述問題應運而生的。

二、https中涉及的基本概念

爲了解決http中存在的問題，https採用了一些加解密，數字證書，數字簽名的技術來實現。下面先介紹一下這些技術的基本概念

對稱加密與非對稱加密：爲了保證消息的保密性，就需要用到加密和解密。加解密算法目前主流的分爲對稱加密和非對稱加密。

• 對稱加密（共享密匙加密）：客戶端和服務器公用一個密匙用來對消息加解密，這種方式稱爲對稱加密。客戶端和服務器約定好一個加密的密匙。客戶端在發消息前用該密匙對消息加密，發送給服務器後，服務器再用該密匙進行解密拿到消息。
  
  對稱加密的優點：對稱加密解決了http中消息保密性的問題
  對稱加密的缺點：

1. 對稱加密雖然保證了消息保密性，但是因爲客戶端和服務器共享一個密匙，這樣就使得密匙特別容易泄露
2. 因爲密匙泄露風險較高，所以很難保證消息來源的可靠性、消息的完整性和準確性。

• 非對稱加密（公有密匙加密）：既然對稱加密中，密匙那麼容易泄露，那麼我們可以採用一種非對稱加密的方式來解決。採用非對稱加密時，客戶端和服務端均擁有一個公有密匙和一個私有密匙。公有密匙可以對外暴露，而私有密匙只有自己可見。使用公有密匙加密的消息，只有對應的私有密匙才能解開。反過來，使用私有密匙加密的消息，只有公有密匙才能解開。這樣客戶端在發送消息前，先用服務器的公匙對消息進行加密，服務器收到後再用自己的私匙進行解密。

非對稱加密的優點：

1. 非對稱加密採用公有密匙和私有密匙的方式，解決了http中消息保密性問題，而且使得私有密匙泄露的風險降低。
2. 因爲公匙加密的消息只有對應的私匙才能解開，所以較大程度上保證了消息的來源性以及消息的準確性和完整性。
   非對稱加密的缺點：
3. 非對稱加密時需要使用到接收方的公匙對消息進行加密，但是公匙不是保密的，任何人都可以拿到，中間人也可以。那麼中間人可以做兩件事，第一件是中間人可以在客戶端與服務器交換公匙的時候，將客戶端的公匙替換成自己的。這樣服務器拿到的公匙將不是客戶端的，而是服務器的。服務器也無法判斷公匙來源的正確性。第二件是中間人可以不替換公匙，但是他可以截獲客戶端發來的消息，然後篡改，然後用服務器的公匙加密再發往服務器，服務器將收到錯誤的消息。
4. 非對稱加密的性能相對對稱加密來說會慢上幾倍甚至幾百倍，比較消耗系統資源。正是因爲如此，https將兩種加密結合了起來。