网络通信
我们知道无线传输的数据能被第三方轻易截获（如使用抓包工具Charles），如果未使用加密措施，可能直接暴露用户的各种关键数据，例如用户名，密码等。加入了SSL（Secure Socket Layer）子层实现的HTTPS协议可确保数据在网络上加密传输，即使传输的数据被截获，也无法解密和还原。
http不使用SSL/TLS的HTTP通信，就是不加密的通信。所有信息明文传播，带来了三大风险。
- 1 窃听风险（eavesdropping）：第三方可以获知通信内容。
- 2 篡改风险（tampering）：第三方可以修改通信内容。
- 3 冒充风险（pretending）：第三方可以冒充他人身份参与通信。
关于TLS
- TLS（英语：TransportLayerSecurity，缩写作TLS，中文名：传输层安全性协议），及其前身SSL（Secure Sockets Layer，缩写作SSL，中文名：安全套接层）是一种安全协议，TLS与SSL在传输层对网络连接进行加密，以提供安全及数据完整性保障.
- SSL协议位于TCP/IP协议与各种应用层协议之间，为数据通讯提供安全支持。SSL协议可分为两层： SSL记录协议（SSL Record Protocol）：它建立在可靠的传输协议（如TCP）之上，为高层协议提供数据封装、压缩、加密等基本功能的支持。 SSL握手协议（SSL Handshake Protocol）：它建立在SSL记录协议之上，用于在实际的数据传输开始前，通讯双方进行身份认证、协商加密算法、交换加密密钥等.
****SSL / TLS加密概述
SSL / TLS主要用于加密通过不安全的网络（如Internet）发送的机密数据。在HTTPS协议中，加密的数据类型包括URL，HTTP标头，cookie和通过表单提交的数据。使用SSL / TLS保护的网页的URL以“https：//”开头。
图1. SSL / TLS协议层
握手层
握手层由三个子协议组成：
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握手。该子协议用于协商客户端和服务器之间的会话信息。会话信息包括会话ID，对等证书，要使用的密码规范，要使用的压缩算法以及用于生成密钥的共享密钥。
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更改密码规范:Change Cipher Spec 子协议用于更改客户端和服务器之间用于加密的密钥材料。密钥材料是用于创建加密密钥的原始数据。Change Cipher Spec子协议包含一条消息，用于告知SSL / TLS会话中的其他方，也称为对等方，发送方希望将其更改为一组新密钥。密钥是根据握手子协议交换的信息计算出来的。
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警报。警报消息用于指示对等体的状态或错误状况的变化。有各种各样的警报可以通知对等方正常和错误情况。完整列表可以在RFC 2246“TLS Protocol Version 1.0”中找到。通常在连接关闭，收到无效消息，无法解密消息或用户取消操作时发送警报。
握手子协议功能
握手子协议提供了许多非常重要的安全功能。它执行一组交换，启动身份验证并协商加密，散列和压缩算法。
认证
出于身份验证的目的，握手协议使用X.509证书向第二方提供强有力的证据，以帮助证明持有证书的一方的身份和相应的私钥。证书是一种数字形式的标识，通常由证书颁发机构（CA）颁发，包含标识信息，有效期，公钥，序列号和发行者的数字签名。
CA是相互信任的第三方，它确认证书请求者（通常是用户或计算机）的身份，然后向请求者颁发证书。证书将请求者的身份绑定到公钥。CA还会根据需要续订和撤销证书。例如，如果向客户端提供服务器证书，则客户端计算机可能会尝试将服务器的CA与客户端的可信CA列表进行匹配。如果颁发CA是受信任的，则客户端将验证证书是否可信并且未被篡改。最后，客户端将接受证书作为服务器身份的证明。
有关证书及其使用方式的详细信息，请参阅go.microsoft.com/fwlink/?Lin…
注意 Windows Server 2003包含允许其用作证书颁发机构的软件。有关详细信息，请参阅Windows Server 2003中的“帮助和支持”
加密有两种主要类型：对称密钥（也称为共享密钥）和非对称密钥（也称为公钥或公钥 - 私钥）。SSL / TLS使用对称密钥和非对称密钥加密。
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对称密钥。在对称密钥加密中，相同的密钥用于加密和解密消息。如果双方想要安全地交换加密的消息，则他们必须拥有相同对称密钥的副本。对称密钥加密通常用于加密大量数据，因为它在计算上比非对称加密更快。典型的算法包括DES（数据加密标准），3-DES（三重DES），RC2，RC4和AES（高级加密标准）。
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不对称密钥。非对称或公钥加密使用通过复杂的数学过程一起导出的一对密钥。其中一个密钥是公开的，通常要求CA在证书持有者（也称为主题）的证书中发布公钥。私钥由主题保密，从未向任何人透露。密钥协同工作，其中一个用于执行另一个的反向操作：如果公钥用于加密数据，则只有该密钥的私钥可以解密它; 如果私钥用于加密，则必须使用公钥进行解密。这种关系允许公钥加密方案做两件重要的事情。首先，任何人都可以获取主题的公钥，并使用它来加密只有具有私钥的用户才能解密的数据。第二，如果主题使用其私钥加密数据，则任何人都可以使用相应的公钥解密数据。这是数字签名的基础。最常见的算法是RSA（Rivest，Shamir＆Adleman）。
SSL / TLS使用公钥加密来向客户端验证服务器，并且可选地将客户端验证到服务器。公钥加密也用于建立会话密钥。会话密钥用于对称算法以加密大量数据。这将用于身份验证的非对称加密的优势与针对批量数据的更快，更少处理器密集的对称密钥加密相结合。
散列算法
在握手过程中，哈希算法也得到了一致同意。散列是值到较小的代表值集的单向映射，因此得到的散列的大小小于原始消息，并且散列对于原始数据是唯一的。哈希类似于指纹：指纹对于个人是唯一的并且比原始人小得多。散列用于在传输过程中建立数据完整性。两种常见的哈希算法是消息摘要5（MD5）和标准哈希算法1（SHA-1）。MD5产生128位散列值，SHA-1产生160位值。
散列算法包括用于检查传输数据的完整性的值。使用MAC或HMAC建立该值。MAC使用映射函数将消息数据表示为固定长度，最好是较小的值，然后散列消息。MAC确保在传输期间未修改数据。MAC和数字签名之间的区别在于数字签名也是一种认证方法。SSL使用MAC。
HMAC类似于MAC，但是使用散列算法结合共享密钥。共享密钥被附加到要散列的数据。这使得散列更安全，因为双方必须具有相同的共享密钥才能证明数据是真实的。TLS使用HMAC。有关HMAC的更多信息，请参阅RFC 1024，“用于消息身份验证的密钥哈希”。
有关公共密钥加密，请参阅“设计公钥基础结构”中的详细信息在Microsoft®Windows®Server 2003部署工具包的设计和部署目录和安全服务，（或请参阅“ 设计一个公共密钥基础设施” 在Web上的
记录层
记录层的协议接收并加密来自应用层的数据，并将其传送到传输层。记录协议获取数据，将其分段为适合加密算法的大小，可选地压缩它（或者，对于接收的数据，对其进行解压缩），应用MAC或HMAC（HMAC仅由TLS支持）然后加密（或使用握手协议期间协商的信息解密数据。