SSL 和 TLS 协议介绍

互联网的通信安全，建立在 SSL/TLS 协议之上。上一篇我们讲的 HTTPS 通信，其实也是基于 SSL/TLS 协议的，本文简单介绍下 SSL 协议。

文章的重点是设计思想和运行过程，不涉及具体的实现细节。如果想了解这方面的内容，请参阅 RFC 文档。

SSL 协议出现之前

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。

SSL/TLS 协议是为了解决这三大风险而设计的，希望达到：

（1）所有信息都是加密传播，第三方无法窃听。

（2）具有校验机制，一旦被篡改，通信双方会立刻发现。

（3）配备身份证书，防止身份被冒充。

互联网是开放环境，通信双方都是未知身份，这为协议的设计带来了很大的难度。而且，协议还必须能够经受所有匪夷所思的攻击，这使得 SSL/TLS 协议变得异常复杂。

互联网加密通信协议的历史，几乎与互联网一样长。

1994 年，NetScape 公司设计了 SSL 协议（Secure Sockets Layer，译作安全套接层）的 1.0 版，但未发布
1995 年，NetScape 公司发布 SSL 2.0 版，很快发现有严重漏洞。
1996 年，SSL 3.0 版问世，得到大规模应用。
1999 年，互联网标准化组织 ISOC 接替 NetScape 公司，发布了 SSL 的升级版 TLS 1.0 版。TLS 全称 Transport Layer Security，译作传输层安全。
2006 年和 2008 年，TLS 进行了两次升级，分别为 TLS 1.1 版和 TLS 1.2 版。

目前，应用最广泛的是 TLS 1.2，主流浏览器都已经实现了 TLS 1.2 的支持。

目前业内也有以下叫法：

SSL/TLS 协议的基本思路是采用之前我们提到的公钥加密法，也就是说，客户端先向服务器端索要公钥，然后用公钥加密信息，服务器收到密文后，用自己的私钥解密。

并且，由于公钥加密算法慢，因此通常会在每次对话中（也叫 session），客户端和服务器端都生成一个"对话密钥"（session key），用它来加密信息。由于"对话密钥"是对称加密，所以运算速度非常快，而服务器公钥只用于加密"对话密钥"本身，这样就减少了加密运算的消耗时间。

因此，SSL/TLS 协议的基本过程是这样的：

（1）客户端向服务器端索要并验证公钥。

（2）双方协商生成"对话密钥"。

（3）双方采用"对话密钥"进行加密通信。

上面过程的前两步，又称为"握手阶段"（handshake）。

"握手阶段"涉及四次通信，我们一个个来看。需要注意的是，"握手阶段"的所有通信都是明文的。