HTTPS那些协议:TLS, SSL, SNI, ALPN, NPN

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2018-03-28

放下电话后,她火速赶到现场,当时气氛已经十分紧张了,村民的情绪非常激动。

HTTPS那些协议:TLS, SSL, SNI, ALPN, NPN

  文/桐城一派西甲第27轮,榜首第一的巴萨和第二的马竞展开了一场关键对决。结果主场作战的巴萨凭借梅西的一粒直接任意球敲开了对方的球门,不仅浇灭了马竞紧咬积分的六连胜势头,还将自己的联赛不败记录延续到34场,并以8分优势领跑积分榜。一时间,全世界的萨迷又开始了新一轮的吹梅西。

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TLS/SSLTLS的前身是SSL,TCP/IP协议栈中运行在TCP之上,用来交换密钥并形成一个加密层(RecordLayer)。 TLS是HTTPS的核心协议,HTTPS交互与HTTP交互的主要区别就在这一层:开始传输密文前需要进行互换密钥、验证服务器证书等准备工作,因此TLS也存在握手阶段,主要步骤为:客户端发送ClientHello,服务器发送ServerHello,服务器继续发送Certificate,然后互相发送KeyExchange消息,最后发送ChangeCipherSpec来通知对方后续都是密文。

具体交互和协议字段请参考RFC5246()和RFC6176()。 TLS作为TCP/IP协议栈中的加密协议有广泛的用途,为支持通用机制的协议扩展,定义了RFC4366-TLSExtensions。 TLS先后被邮件服务、Web服务、FTP等采用,这里有一个扩展协议列表。

本文关注其中Web服务(HTTPS)相关的扩展,如SNI,NPN,ALPN。 这些协议通过扩展TLS的ClientHello/ServerHello消息为TLS增加新的功能。 为此我们先看一下ClientHello消息的结构(ServerHello类似):注意最后一个字段,最多可以有65536个Extension,其中Extension定义为一个两字节的ExtensionType以及对应的不透明数据。

下文的SNI,NPN,ALPN都是其中之一。

SNISNI(ServerNameIndication)指定了TLS握手时要连接的主机名。

SNI协议是为了支持同一个IP(和端口)支持多个域名。 因为在TLS握手期间服务器需要发送证书(Certificate)给客户端,为此需要知道客户请求的域名(因为不同域名的证书可能是不一样的)。

这时有同学要问了,要连接的主机名不就是发起HTTP时的Host么!这是对HTTPS机制的误解,TLSHandshake发生时HTTP交互还没开始,自然HTTP头部还没到达服务器。 SNI协议就定义在RFC6066中:我们看本文刚开始的例子,第4行发往的ClientHello中的SNIExtension字段:ALPN/NPNALPN(Application-LayerProtocolNegotiation)也是TLS层的扩展,用于协商应用层使用的协议。 它的前身是NPN,最初用于支持GoogleSPDY协议(现已标准化为HTTP/2)。 TLS客户端和服务器版本的问题,导致SPDY-HTTP/2和NPN-ALPN的切换过程引发了不少阵痛:。

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经统计,2014年来,该局共有112名民(辅)警因公负伤。