我們來一起說說HTTPS中間人攻擊與證書校驗

2021-02-20 分類：網站建設

一、前言

隨著安全的普及，https通信應用越發廣泛，但是由于對https不熟悉導致開發人員頻繁錯誤的使用https，例如最常見的是未校驗https證書從而導致“中間人攻擊”，并且由于修復方案也一直是個坑，導致修復這個問題時踩各種坑，故謹以此文簡單的介紹相關問題。

本文第一節主要講述https的握手過程，第二節主要講述常見的“https中間人攻擊”場景，第三節主要介紹證書校驗修復方案，各位看官可根據自己口味瀏覽。

二、HTTPS握手過程

? ? 首先來看下https的工作原理，上圖大致介紹了https的握手流程，后續我們通過抓包看下每個握手包到底干了些什么神奇的事。

? ? 注：本文所有內容以TLS_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA加密組件作為基礎進行說明，其他加密組件以及TLS版本會存在一定差異，例如TLS1. 3 針對移動客戶端有了很大的改動，現在的ECDHE等密鑰交換算法與RSA作為密鑰交換算法也完全不一樣，所以有些地方和大家實際操作會存在一定出入。

1.TCP三次握手

? ? 我訪問的支付寶的官網www.alipay.com抓取的數據。

2.Client Hello

? ? ?TLS的版本號和隨機數random_c：這個是用來生成最后加密密鑰的因子之一，它包含兩部分，時間戳和隨機數 session-id：用來標識會話，第一次握手時為空，如果以前建立過，可以直接帶過去從而避免完全握手 Cipher Suites加密組件列表：瀏覽器所支持的加密算法的清單客戶端支持的加密簽名算法的列表，讓服務器進行選擇擴展字段：比如密碼交換算法的參數、請求主機的名字，用于單ip多域名的情況指定域名。

3.Sever Hello

? ? 隨機數rando_s，這個是用來生成最后加密密鑰的因子之一，包含兩部分，時間戳和隨機數 32 字節的SID，在我們想要重新連接到該站點的時候可以避免一整套握手過程。在客戶端提供的加密組件中，服務器選擇了TLS_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA組件。

4.Certificate

? ? 證書是https里非常重要的主體，可用來識別對方是否可信，以及用其公鑰做密鑰交換。可以看見證書里面包含證書的頒發者，證書的使用者，證書的公鑰，頒發者的簽名等信息。其中Issuer Name是簽發此證書的CA名稱，用來指定簽發證書的CA的可識別的唯一名稱(DN， Distinguished Name)，用于證書鏈的認證，這樣通過各級實體證書的驗證，逐漸上溯到鏈的終止點，即可信任的根CA，如果到達終點在自己的信任列表內未發現可信任的CA則認為此證書不可信。

? ? 驗證證書鏈的時候，用上一級的公鑰對證書里的簽名進行解密，還原對應的摘要值，再使用證書信息計算證書的摘要值，最后通過對比兩個摘要值是否相等，如果不相等則認為該證書不可信，如果相等則認為該級證書鏈正確，以此類推對整個證書鏈進行校驗。