之前對HTTPS通信過程有過瞭解,HTTPS是應用HTTP協議使用SSL加密的版本,在TCP和HTTP之間增加SSL協議。通過握手階段認證雙方身份,協商對稱秘鑰對通信信息進行加密。此處只描述常用的伺服器單向驗證,大致過程簡要描述如下: 0:事先Web伺服器把自己的公鑰和Web信息提交給權威CA,CA ...
之前對HTTPS通信過程有過瞭解,HTTPS是應用HTTP協議使用SSL加密的版本,在TCP和HTTP之間增加SSL協議。通過握手階段認證雙方身份,協商對稱秘鑰對通信信息進行加密。此處只描述常用的伺服器單向驗證,大致過程簡要描述如下:
0:事先Web伺服器把自己的公鑰和Web信息提交給權威CA,CA確認後,用自己的私鑰將Web信息以及公鑰的文摘簽名,製成數字證書交給Web伺服器;
客戶端Web瀏覽器事先安裝被信任的權威CA的根證書(未簽名證書或者自簽名證書)
1:客戶端向伺服器發起連接請求,協商使用的SSL版本、非對稱加密演算法、對稱加密演算法以及摘要生成演算法,雙方達成共識
2:Web伺服器向客戶端發送自己的數字證書,客戶端用CA的根證書解密,證明Web伺服器身份真實,同時證明伺服器公鑰正確
3:客戶端用伺服器公鑰加密一個隨機數,作為通信收發數據的對稱秘鑰,發送給伺服器
4:伺服器用自己的私鑰解密,拿到對稱秘鑰,返回ACK
5:客戶端和伺服器使用對稱秘鑰開始通信
到學習MySQL的SSL連接配置時產生一個疑問,HTTPS有CA作為可信第三方,負責確認伺服器身份,而MySQL連接通信只2方,沒聽說還有個CA從中協調啊,那還怎麼SSL啊?
通過網上查資料,發現自己對SSL相關的很多概念理解不是很準確,對之前CA的驗證方式理解不對。首先明確一些概念:
公私鑰對:非對稱加密演算法,公鑰和私鑰成對出現,用公鑰加密用私鑰解密,用私鑰加密用公鑰解密
CA:證書頒發機構,通信雙方可信的第三方。自己有公私鑰對,網站想證明自己真實可信,但用戶不相信自己,只相信CA說的,於是網站提交自己的信息和公鑰給CA,CA核實網站信息和提交的公鑰,覺得靠譜,於是簽名,製成證書,交給網站成為一個資質。
簽名:別人不知道我的私鑰,但是知道我的公鑰。怎麼證明這文件是我認證的呢?我用自己的私鑰加密,別人用我的公鑰解密成功,那肯定知道是我加密的,別人幹不了。具體一點,先對文本內容計算散列值,然後對這個散列值用自己的私鑰加密。(別人對文本內容計算散列值,然後用我的私鑰解密得到的值做對比,一致證明簽名OK)
證書:包含3部分,通信方具體信息(地點、功能變數名稱、組織、擁有者等)、通信方的公鑰、權威CA的簽名。(具體信息和公鑰計算散列值,然後對這個散列值用自己的私鑰加密)
根證書:權威CA也有自己的證書(畢竟需要CA的公鑰來驗證網站證書真偽),那CA的證書誰簽名啊?畢竟沒有更高一級了,所以根證書是未簽名的或者是自簽名的,沒人給這個證書背書了,所以叫做根,是信任鏈的起點,都可以理解了。
再看MySQL的SSL連接配置,思考SSL通信過程,就可以理解為什麼需要這些文件了(此處描述SSL單向驗證模式)
MySQL伺服器端要配置3個文件:ssl-ca.pem, ssl-key.pem, ssl-cert.pem
客戶端連接時需要文件:ssl-ca.pem
ssl-ca.pem就充當了可信的第三方,CA根證書,文件里包含了CA的信息和公鑰,客戶端和伺服器都有。
1.客戶端向MySQL伺服器發起連接請求,雙方協商加密演算法、SSL版本等
2.伺服器向客戶端發來自己的證書(ssl-cert.pem的內容,CA簽名的),客戶端用ssl-ca.pem的公鑰解密,確認伺服器身份和公鑰真實。
3.客戶端產生隨機數作為對稱加密的秘鑰,用伺服器公鑰加密,發送給伺服器
4.伺服器用自己的私鑰(ssl-key.pem)解密,拿到這個隨機數,返回ACK
5.雙方用隨機數做密鑰,以對稱加密方式通信
舉一反三,其他應用層協議使用SSL通信時,也是一樣的套路了。如果有哪些地方不准確,請留言指正,感謝。