http和https

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HTTP协议是什么？

  • HTTP协议是超文本传输协议的缩写，英文是Hyper Text Transfer Protocol。它是从WEB服务器传输超文本标记语言(HTML)到本地浏览器的传送协议。
  • 设计HTTP最初的目的是为了提供一种发布和接收HTML页面的方法。
  • HTPP有多个版本，目前广泛使用的是HTTP/1.1版本。

HTTP原理

HTTP是一个基于TCP/IP通信协议来传递数据的协议，传输的数据类型为HTML 文件,、图片文件, 查询结果等。

HTTP协议一般用于B/S架构（）。浏览器作为HTTP客户端通过URL向HTTP服务端即WEB服务器发送所有请求。

我们以访问百度为例：

访问百度流程

http1.*和http2

这个Akamai公司建立的一个官方的演示，使用HTTP/1.1和HTTP/2同时请求379张图片，观察请求的时间，明显看出HTTP/2性能占优势。

多路复用：通过单一的HTTP/2连接请求发起多重的请求-响应消息，多个请求stream共享一个TCP连接，实现多流并行而不是依赖建立多个TCP连接。

HTTP报文格式

HTTP特点

  1. http协议支持客户端/服务端模式，也是一种请求/响应模式的协议。
  2. 简单快速：客户向服务器请求服务时，只需传送请求方法和路径。请求方法常用的有GET、HEAD、POST。
  3. 灵活：HTTP允许传输任意类型的数据对象。传输的类型由Content-Type加以标记。
  4. 无连接：限制每次连接只处理一个请求。服务器处理完请求，并收到客户的应答后，即断开连接，但是却不利于客户端与服务器保持会话连接，为了弥补这种不足，产生了两项记录http状态的技术，一个叫做Cookie,一个叫做Session。
  5. 无状态：无状态是指协议对于事务处理没有记忆，后续处理需要前面的信息，则必须重传。

为什么要用https？

实际使用中，绝大说的网站现在都采用的是https协议，这也是未来互联网发展的趋势。下面是通过wireshark抓取的一个博客网站的登录请求过程。

博客登录抓包

可以看到访问的账号密码都是明文传输， 这样客户端发出的请求很容易被不法分子截取利用，因此，HTTP协议不适合传输一些敏感信息，比如：各种账号、密码等信息，使用http协议传输隐私信息非常不安全。

一般http中存在如下问题：

  • 请求信息明文传输，容易被窃听截取。
  • 数据的完整性未校验，容易被篡改
  • 没有验证对方身份，存在冒充危险

什么是HTTPS?

为了解决上述HTTP存在的问题，就用到了HTTPS。

HTTPS 协议（HyperText Transfer Protocol over Secure Socket Layer）：一般理解为HTTP+SSL/TLS，通过 SSL证书来验证服务器的身份，并为浏览器和服务器之间的通信进行加密。

那么SSL又是什么？

SSL（Secure Socket Layer，安全套接字层）：1994年为 Netscape 所研发，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。

TLS（Transport Layer Security，传输层安全）：其前身是 SSL，它最初的几个版本（SSL 1.0、SSL 2.0、SSL 3.0）由网景公司开发，1999年从 3.1 开始被 IETF 标准化并改名，发展至今已经有 TLS 1.0、TLS 1.1、TLS 1.2 三个版本。SSL3.0和TLS1.0由于存在安全漏洞，已经很少被使用到。TLS 1.3 改动会比较大，目前还在草案阶段，目前使用最广泛的是TLS 1.1、TLS 1.2。

SSL发展史（互联网加密通信）

  1. 1994年NetSpace公司设计SSL协议（Secure Sockets Layout）1.0版本，但未发布。
  2. 1995年NetSpace发布SSL/2.0版本，很快发现有严重漏洞
  3. 1996年发布SSL/3.0版本，得到大规模应用
  4. 1999年，发布了SSL升级版TLS/1.0版本，目前应用最广泛的版本
  5. 2006年和2008年，发布了TLS/1.1版本和TLS/1.2版本

浏览器在使用HTTPS传输数据的流程是什么？

HTTPS数据传输流程

  1. 首先客户端通过URL访问服务器建立SSL连接。
  2. 服务端收到客户端请求后，会将网站支持的证书信息（证书中包含公钥）传送一份给客户端。
  3. 客户端的服务器开始协商SSL连接的安全等级，也就是信息加密的等级。
  4. 客户端的浏览器根据双方同意的安全等级，建立会话密钥，然后利用网站的公钥将会话密钥加密，并传送给网站。
  5. 服务器利用自己的私钥解密出会话密钥。
  6. 服务器利用会话密钥加密与客户端之间的通信。

HTTPS的缺点

  • HTTPS协议多次握手，导致页面的加载时间延长近50%；
  • HTTPS连接缓存不如HTTP高效，会增加数据开销和功耗；
  • 申请SSL证书需要钱，功能越强大的证书费用越高。
  • SSL涉及到的安全算***消耗 CPU 资源，对服务器资源消耗较大。

总结HTTPS和HTTP的区别

  • HTTPS是HTTP协议的安全版本，HTTP协议的数据传输是明文的，是不安全的，HTTPS使用了SSL/TLS协议进行了加密处理。
  • http和https使用连接方式不同，默认端口也不一样，http是80，https是443。

参考文章: