诸葛亮的穿越之旅-HTTPS

[TOC] <h1>1，这是一个裸奔的时代</h1> 天下大事，合久必分，分久必合。 颠沛流离的大半辈子的刘备，终于在47岁的时候遇见了自己的贵人-诸葛亮。自此只用了十几年的时间便和曹操孙权三分天下，国号蜀，定都成都。为了防止孙权的偷袭，派五虎将为首的关羽驻守荆州。 有一天，诸葛亮收到了关羽的飞鸽传书，大意说是孙权想派陆逊和吕蒙来夺取荆州，特意来请教军师的战略部署情况。诸葛亮一看，赶紧回信，督促关羽布防。关羽看到回信后大惊，感觉完全不是军师的作风，又赶紧飞鸽传书向军师确认，并说出了自己的担忧：感觉我们的通信有种被偷窥的感觉啊，如果陆逊中途截取了我们的书信，岂不是知道了我们的战略部署么？诸葛亮看后，觉得非常有道理，但是一时又想不出来有什么办法，总不能每次都让关羽自己亲自来成都制定战略啊。真是头疼啊啊啊。 <h1>2，加密吧，老铁</h1> 经过一晚上的“夜观星象”，诸葛亮喜上眉梢，给关羽回信：云长啊，昨夜我穿越时空去了一下未来，发现那里的人们都在使用一种叫做对称加密的算法进行通信呢。大意就是说我们维护一个相同的秘钥，你给我写信的时候用它加密，我收到信用它解密，我给你写信同样的道理。这样即使我们的信件被陆逊截取了，他不知道我们的秘钥，也看不到其中的消息的。大致如下： <img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/870fd417adc408e3c03033d14a8933ed?showdoc=.jpg" alt="" /> 关羽看后，深感佩服，军师果然聪慧过人。但是转而又向诸葛亮提出了另外一个担忧：那我们怎么约定这个秘钥呢？万一你给我发秘钥的时候被陆逊那小贼截取了，那岂不是他也知道了我们的秘钥，还是不安全的啊。诸葛亮看后又陷入了沉思。 第二天，诸葛亮告诉关羽说：我昨天又去了一下未来，发现人们除了对称加密，还有一种叫做非对称加密的加密方式的。简单来说就是现在我们不像之前那样约定一个共同的私钥了。而是维护一对秘钥：一个是保密的，叫做私钥，只能自己知道，另外一个是公开的，叫做公钥，全世界都可以知道。而且有意思的是，用私钥加密的数据只能用相应的公钥才能解密，用公钥加密的数据只能用相应的私钥才能加密。这样的话，当我给你发信的时候用你的公钥加密，你收到后再用你的私钥解密，同样的你给我写信的时候用我的公钥加密，然后我在用我的秘钥解密，像下面这样，这样就能万无一失啦哈哈哈。 <img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/9446a6ea9fa639ba5701320bab8899ea?showdoc=.jpg" alt="" /> 关羽看后，对军师的佩服又深了几分。但是之后发现貌似收到回信的时间明显变长了，向军师请教。军师一看，长叹一声，果然还是有问题。之前未来人就跟我说过，非对称加密虽然比对称加密更加安全些，但是效率却是大大的降低了，大概100倍左右呢。关羽一听大惊道，我们不就是想通个信么，这么慢我们还玩毛啊。诸葛亮想了想说到其实我们就是无非就是想加密么，我们可以用对称加密和非对称加密结合的方式啊，简单来说可以分为两步： 1）我生成一个对称加密的秘钥，然后用非对称加密的方式发给你。 2）你拿到我发给你的秘钥后，我们就不用非对称加密了，你就用那个秘钥我们进行对称加密进行通信。这样的话我们既保证了通信的安全性，又保证了通信的效率，一举两得哦。关羽看后对诸葛亮佩服的简直五体投地了。 <h1>3，你到底是谁？</h1> 这样进行了一段时间后，关羽觉得还是有些不妥。向诸葛亮问道：军师，如果你发给我公钥的时候被陆逊劫持了咋办，他伪装成你给我的公钥，实际上把他的公钥发给了我，而我又不知道，还傻呵呵的给你回信呢。陆逊就可以用他的私钥进行解密了啊，然后他也可以把消息用你的公钥加密返回给你啊，你还以为是我的回信，实际上我们通信的内容早就被陆逊知道了啊。就像下面这样 <img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/f32f3cdc8f255818532706aa351694b6?showdoc=.jpg" alt="" /> 诸葛亮一听感觉是这个道理啊。关羽跟着自己这些年果然没白混啊。公钥虽然不是保密的，但是被小人拿到还是可以做坏事的（陆逊大大的打了一个喷嚏）。好像回到的最初的原点啊，怎么保证公钥的传输呢，不过好像又有点不一样，不用保护公钥的私密性，只要能证明公钥是谁的就行了。诸葛亮突然大叫道，这简单啊，我们一起让法正给我们做个公证不就行了吗？他可是我们都信任的人呢（CA）。我们可以让法正给我们每个人都颁发一个证书啊，这个证书除了包含我们每个人的信息外，最重要是好包含我们每个人的公钥哦。这样我们从他那里拿到证书不就能完美的拿到公钥了么。哈哈哈，so easy啊。可是关羽马上一盆冷水交上来：那法正的证书如何传递呢？诸葛亮一看，这简直就是鸡生蛋蛋生鸡的问题啊 <img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/9de6b211018633a47fed7eafedd021fc?showdoc=.jpg" alt="" /> <h1>4，等我叫我大哥收拾你</h1> 没办法，诸葛亮只能又一次开启时空之旅了。 这次诸葛亮带回了一个新东西：数字签名。简单来说是这样的：我可以把我的公钥和我的信息用一种叫做hash的算法生成一份摘要。这种算法有个好处就是，如果我的信息或者是我的公钥被修改，摘要信息就会巨变。这样可以防止别人修改原始的信息。这时陆逊哈哈大笑起来：我为什么要改你的公钥和信息啊，我又不傻，我可以完全的替换啊。用我的公钥和我的信息用同样的hash算法生成一个摘要不就行了。诸葛亮说，别得意哦。这只是第一步的。生成摘要之后我们会用法正的私钥对摘要信息进行加密生成签名。如下： <img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/f06369fcb8b7ada422de9988cab59ddc?showdoc=.jpg" alt="" /> 这还不算结束哦，还会把原始信息和签名合起来形成一个新的东西，叫做数字证书 <img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/1b8be873d73d6c4ece8bf589f0092bc5?showdoc=.jpg" alt="" /> 当关羽拿到诸葛亮的证书后，会把原始信息用同样的hash算法生成摘要，然后用法正的公钥对数字签名进行解密，然后对比摘要信息是不是一致的，就知道有没有被人篡改过了啊。如果没人串改，就可以拿到诸葛亮的公钥咯。虽然麻烦，但是安全性第一啊。万一被你偷窥了我们的战术多不好。 <img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/d66b1cb350e0232b97e080beab58f59d?showdoc=.jpg" alt="" /> 陆逊看完，恶狠狠的说，算你们狠啊。不过你们如何拿到法正的公钥呢？难道不怕被我劫持么？如果我劫持了，你们所有的努力都白费喽哈哈哈。诸葛亮说道，要想解决这个鸡生蛋蛋生鸡的死循环，我们必须要信任某个CA的，并且可以安全的拿到他的公钥。如下图： 【注：实际上CA也有自己也有证书来表明自己的身份呢，但是怎么验证证书没有被篡改呢，这就需要由上一级的CA来验证了，于是CA们就形成了一条分级的链条，链条的根部就是我们的终极boss-刘备（操作系统/浏览器预置的顶层证书）】 <img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/189d9d39f3a3a9efbc20016a2487a15f?showdoc=.jpg" alt="" /> 陆逊听毕，深深感叹道，卧龙凤雏得一可安天下。刘玄德何德何能啊，竟能得先生辅佐啊。诸葛亮哈哈大笑道，其实啊我们的后人都已经在用这个方式传递消息啦，我只是照搬过来就行啦哈哈哈。他们还给这个起了一个非常响亮的名字：HTTPS。关羽就是他们口中的浏览器，我就是他们想访问的某个网站喽。 大致的流程如下： <img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/250470198a64895e98daa9816dce3c39?showdoc=.jpg" alt="" />

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