安全套接层协议SSL
n Server write MAC secret: 一个密钥,用来对server 送出 的数据进行MAC操作。
n Client write MAC secret: 一个密钥,用来对client送出的 数据进行MAC操作。
n Server write key: 用于server 进行数据加密,client进行 数据解密的对称保密密钥;
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n ⑷检验阶段:客户机检验服务器取得的 密码;
n ⑸客户认证阶段:服务器验证客户机的 可信度;
n ⑹结束阶段:客户机与服务器之间相互 交换结束的信息。
安全套接层协议SSL
6.1.3 SSL协议与电子商务
n SSL 提供了用于启动 TCP/IP 连接的安 全性“信号交换”。
n 这种信号交换导致客户和服务器同意将使用 的安全性级别,并履行连接的任何身份验证 要求。
n 在客户/服务器结构中,应用层从请求服 务和提供服务的角度定义客户和服务器, 而SSL协议则从建立加密参数的过程中所 扮演的角色来定义客户和服务器。
安全套接层协议SSL
n SSL握手协议包含四个阶段:第一个阶段 建立安全能力;第二个阶段服务器鉴别和 密钥交换;第三个阶段客户鉴别(可选的) 和密钥交换;第四个阶段完成握手协议。
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应用层协议(HTTP、Telnet、FTP、 SMTP等)
SSL握手协议(Handshake Protocol) SSL记录协议(Record Protocol)
SSL协议
TCP协议
IP协议
图6.2 SSL协议的分层结构
安全套接层协议SSL
n SSL协议定义了两个通信主体:客户 (client)和服务器(server)。其中, 客户是协议的发起者。
Server hello 建立协议版本、会话ID、交换随机数
Server Certificate Certificate Request ServerKeyExchange
送出服务器证书, 请求客户端证书
送出客户端证书
ChangeCipherSpec Finished
改变密码套,结束握手
Application Data
安全套接层协议SSL
SSL流程
客户端证 书
SSL 安全通道
服务器证 书
浏览器 Client hello
Client Certificate ClientKeyExchange
Certificate Verify ChangeCipherSpec
Finished
Application Data
Web服务器
第三步:密语规则共享
规则A
获得规则 规则A
信息保险箱
打开保险箱
安全套接层协议SSL
SSL服务器证书工作原理介绍
第四步:进行安全通信
原文
1、2、3
规则A
无意义文字
5、8、9
原文
1、2、3
规则A
安全套接层协议SSL
SSL当初并不是为支持电子商务而设计的,所以 在电子商务系统的应用中还存在很多弊端:
n SSL是一个面向连接的协议,在涉及多方的电 子交易中,只能提供交易中客户与服务器间的 双方认证,而电子商务往往是客户、网站、银 行三家协作完成, SSL协议并不能协调各方间的 安全传输和信任关系;
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连接1 连接2
……
连接n
会话
连接1 连接2 …… 连接n
图6.3 SSL的会话与连接
在任意一对通信主体之间,可以有多个安全连接。
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会话状态参数
n Session identifier: 服务器选择的一个任意字节序列,用 以标识一个活动的或可激活的会话状态。
n Peer Certificate: 标识服务器的X.509.v3证书。可为空。 n Compression method: 加密前进行数据压缩的算法。 n Cipher spec: 指明数据体加密的算法(无,或DES等) n 以及散列算法(如MD5或SHA-1)用以计算MAC。还包
n 购货时客户要输入通信地址,这样将可能使得 客户收到大量垃圾信件。
安全套接层协议SSL
n SSL协议运行的基点是商家对客户信息保 密的承诺。但在上述流程中SSL协议有利 于商家而不利于客户。
n 客户的信息首先传到商家,商家阅读后 再传到银行,这样,客户资料的安全性 便受到威胁。
安全套接层协议SSL
安全套接层协议SSL
协议的使用
n https:// 与shttp://
安全套接层协议SSL
n 在网络上传输的敏感信息(如电子商务、金融 业务中的信用卡号或PIN码等机密信息)都纷 纷采用SSL来进行安全保护。
n SSL通过加密传输来确保数据的机密性,通过 信息验证码(Message Authentication Codes, MAC)机制来保护信息的完整性,通过数字证 书来对发送和接收者的身份进行认证。
安全套接层协议SSL
一个保证任何安装了安全套接字的客户 和服务器间事务安全的协议,它涉及所 有TCP/IP应用程序
IPSec
SSL
SSL
TCP
OS
TCP
IP/IPSec
IP
Lower layers
Lower layers
安全套接层协议SSL
n SSL协议可用于保护正常运行于TCP之上的任何 应用协议,如HTTP、FTP、SMTP或Telnet的通 信,最常见的是用SSL来保护HTTP的通信。
n SSL协议的优点在于它是与应用层协议无关的。 高层的应用协议(如HTTP、FTP、Telnet等) 能透明地建立于SSL协议之上。
n SSL协议在应用层协议之前就已经完成加密算 法、通信密钥的协商以及服务器的认证工作。 在此之后应用层协议所传送的数据都会被加密, 从而保证通信的安全性。
安全套接层协议SSL
安全套接层协议SSL
连接状态
n Client write key:用于client 进行数据加密,server进行数 据解密的对称保密密钥;
n Initialization vectors: 当数据加密采用CBC方式时,每一 个密钥保持一个IV。该字段首先由SSL Handshake Protocol产生,以后保留每次最后的密文数据块作为IV。
n 版本和历史 n 1.0,不成熟 n 2.0,基本上解决了Web通讯的安全问题
n Microsoft公司发布了PCT(Private Communication Technology),并在IE中支持 n 3.0,1996年发布,增加了一些算法,修改了一些缺陷 n TLS 1.0(Transport Layer Security传输层安全协议, 也 被称为SSL 3.1),1997年IETF发布了Draft,同时, Microsoft宣布放弃PCT,与Netscape一起支持TLS 1.0 n 1999年,发布RFC 2246(The TLS Protocol v1.0)
n 通过数字签名和数字证书可实现浏览器和 Web服务器双方的身份验证。
n 在用数字证书对双方的身份验证后,双方就 可以用保密密钥进行安全的会话了。
安全套接层协议SSL
SSL证书保障在线服务器的安全
➢ 服务器身份验证 —— 防假冒 ➢ 网络信息发送内容加密 —— 防偷窥 ➢ 网络信息发送完整性检测 —— 防删节 ➢ 网络信息发送内容修改提醒 —— 防篡改
括其它参数,如散列长度。 n Master secret: 48位秘密,在client与server之间共享。 n Is resumable:一个标志,指明该会话是否能用于产生一
个新连接。
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连接状态
n Server and client random: server 和client 为每一个连接 所选择的字节序号。
n 随着电子商务参与方的迅速增加,认证问题 越来越突出,SSL协议的缺点完全暴露出来。 SSL协议逐渐被新的SET协议所取代。
n 目前我国开发的电子支付系统,无论是中国 银行的长城卡电子支付系统,还是上海长途 电信局的网上支付系统,均没有采用SSL协 议,主要原因就是无法保证客户资金的安全 性。
安全套接层协议SSL
n SSL协议使用通信双方的客户证书以及CA根证 书,允许客户/服务器应用以一种不能被偷听 的方式通信,在通信双方间建立起了一条安全 的、可信任的通信通道。
n 该协议使用密钥对传送数据加密,许多网站都 是通过这种协议从客户端接收信用卡编号等保 密信息。它被认为是最安全的在线交易模式,
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应用数据
安全套接层协议SSL
SSL服务器证书工作原理介绍
第一步:身份验证
服务器身份证
发证机构 — CA
身份验证
我是卓越服务器
?卓??越服服务务器器
你 是 谁?
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SSL服务器证书工作原理介绍
第二步:发明密语规则
发明
密语规则
1、2、3
原文
规则A
原理介绍
SSL解决的问题(功能)
n 客户对服务器的身份认证
n SSL服务器允许客户的浏览器使用标准的公钥加密技术和 一些可靠的认证中心(CA)的证书,来确认服务器的合 法性。
n 服务器对客户的身份认证
n 也可通过公钥技术和证书进行认证,也可通过用户名, password来认证。
n 建立服务器与客户之间安全的数据通道
n 传输数据的完整性
n using MAC with MD5 or SHA-1
安全套接层协议SSL
SSL协议实现的六步骤
n ⑴接通阶段:客户机通过网络向服务器打招 呼,服务器回应;
n ⑵密码交换阶段:客户机与服务器之间交换 双方认可的密码,一般选用RSA密码算法;