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[10603] 2016-10-15_传输层安全协议抓包分析之SSLTLS

文档创建者：s7ckTeam
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最后更新：2025-01-18
2016-10-15_传输层安全协议抓包分析之SSLTLS 传 输 层 安 全 协 议 抓 包 分 析 之 S S L / T L S A r k T e a m / S n o w m a n   F r e e B u f   2 0 1 6 - 1 0 - 1 5 1 .   协 议 介 绍 协 议 介 绍 S S L / T L S 是 保 护 计 算 机 网 络 通 讯 安 全 的 一 类 加 密 协 议 ， 它 们 在 传 输 层 上 给 原 先 非 安 全 的 应 用 层 协 议 提 供 加 密 保 护 ， 如 非 安 全 的 H T T P 协 议 即 可 被 S S L / T L S 保 护 形 成 安 全 的 H T T P S 协 议 。 S S L 、 T L S 协 议 其 实 是 有 所 差 异 的 ， T L S 协 议 是 继 承 了 S S L 协 议 并 写 入 R F C ， 标 准 化 后 的 产 物 。 因 此 ， 通 常 使 用 S S L 来 指 代 S S L 协 议 和 T L S 协 议 。 S S L   ( S e c u r e   S o c k e t   L a y e r ) 安 全 套 接 字 层 协 议 安 全 套 接 字 层 协 议 •   S S L 通 过 互 相 认 证 、 使 用 数 字 签 名 确 保 完 整 性 、 使 用 加 密 确 保 私 密 性 ， 以 实 现 客 户 端 和 服 务 器 之 间 的 安 全 通 讯 。 •   分 为 S S L 记 录 协 议 和 S S L 握 手 协 议 。 T L S ( T r a n s p o r t   L a y e r   S e c u r i t y ) 传 输 层 安 全 协 议 传 输 层 安 全 协 议 •   用 于 两 个 应 用 程 序 之 间 提 供 保 密 性 和 数 据 完 整 性 。 •   分 为 T L S 记 录 协 议 和 T L S 握 手 协 议 。   区 别 ： 区 别 ： •   S S L 是 N e t s c a p e 开 发 的 专 门 用 户 保 护 W e b 通 讯 的 ， 目 前 版 本 为 3 . 0 。 •   T L S   1 . 0 是 I E T F ( 工 程 任 务 组 ) 制 定 的 一 种 新 的 协 议 ， 它 建 立 在 S S L   3 . 0 协 议 规 范 之 上 ， 是 S S L   3 . 0 的 后 续 版 本 。 两 者 差 别 极 小 ， 可 以 理 解 为 S S L   3 . 1 ， 它 是 写 入 了 R F C 的 2 .   S S L / T L S 在 在 T C P / I P 协 议 栈 的 位 置 协 议 栈 的 位 置  
S S L / T L S 协 议 在 传 输 层 上 封 装 了 应 用 层 的 数 据 ， 因 此 可 以 在 不 需 要 修 改 应 用 层 协 议 的 前 提 下 给 不 安 全 的 应 用 层 协 议 提 供 一 定 的 安 全 保 障 。 3 .   S S L / T L S 协 议 栈 协 议 栈   4 .   S S L / T L S 协 议 运 作 流 程 协 议 运 作 流 程   5 .   S S L / T L S 握 手 阶 段 抓 包 解 析 握 手 阶 段 抓 包 解 析 本 次 实 验 使 用 浏 览 器 访 问 h t t p s : / / w w w . b a i d u . c o m ， 使 用 W i r e S h a r k 抓 包 获 取 其 中 的 S S L / T L S 握 手 阶 段 的 数 据 包 并 简 要 分 析 。 1 )   客 户 端 发 送 客 户 端 发 送 C l i e n t H e l l o
  客 户 端 发 起 握 手 协 商 操 作 ， 它 将 发 送 一 个 C l i e n t H e l l o 消 息 给 服 务 器 ， 消 息 中 明 确 了 其 所 支 持 的 S S L / T L S 版 本 、 C i p h e r   s u i t e 加 密 算 法 组 合 等 ， 可 以 让 服 务 器 选 择 ， 并 提 供 了 一 个 客 户 端 随 机 数 ， 用 于 以 后 生 成 会 话 密 钥 使 用 。 2 )   服 务 器 返 回 服 务 器 返 回 S e r v e r H e l l o   服 务 器 将 返 回 一 个 S e r v e r H e l l o 消 息 ， 该 消 息 包 含 了 服 务 器 选 择 的 协 议 版 本 、 加 密 算 法 ， 以 及 服 务 器 随 机 数 、 会 话 I D 等 内 容 。 其 中 ， 服 务 器 选 择 的 协 议 版 本 应 小 于 等 于 客 户 端 C l i e n t H e l l o 中 的 协 议 版 本 。 本 次 实 验 中 服 务 器 确 认 使 用 T L S   1 . 2 版 本 的 协 议 ， 并 选 择 T L S _ E C D H E _ R S A _ W I T H _ A E S _ 1 2 8 _ C B C _ S H A 2 5 6 加 密 算 法 组 合 。 3 )   服 务 器 发 送 服 务 器 发 送 C e r t i f i c a t e
  服 务 器 发 送 S e r v e r H e l l o 消 息 ， 选 择 好 协 议 版 本 和 加 密 算 法 组 合 后 ， 将 发 送 C e r t i f i c a t e 消 息 ， 该 消 息 包 含 了 服 务 器 的 证 书 等 信 息 ， 可 通 过 证 书 链 认 证 该 证 书 的 真 实 性 。 根 据 选 择 的 加 密 算 法 组 合 的 不 同 ， 服 务 器 证 书 中 的 公 钥 也 可 被 用 于 加 密 后 面 握 手 过 程 中 生 成 的 P r e m a s t e r   s e c r e t 。 4 )   服 务 器 发 送 服 务 器 发 送 S e r v e r K e y E x c h a n g e   服 务 器 发 送 S e r v e r K e y E x c h a n g e 消 息 ， 消 息 中 包 含 了 服 务 器 这 边 的 E C   D i f f i e - H e l l m a n 算 法 相 关 参 数 。 此 消 息 一 般 只 在 选 择 使 用 D H E   和 D H _ a n o n 等 加 密 算 法 组 合 时 才 会 由 服 务 器 发 出 。 5 )   服 务 器 发 送 服 务 器 发 送 S e r v e r H e l l o D o n e
  服 务 器 发 送 S e r v e r H e l l o D o n e 消 息 ， 告 知 客 户 端 服 务 器 这 边 握 手 相 关 的 消 息 发 送 完 毕 。 6 )   客 户 端 发 送 客 户 端 发 送 C l i e n t K e y E x c h a n g e   客 户 端 发 送 C l i e n t K e y E x c h a n g e 消 息 ， 消 息 中 包 含 客 户 端 这 边 的 E C   D i f f i e - H e l l m a n 算 法 相 关 参 数 ， 然 后 服 务 器 和 客 户 端 都 可 根 据 接 收 到 的 对 方 参 数 和 自 身 参 数 运 算 出 P r e m a s t e r   s e c r e t ， 为 生 成 会 话 密 钥 做 准 备 。 7 )   客 户 端 发 送 客 户 端 发 送 C h a n g e C i p h e r S p e c  
客 户 端 向 服 务 器 发 送 C h a n g e C i p h e r S p e c 消 息 ， 通 知 服 务 器 此 消 息 以 后 客 户 端 会 以 加 密 方 式 发 送 数 据 。 8 )   客 户 端 发 送 客 户 端 发 送 F i n i s h e d   客 户 端 使 用 之 前 握 手 过 程 中 获 得 的 服 务 器 随 机 数 、 客 户 端 随 机 数 、 P r e m a s t e r   s e c r e t 计 算 生 成 会 话 密 钥 ， 然 后 使 用 该 会 话 密 钥 加 密 之 前 所 有 收 发 握 手 消 息 的 H a s h 和 M A C 值 ， 发 送 给 服 务 器 ， 服 务 器 将 相 同 的 会 话 密 钥 （ 使 用 相 同 方 法 生 成 ） 解 密 此 消 息 ， 校 验 其 中 的 H a s h 和 M A C 值 。 9 )   服 务 器 发 送 服 务 器 发 送 C h a n g e C i p h e r S p e c   服 务 器 发 送 C h a n g e C i p h e r S p e c 消 息 ， 通 知 客 户 端 此 消 息 以 后 服 务 器 会 以 加 密 方 式 发 送 数 据 。 1 0 )   服 务 器 发 送 服 务 器 发 送 F i n i s h e d
  服 务 器 使 用 会 话 密 钥 加 密 （ 生 成 方 式 与 客 户 端 相 同 ， 使 用 握 手 过 程 中 获 得 的 服 务 器 随 机 数 、 客 户 端 随 机 数 、 P r e m a s t e r   s e c r e t 计 算 生 成 ） 之 前 所 有 收 发 握 手 消 息 的 H a s h 和 M A C 值 ， 发 送 给 客 户 端 去 校 验 。 若 客 户 端 服 务 器 都 校 验 成 功 ， 握 手 阶 段 完 成 ， 双 方 将 按 照 S S L 记 录 协 议 的 规 范 使 用 协 商 生 成 的 会 话 密 钥 加 密 发 送 数 据 。 6 .   参 考 资 料 参 考 资 料 h t t p s : / / e n . w i k i p e d i a . o r g / w i k i / T r a n s p o r t _ L a y e r _ S e c u r i t y h t t p : / / w w w . c n b l o g s . c o m / h a p p y h i p p y / a r c h i v e / 2 0 0 7 / 0 5 / 1 4 / 7 4 6 4 7 6 . h t m l h t t p : / / b l o g . c s d n . n e t / f w 0 1 2 4 / a r t i c l e / d e t a i l s / 4 0 9 8 3 7 8 7 * 本 文 原 创 作 者 ： 本 文 原 创 作 者 ： A r k T e a m / S n o w m a n ， ， 未 经 许 可 禁 止 转 载 未 经 许 可 禁 止 转 载 阅 读 原 文
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