官网建站模板库,注册资金大小对公司有何影响,动漫制作专业认知,wordpress模板企业文章目录 一、TLS1.3基础理论知识二、TLS机密性三、TLS1.3 密钥配送四、TLS1.3 消息完整性五、TLS1.3 身份验证与中间人攻击 一、TLS1.3基础理论知识
TLS 1.3 是一种用于保障网络通信安全的协议#xff0c;它是 TLS#xff08;Transport Layer Security#xff09;协议的最… 文章目录 一、TLS1.3基础理论知识二、TLS机密性三、TLS1.3 密钥配送四、TLS1.3 消息完整性五、TLS1.3 身份验证与中间人攻击 一、TLS1.3基础理论知识
TLS 1.3 是一种用于保障网络通信安全的协议它是 TLSTransport Layer Security协议的最新版本。TLS 1.3 通过提供更强大的安全性、更快的握手过程和更好的性能来改进先前的版本。以下是 TLS 1.3 的一些关键知识点 握手协议的简化 TLS 1.3 的握手过程相较于 TLS 1.2 更为简化减少了往返次数提高了握手速度。在 TLS 1.3 中只需要一轮往返1-RTT即可建立安全连接。 支持零往返握手0-RTT TLS 1.3 引入了 0-RTT 握手模式允许客户端在第一次连接时发送数据从而加速连接建立。但要注意0-RTT 模式存在一些安全性的考虑需要谨慎使用。 强制使用 Perfect Forward SecrecyPFS TLS 1.3 强制使用 PFS确保每个会话都具有独一无二的密钥材料即使长期密钥泄漏也不会影响过去的通信安全。 删除不安全的密码套件 TLS 1.3 移除了一些不安全的密码套件例如弱的散列算法和对称加密算法。只支持安全性更高的算法如 AEADAuthenticated Encryption with Associated Data。 支持0-RTT重放保护 为了防止 0-RTT 数据的重放攻击TLS 1.3 引入了 PSKPre-Shared Key绑定确保 0-RTT 数据只能在特定的连接上被接受一次。 更强大的密钥交换算法 TLS 1.3 引入了更现代的密钥交换算法如基于椭圆曲线的 Diffie-HellmanECDHE和有限域的 Diffie-HellmanDHE。 强制使用数字签名 TLS 1.3 强制使用数字签名算法包括支持的哈希函数和公钥密码算法以提高通信的完整性和可验证性。 支持更多的密码套件 TLS 1.3 提供了更多密码套件的选择以适应不同的安全性和性能需求。 提高隐私保护 通过删除不必要的握手消息减少了泄漏客户端和服务器信息的风险提高了通信的隐私保护。
总体而言TLS 1.3 引入了许多安全性和性能上的改进使得加密通信更为快速和可靠。在实际应用中推荐尽早迁移到 TLS 1.3以提高通信的安全性。
二、TLS机密性
TLS 1.3 在机密性方面引入了多项改进主要体现在加密算法、握手过程、以及密钥交换等方面 前向保密性Forward Secrecy TLS 1.3 强制使用前向保密性确保每个会话都有独一无二的密钥材料。即使长期密钥泄漏也不会对过去的通信产生影响。这是通过使用 Ephemeral Diffie-HellmanECDHE或有限域的 Diffie-HellmanDHE密钥交换算法实现的。 更强大的对称加密算法 TLS 1.3 引入了 Authenticated Encryption with Associated DataAEAD模式支持更安全的对称加密算法如 AES-GCM 和 ChaCha20-Poly1305。这些算法提供了认证和加密并且在 TLS 1.3 中成为默认的加密算法。 删除不安全的密码套件 TLS 1.3 移除了一些不安全的密码套件包括弱的散列算法和对称加密算法以提高整体的机密性。 零往返握手0-RTT的保护 0-RTT 握手模式允许客户端在第一次连接时发送数据以加速连接建立。为了保护免受重放攻击TLS 1.3 引入了 PSKPre-Shared Key绑定确保 0-RTT 数据只能在特定的连接上被接受一次。 数字签名的强制使用 TLS 1.3 强制使用数字签名算法包括支持的哈希函数和公钥密码算法以提高通信的完整性和可验证性。 密钥交换的优化 TLS 1.3 改进了密钥交换的方式使用更现代的 Diffie-Hellman 算法提高了密钥交换的安全性。 隐私保护的提升 TLS 1.3 删除了一些不必要的握手消息减少了可能泄漏客户端和服务器信息的风险提高了通信的隐私保护。
综合来看TLS 1.3 在多个方面提高了机密性强制使用更安全的加密算法和协议设计以适应不断演进的安全威胁和攻击手法。
三、TLS1.3 密钥配送
TLS 1.3 使用了一种先进的密钥协商机制主要通过 Diffie-Hellman 密钥交换算法和预共享密钥来实现密钥配送。以下是 TLS 1.3 密钥配送的主要机制 Ephemeral Diffie-HellmanECDHE 对于普通的服务器认证和密钥交换TLS 1.3 使用 Ephemeral Diffie-Hellman 密钥交换算法。这意味着客户端和服务器在每个握手过程中都会生成一次性的 Diffie-Hellman 公私钥对用于交换密钥材料。这样的设计提供了前向保密性即使长期密钥泄漏之前的通信也仍然是安全的。 有限域的 Diffie-HellmanDHE 当使用 ECDHE 不太适用或不可用时TLS 1.3 还支持有限域的 Diffie-HellmanDHE密钥交换。与 ECDHE 类似DHE 也提供了前向保密性但由于使用了更大的数学问题可能会导致一些性能开销。 预共享密钥PSK TLS 1.3 引入了预共享密钥的概念允许客户端和服务器在握手之前共享一些密钥材料。这种情况下握手可以使用这些预共享密钥PSK进行快速的重连接以及在 0-RTT 模式中允许客户端在第一次连接时发送数据。 安全性参数的交换 在握手的过程中客户端和服务器还会交换其他安全性参数包括所选的加密算法、哈希函数、数字签名算法等。这确保双方在握手完成后都具备相同的加密套件和协议参数。
整体而言TLS 1.3 使用先进的密钥协商机制通过 ECDHE 和 DHE 提供前向保密性通过 PSK 允许更快的连接建立。这样的设计有助于提高密钥配送的安全性和性能。
四、TLS1.3 消息完整性
TLS 1.3 通过使用加密算法和消息认证码MAC来保障通信的消息完整性。以下是 TLS 1.3 中保障消息完整性的主要机制 加密算法 TLS 1.3 强制使用 Authenticated Encryption with Associated DataAEAD模式的加密算法例如 AES-GCM 和 ChaCha20-Poly1305。这些加密算法不仅提供加密功能还通过认证数据Associated DataAD确保消息的完整性。如果消息在传输过程中被篡改解密时会导致认证失败从而保护消息的完整性。 HMACHash-based Message Authentication Code 在握手过程中TLS 1.3 使用 HMAC 算法生成 Finished 消息的认证码确保握手完成消息的完整性。HMAC 使用所选的哈希函数通常是 SHA-256 或 SHA-384和密钥对消息进行认证。 数字签名 在握手过程中服务器证书通常会包含服务器的公钥和数字签名。客户端通过验证数字签名来确保服务器证书的完整性。类似地服务器可以要求客户端提供数字签名以验证客户端身份。 安全参数的交换 在握手过程中客户端和服务器会交换一系列安全参数包括所选的加密算法、哈希函数和数字签名算法等。这确保双方使用相同的参数来保障通信的完整性。
总体而言TLS 1.3 使用现代的加密算法和认证机制来保障通信的消息完整性。通过使用 AEAD 加密算法TLS 1.3 不仅提供了机密性还同时保护了消息的完整性从而增强了通信的安全性。
五、TLS1.3 身份验证与中间人攻击
TLS 1.3 使用公开密钥基础设施PKI和数字证书来进行身份验证以防范中间人攻击。以下是 TLS 1.3 中身份验证和防范中间人攻击的主要机制 数字证书 在 TLS 1.3 中服务器通常会提供数字证书其中包含了服务器的公钥和相关信息。客户端使用这个证书验证服务器的身份。数字证书由可信的证书颁发机构CA签发客户端会检查证书的有效性和是否与目标服务器的域名匹配。 证书链验证 服务器证书通常包含一个证书链包括服务器证书和中间 CA 证书。客户端会验证证书链的每个部分确保其有效性直至根证书。这确保了整个证书链的信任。 在线证书状态协议OCSP 客户端可以使用 OCSP 来检查服务器证书的实时状态。OCSP 允许客户端查询 CA 以获取证书的撤销状态。这有助于防范使用已撤销证书的中间人攻击。 预共享密钥PSK 当使用 PSK 时客户端和服务器之间共享一些密钥材料。这个密钥材料可以用于验证双方的身份防范中间人攻击。PSK 的使用还可以提供更快的连接建立。 TLS 1.3 的 0-RTT 模式 0-RTT 模式允许客户端在第一次连接时发送数据以提高连接速度。但为了防范重放攻击0-RTT 模式引入了 PSK 绑定确保 0-RTT 数据只能在特定的连接上被接受一次。
通过这些机制TLS 1.3 提供了强大的身份验证和防范中间人攻击的能力。使用数字证书、证书链验证和在线证书状态协议等技术TLS 1.3 构建了一个可信任的通信环境确保客户端和服务器的身份是合法的从而减缓中间人攻击的风险。