故事中的主演：

小華今年上大一，這是她第一次離開父母，獨自一人到北京上學。今天媽媽的生日，想了想要給媽媽一個祝福，便給媽媽發了條消息：

媽媽收到這條消息非常開心，女兒這么忙還能記得自己的生日，兩個人便開始聊了起來。媽媽知道女兒一直省吃儉用，決定給女兒打點錢過去。

小黑是個黑客，專搞一些“偷雞摸狗”的事情，他已經監聽了這對母女的對話。一直看著她們嘮家常，都快睡著了。

直到看到母女提到錢的事情，立馬打起精神，決定搞一筆。然后他截獲了小華的消息，替換成自己精心準備的內容給小華的媽媽發過去了。

小華的媽媽隨后就把錢打給了小華，未曾想到母女二人的聊天內容盡在小黑的掌控之中。小黑拿到錢后就逃之夭夭了。

「注：HTTP 協議是建立在 TCP 之上的，TCP 是否安全決定了 HTTP 是否安全。HTTP的報文內容并未加密，容易被監聽和篡改。小黑就監聽了母女二人的聊天內容，并對內容進行了篡改，偽裝成女兒進行聊天。所以 HTTP 有以下 3 個問題：

• 內容未加密，容易被監聽，都是明文傳輸;
• 無法驗證內容的完整性，容易被篡改，也就是說不知道消息是不是被修改過;
• 無法驗證對方的身份，我現在聊天的人是誰，可靠嗎?」

小華被騙后，心里很難過，把這件事告訴了她的計算機老師王大強。王老師聽到被騙的經歷，感到非常驚訝，消息為什么會被篡改呢!立馬查看了她們使用的聊天軟件，原來這個軟件直接使用的是 TCP 協議，沒有做安全措施。

研究完軟件后，大強對小華說：“這款軟件有問題，以后別用了，要用具有安全措施的軟件，比如使用 TSL/SSL 協議的軟件”。

小華說：“什么是 TSL/SSL 呢?”。大強看到小華誠懇的表情，決定把 HTTPS 的原理告訴她，但是想到她可能理解不了，然后決定剖析一下她和媽媽被騙的場景。

既然小華和她媽媽的聊天內容是明文傳輸的，那直接把內容加密不就完事了嗎。小華和她媽媽就約定了一個密碼，所有的內容都通過這個密碼進行加密和解密。

「注：這種加密方式稱為對稱加密，加密解密都是通過同一個密碼來操作，所以需要保證密碼的安全，一旦泄露，后果很嚴重」

小華立馬覺察到事情的不妙，密碼如何才能傳給她媽媽呢。只能雙方見面后來約定一個密碼。但是她想到遠在美國的爸爸，如果向他要錢的話，需要飛往美國把密碼告訴他。這太麻煩了。

王大強老師說：“別急，還有更好的方法”。那就使用兩個密鑰，一個用來加密(稱為私鑰)，另一個用來解密(稱為公鑰)，使用私鑰加密過的內容，只能通過公鑰進行解密。私鑰只有自己有，公鑰可以丟給別人。

小華和媽媽，只把公鑰交給對方就行。小華給媽媽發消息的時候，用媽媽的公鑰進行加密，私鑰只有媽媽有，也就是說只有媽媽能解密。

「注：這種加密方式稱為非對稱加密，會有二個鑰匙，一個鑰匙加密過的內容只能通過另一個鑰匙進行解密。至于為啥要說公鑰加密私鑰解密，雖然兩個鑰匙都可以進行加密解密，但是公鑰加密私鑰解密這種說法不是更好理解嗎?公鑰被人都知道，私鑰只有自己知道」。

小華想了想覺得還是有點不安全，假如她和媽媽進行交換公鑰的時候，被小黑監聽了。

小華把自己的公鑰 xiaohua_pub 發給媽媽，中途被小黑掉包了，小黑把自己的公鑰 xiaohei_pub 發給了小華的媽媽。這樣小華媽媽發消息的時候就使用了小黑的公鑰進行了加密，小黑獲取到消息表可以用自己的私鑰進行解密。

媽媽發送自己的公鑰給小華的時候也被小黑掉包了，這時小黑就有了雙方的公鑰。

小黑監聽到小華要求媽媽打錢的消息，對消息進行了篡改。

王大強老師聽完小華的疑慮，豎起了大拇指，說道：“別急，聽我慢慢解釋”。

現在的問題是出在交換公鑰的時候被小黑調包了，那接下來就需要解決這個問題。如何才能把公鑰安全地送到對方手上。

這似乎是永遠解不了的問題，畢竟公鑰始終是要經過傳輸的。這似乎是一個雞生蛋蛋生雞的問題。后來小華想了想他平時網上購物的時候，以前總是擔心怕付款了，商家跑路不給發貨，自從有了淘寶這個第三方機構，畢竟阿里家大業大，值得信賴，即使商家跑路了可以找淘寶。

后來就出現了關于公鑰的認證機構，這些認證機構很少，但非常權威，它會和電腦、瀏覽器等廠商達成信任關系，提前把認證機構的公鑰安裝到系統中，這樣就不會涉及到傳輸的問題了。

在聊天的過程中，小華發現消息發送和接收的時候很慢，后來發現因為是加密算法耗費比較長的時間。小華想了想，使用對稱加密的時候，唯一的缺點是交換秘鑰比較麻煩，但是速度非常快。那么可以通過非對稱加密來傳輸對稱加密的密鑰，密鑰傳輸成功后，使用對稱加密來加密消息。

到此，你理解如何保證通信安全了嗎?

「注：HTTP 屬于應用層協議，HTTPS 并不是一個新的協議，它只是比 HTTP 協議多了一層(TSL/SSL)來保證數據傳輸安全。TSL/SSL也屬于協議，它的主要作用是保證數據傳輸安全。大多數使用的是 OpenSSL 來實現，比如 Node 中的 TSL 就是基于 OpenSSL 實現的」。

總結

本文以故事的形式介紹了 HTTP 的不安全，保證 HTTPS 安全性的背后支持，包含數字證書、數字簽名、對稱加密、非對稱加密的概念，當然光有理論還不行，需要實踐才能更好地理解。大家加油。