Какие механизмы обеспечивают безопасность в протоколе HTTPS

HTTPS (HyperText Transfer Protocol Secure) обеспечивает безопасность за счёт криптографического протокола TLS (Transport Layer Security), который предоставляет три ключевых гарантии безопасности:

1. Шифрование (Конфиденциальность)

• Что это: Данные, передаваемые между клиентом и сервером, шифруются, что делает их нечитаемыми для третьих лиц при перехвате трафика.
• Как работает: В процессе TLS Handshake клиент и сервер договариваются об общем сеансовом ключе. Этот ключ используется для симметричного шифрования (например, с помощью алгоритмов AES или ChaCha20), которое является очень быстрым.

2. Аутентификация (Подлинность)

• Что это: Клиент может быть уверен, что он общается именно с тем сервером, с которым намеревался, а не с его подделкой (защита от атак Man-in-the-Middle, MITM).
• Как работает: Сервер предоставляет клиенту свой SSL/TLS-сертификат. Этот сертификат содержит публичный ключ сервера и подписан доверенным Центром Сертификации (Certificate Authority, CA). Браузер клиента проверяет подпись CA, чтобы убедиться в подлинности сервера.

3. Целостность данных

• Что это: Гарантия того, что данные не были изменены или повреждены во время передачи.
• Как работает: Каждое сообщение подписывается кодом аутентификации сообщения (MAC или HMAC), который вычисляется на основе самих данных и сеансового ключа. Если данные изменятся, MAC станет недействительным, и соединение будет разорвано.

Упрощенный процесс TLS Handshake:

1. ClientHello: Клиент отправляет серверу список поддерживаемых шифров.
2. ServerHello: Сервер выбирает шифр, отправляет свой сертификат и публичный ключ.
3. Аутентификация: Клиент проверяет сертификат сервера через доверенный CA.
4. Обмен ключами: Клиент и сервер используют асимметричное шифрование (например, на основе публичного ключа сервера) для безопасного создания общего симметричного сеансового ключа.
5. Завершение: Дальнейший обмен данными происходит с использованием быстрого симметричного шифрования.

Важные ограничения HTTPS:

• Не защищает от уязвимостей на самом сервере (SQL-инъекции, XSS).
• Не скрывает метаданные: IP-адреса и доменные имена, к которым вы подключаетесь, остаются видимыми для провайдера.
• Безопасность зависит от корректной реализации и отсутствия уязвимостей в версиях TLS (например, старые уязвимости, как POODLE или Heartbleed).