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HTTPS工作原理和TCP握手机制

程序猿  · 公众号  · 程序员  · 2017-01-22 22:13

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HTTPS对应的通信时序图如下:

HTTPS协议和HTTP协议的区别: (具体HTTP协议的介绍可见参考资料2)
https协议需要到ca申请证书,一般免费证书很少,需要交费。
http是超文本传输协议,信息是明文传输,https 则是具有安全性的ssl加密传输协议。
http和https使用的是完全不同的连接方式用的端口也不一样,前者是80,后者是443。
http的连接很简单,是无状态的 。
HTTPS协议是由SSL+HTTP协议构建的可进行加密传输、身份认证的网络协议, 要比http协议安全。

2、TCP3次握手,4次挥手过程

1、建立连接协议(三次握手)

(1)客户端发送一个带 SYN标志 的TCP报文到服务器。这是三次握手过程中的报文1。
(2)服务器端回应客户端的,这是三次握手中的第2个报文,这个报文同时带ACK标志和SYN标志。因此它 表示对刚才客户端SYN报文的回应;同时又标志SYN给客户端,询问客户端是否准备好进行数据通讯
(3)客户必须再次回应服务段一个ACK报文,这是报文段3。

为什么需要“三次握手”

在谢希仁著《计算机网络》第四版中讲“三次握手”的目的是“为了防止已失效的连接请求报文段突然又传送到了服务端,因而产生错误”。在另一部经典的《计算机网络》一书中讲“三次握手”的目的是为了解决“网络中存在延迟的重复分组”的问题。这两种不用的表述其实阐明的是同一个问题。
谢希仁版《计算机网络》中的例子是这样的, “已失效的连接请求报文段 ”的产生在这样一种情况下:client发出的第一个连接请求报文段并没有丢失,而是在某个网络结点长时间的滞留了,以致延误到连接释放以后的某个时间才到达server。本来这是一个早已失效的报文段。但server收到此失效的连接请求报文段后,就误认为是client再次发出的一个新的连接请求。于是就向client发出确认报文段,同意建立连接。假设不采用“三次握手”,那么只要server发出确认,新的连接就建立了。由于现在client并没有发出建立连接的请求,因此不会理睬server的确认,也不会向server发送数据。但server却以为新的运输连接已经建立,并一直等待client发来数据。这样,server的很多资源就白白浪费掉了。采用“三次握手”的办法可以防止上述现象发生。例如刚才那种情况,client不会向server的确认发出确认。server由于收不到确认,就知道client并没有要求建立连接。”。 主要目的防止server端一直等待,浪费资源。

2、连接终止协议(四次挥手)

由于TCP连接是全双工的,因此每个方向都必须单独进行关闭。这原则是当一方完成它的数据发送任务后就能发送一个FIN来终止这个方向的连接。收到一个 FIN只意味着这一方向上没有数据流动,一个TCP连接在收到一个FIN后仍能发送数据。首先进行关闭的一方将执行主动关闭,而另一方执行被动关闭。
(1) TCP客户端发送一个 FIN







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