Bất cứ khi nào chúng ta truy cập một trang web, mua hàng trực tuyến hoặc kiểm tra email, dữ liệu sẽ được truyền qua lại giữa các thiết bị của chúng ta và máy chủ từ xa. Việc trao đổi thông tin qua internet này đặt ra một câu hỏi quan trọng – làm thế nào để chúng ta biết dữ liệu của mình được an toàn trước những con mắt tò mò? Câu trả lời nằm ở các giao thức mã hóa như SSL/TLS.
, là các giao thức bảo mật thiết lập liên kết được mã hóa giữa máy khách (như trình duyệt web của bạn) và máy chủ (trang web bạn đang kết nối). Điều này cho phép truyền dữ liệu an toàn.
Chúng ta hãy xem xét kỹ SSL/TLS bắt tay và các bước cho phép kết nối internet an toàn.
Tổng quan về SSL/TLS Bắt tay
SSL /TLS bắt tay là một chuỗi các bước cho phép hai bên - thường là máy khách và máy chủ - xác thực lẫn nhau, thống nhất các tiêu chuẩn mã hóa và thiết lập kênh an toàn để truyền dữ liệu.
Nó giống như một điệu nhảy kỹ thuật số phức tạp với giao tiếp qua lại tinh vi chỉ tính bằng mili giây. Để hiểu cái bắt tay này, chúng ta hãy chia nhỏ nó ra từng bước:
-
Giới thiệu (Xin chào khách hàng): Trình duyệt của bạn gửi một “Xin chào khách hàng” thông báo tới máy chủ khi bạn yêu cầu một trang web an toàn. Thông báo này chứa thông tin cần thiết, bao gồm SSL/TLS các phiên bản nó hỗ trợ và bộ mật mã mà nó có thể sử dụng.
-
Phản hồi của máy chủ (ServerHello): Máy chủ trả lời bằng một “Máy chủXin chào” tin nhắn, bao gồm SSL/TLS phiên bản và bộ mật mã được cả hai bên hỗ trợ.
-
Thông tin xác thực của máy chủ: Máy chủ xuất trình chứng chỉ số của nó, được xác minh bởi Cơ quan cấp chứng chỉ (CA), chẳng hạn như , giống như thẻ ID cung cấp tính xác thực của nó.
-
Xác minh của khách hàng và tạo khóa: Trình duyệt của bạn xác thực chứng chỉ của máy chủ. Sau khi được xác minh, nó sử dụng khóa chung của máy chủ để mã hóa 'bí mật trước,' một khóa phiên duy nhất và gửi nó trở lại máy chủ.
-
Thiết lập kết nối an toàn: Máy chủ giải mã bí mật tiền chủ bằng khóa riêng của nó. Sau đó, máy chủ và máy khách sẽ tính toán khóa phiên, khóa này sẽ được sử dụng để mã hóa đối xứng tất cả các giao tiếp.
Các thành phần chính của SSL/TLS Bắt tay
Bây giờ chúng ta đã phác thảo SSL/TLS các bước bắt tay, hãy cùng tìm hiểu các khái niệm và công nghệ cốt lõi giúp cho việc bắt tay này trở nên khả thi:
Mã hóa bất đối xứng
Điều này đề cập đến việc sử dụng một cặp khóa – một khóa công khai và một khóa riêng tư – để mã hóa. Dữ liệu được mã hóa bằng khóa chung chỉ có thể được giải mã bằng khóa riêng. Điều này cho phép truyền dữ liệu an toàn.
Mã hóa đối xứng
Điều này sử dụng một khóa chung duy nhất để mã hóa và giải mã dữ liệu. Mã hóa đối xứng nhanh hơn mã hóa bất đối xứng. SSL/TLS bắt tay sử dụng mã hóa bất đối xứng để chia sẻ khóa phiên đối xứng một cách an toàn giữa các bên.
Chứng thư số
Các tài liệu điện tử này liên kết khóa công khai với một thực thể như trang web hoặc tổ chức. Chúng cho phép xác thực an toàn trên internet. Chứng chỉ số được cấp bởi Cơ quan cấp chứng chỉ (CA) như .
Bộ mật mã
Bộ mật mã là một tập hợp các thuật toán xác định các tham số mật mã cho SSL/TLS phiên họp. Điều này bao gồm các phương thức trao đổi khóa, mật mã mã hóa và hàm băm.
Khóa phiên
Máy khách và máy chủ tạo các khóa đối xứng tạm thời duy nhất cho mỗi phiên, được gọi là khóa phiên. Tất cả dữ liệu được truyền trong phiên được mã hóa bằng các khóa này.
Tương thân TLS
Tương thân TLS (mTLS) là chế độ trong đó cả máy khách và máy chủ đều xác thực lẫn nhau bằng chứng chỉ kỹ thuật số. Điều này cung cấp bảo mật nâng cao so với tiêu chuẩn một chiều TLS xác thực. Máy khách phải có chứng chỉ và cặp khóa riêng trong mTLS.
Để tất cả chúng cùng nhau
SSL /TLS bắt tay tập hợp các công nghệ này để tạo ra một phiên được mã hóa an toàn:
-
xác thực danh tính của máy chủ.
-
Mã hóa bất đối xứng cho phép trao đổi an toàn khóa phiên đối xứng.
-
Bộ mật mã cung cấp các thuật toán mã hóa.
-
Khóa phiên mã hóa luồng dữ liệu giữa các bên.
Tại sao SSL/TLS Vấn đề bắt tay
SSL liền mạch/TLS bắt tay cho phép truyền dữ liệu được mã hóa để bảo vệ thế giới kỹ thuật số của chúng ta. Nó cho phép thương mại, liên lạc và kết nối trực tuyến an toàn bằng cách:
-
Xác minh bạn đã kết nối với trang web xác thực và không phải là kẻ mạo danh
-
Mã hóa tất cả dữ liệu trao đổi trong phiên.
-
Đảm bảo không bên thứ ba nào có thể đọc hoặc sửa đổi thông tin khi nó truyền qua internet
Không có SSL/TLS bắt tay, thông tin nhạy cảm của chúng ta sẽ bị lộ trên mạng.
Kết luận:
Bất chấp sự phức tạp của nó, SSL/TLS bắt tay nhằm mục đích giữ cho các tương tác trực tuyến của chúng ta được an toàn. Mỗi khi chúng ta mua hàng trực tuyến, đăng nhập vào email hoặc tham gia vào các cuộc trò chuyện riêng tư, nó đều ở đó.
