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还可选择对用户进行认证。
SSL协议要求建立在可靠的传输层协议(TCP)之上。
SSL协议的优势在于
它是与应用层协议独立无关的,高层的应用层协议(例如:
HTTP,FTP,TELNET等)能透明地建立于
SSL协议之上。
SSL协议在应用层协议通信之前就已经完成加密算法、通信密钥的协商及服务器认证
工作。
在此之后应用层协议所传送的数据都会被加密,从而保证通信的私密性。
通过以上叙述,SSL协议提供的安全信道有以下三个特性:
1.数据的保密性
信息加密就是把明码的输入文件用加密算法转换成加密的文件以实现数据的保密。
加密的过程需要
用到密匙来加密数据然后再解密。
没有了密钥,就无法解开加密的数据。
数据加密之后,只有密匙
要用一个安全的方法传送。
加密过的数据可以公开地传送。
2.数据的一致性
加密也能保证数据的一致性。
例如:
消息验证码(MAC),能够校验用户提供的加密信息,接收者可
以用MAC来校验加密数据,保证数据在传输过程中没有被篡改过。
3.安全验证
加密的另外一个用途是用来作为个人的标识,用户的密匙可以作为他的安全验证的标识。
SSL是利用公开密钥的加密技术(RSA)来作为用户端与服务器端在传送机密资料时的加密通讯协定。
目前,大部分的Web服务器及浏览器都广泛支持SSL技术。
当浏览器试图连接一个具有SSL认证加
密的服务器时,就会唤醒一个SSL会话,浏览器检查认证,必须具备下面三个条件:
1)有一个权威机构发放证书,当然可以创建自我签订的证书(x509结构)。
2)证书不能过期。
3)证书是属于它所连接的服务器的。
只有全部具备了这三个条件,浏览器才能成功完成认证。
通过这三个条件,用户能确认其浏览器连接
到正确的服务器,而不是连接到一些想盗取用户密码等重要信息的虚假的服务器上。
在当今的电子商务中还有一项被广泛使用的安全协议是SET协议。
SET(SecureElectronicTransaction,
安全电子交易)协议是由VISA和MasterCard两大信用卡公司于1997年5月联合推出的规范。
SET能在电
子交易环节上提供更大的信任度、更完整的交易信息、更高的安全性和更少受欺诈的可能性。
SET交
易分三个阶段进行:
用户向商家购物并确定支付;
商家与银行核实;
银行向商家支付货款。
每个阶段都
涉及到RSA对数据加密,以及RSA数字签名。
使用SET协议,在一次交易中,要完成多次加密与解密操作,
故有很高的安全性,但SET协议比SSL协议复杂,商家和银行都需要改造系统以实现互操作。
在Linux下,比较流行支持SSL认证的是OpenSSL服务器。
OpenSSL项目是一个合作的项目,开发一个
健壮的、商业等级的、完整的开放源代码的工具包,用强大的加密算法来实现安全的Socket层
(SecureSocketsLayer,SSLv2/v3)和传输层的安全性(TransportLayerSecurity,TLSv1)。
这个项目是由全世界的志愿者管理和开发OpenSSL工具包和相关文档。
如何在Linux下配置OpenSSL服务器,首先从OpenSSL的主页()上下载
并可以使用自我签订的证书做认证,关于如何编译、安装OpenSSL服务器,可以参考一下OpenSSLHOWTO
文档。
SSL程序设计初步介绍
SSL通讯模型为标准的C/S结构,除了在TCP层之上进行传输之外,与一般的通讯没有什么明显的区
别。
在这里,我们主要介绍如何使用OpenSSL进行安全通讯的程序设计。
关于OpenSSL的一些详细的信
息请参考OpenSSL的官方主页。
在使用OpenSSL前,必须先对OpenSSL进行初始化,以下的三个函数任选其一:
SSL_library_init(void);
OpenSSL_add_ssl_algorithms();
SSLeay_add_ssl_algorithms();
事实上后面的两个函数只是第一个函数的宏。
如果要使用OpenSSL的出错信息,使用SSL_load_error_strings(void)进行错误信息的初始化。
以后
可以使用voidERR_print_errors_fp(FILE*fp)打印SSL的错误信息。
一次SSL连接会话一般要先申请一个SSL环境,基本的过程是:
1.SSL_METHOD*meth=TLSv1_client_method();
创建本次会话连接所使用的协议,如果是客户端可
以使用
SSL_METHOD*TLSv1_client_method(void);
TLSv1.0协议
SSL_METHOD*SSLv2_client_method(void);
SSLv2协议
SSL_METHOD*SSLv3_client_method(void);
SSLv3协议
SSL_METHOD*SSLv23_client_method(void);
SSLv2/v3协议
服务器同样需要创建本次会话所使用的协议:
SSL_METHOD*TLSv1_server_method(void);
SSL_METHOD*SSLv2_server_method(void);
SSL_METHOD*SSLv3_server_method(void);
SSL_METHOD*SSLv23_server_method(void);
需要注意的是客户端和服务器需要使用相同的协议。
2.申请SSL会话的环境CTX,使用不同的协议进行会话,其环境也是不同的。
申请SSL会话环
境的OpenSSL函数是
SSLK_CTX*SSL_CTX_new(SSL_METHOD*);
参数就是前面我们申请的SSL通讯方式。
返回当前
的SSL连接环境的指针。
然后根据自己的需要设置CTX的属性,典型的是设置SSL握手阶段证书的验证方式和加载自己
的证书。
voidSSL_CTX_set_verify(SSL_CTX*,int,int*(int,X509_STORE_CTX*))
设置证书验证的方式。
第一个参数是当前的CTX指针,第二个是验证方式,如果是要验证对方的话,就使用
SSL_VERIFY_PEER。
不需要的话,使用SSL_VERIFY_NONE.一般情况下,客户端需要验证对方,而
服务器不需要。
第三个参数是处理验证的回调函数,如果没有特殊的需要,使用空指针就可以了。
voidSSL_CTX_load_verify_locations(SSL_CTX*,constchar*,constchar*);
加载证书;
第一个参数同上,参数二是证书文件的名称,参数三是证书文件的路径;
intSSL_CTX_use_certificate_file(SSL_CTX*ctx,constchar*file,inttype);
加载本地的证书;
type指明证书文件的结构类型;
失败返回-1
intSSL_CTX_use_PrivateKey_file(SSL_CTX*ctx,constchar*file,inttype);
加载自己的私钥;
type参数指明私钥文件的结构类型;
加载了证书和文件之后,就可以验证私钥和证书是否相符:
BOOlSSL_CTX_check_private_key(SSL_CTX*);
3.既然SSL使用TCP协议,当然需要把SSLattach到已经连接的套接字上了:
SSL*SSL_new(SSL_CTX*);
申请一个SSL套节字;
intSSL_set_rfd(SSL*);
绑定只读套接字
intSSL_set_wfd(SSL*);
绑定只写套接字
intSSL_set_fd(SSL*);
绑定读写套接字
绑定成功返回1,失败返回0;
4.接下来就是SSL握手的动作了
intSSL_connect(SSL*);
失败返回-1
5.握手成功之后,就可以进行通讯了,使用SSL_read和SS_write读写SSL套接字代替传统的
read、write
intSSL_read(SSL*ssl,char*buf,intnum);
intSSL_write(SSL*ssl,char*buf,intnum);
如果是服务器,则使用SSL_accept代替传统的accept调用
intSSL_accept(SSL*ssl);
6.通讯结束,需要释放前面申请的SSL资源
intSSL_shutdown(SSL*ssl);
关闭SSL套接字;
voidSSL_free(ssl);
释放SSL套接字;
voidSSL_CTX_free(ctx);
释放SSL环境;
册都没有完成。
所以,本文紧紧是讲述了使用OpenSSL进行程序设计的框架。
更加详细的资
料可以参考OpenSSL的文档或者Apachemod_ssl的文档。
通过以上的介绍,我想读者对SSL协议已经有了一定的了解,作者有机会将会继续给大家介绍
SSL协议的其他方面的内容。
SSL原理解密
本文出自:
范晓明
RSA公钥加密在计算机产业中被广泛使用在认证和加密。
可以从RSADataSecurityInc.获得的RSA公钥加密许可证。
公钥加密是使用一对非对称的密码加密或解密的方法。
每一对密码由公钥和私钥组成。
公钥被广泛发布。
私钥是隐密的,不公开。
用公钥加密的数据只能够被私钥解密。
反过来,使用私钥加密的数据只能用公钥解密。
这个非对称的特性使得公钥加密很有用。
使用公钥加密法认证
认证是一个身份认证的过程。
在下列例子中包括甲和乙,公钥加密会非常轻松地校验身份。
符号{数据}key意味着"
数据"
已经使用密码加密或解密。
假如甲想校验乙的身份。
乙有一对密码,一个是公开的,另一个是私有的。
乙透露给甲他的公钥。
甲产生一个随机信息发送给乙。
甲——〉乙:
random-message
乙使用他的私钥加密消息,返回甲加密后的消息。
乙——〉甲:
{random-message}乙的私钥
甲收到这个消息然后使用乙的以前公开过的公钥解密。
他比较解密后的消息与他原先发给乙的消息。
如果它们完全一致,就会知道在与乙说话。
任意一个中间人不会知道乙的私钥,也不能正确加密甲检查的随机消息。
除非你清楚知道你加密的消息。
用私钥加密消息,然后发送给其他人不是一个好
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