Что такое HTTPS?

Все наши запросы в Интернете представляют собой обмен данными. Информация от пользователя к серверу и обратно поступает по открытому протоколу передачи данных HTTP (HyperText Transfer Protocol). Он лежит в основе работы сети. Однако у HTTP есть недостаток — отсутствие защиты шифрованием. Из-за этого личная информация пользователей (пароли, номера банковских карт, паспортные данные) может быть украдена третьими лицами. Для защиты информации был внедрён HTTPS — протокол безопасного соединения.

При работе по HTTPS браузер пользователя и сервер обмениваются ключами. Сервер также отправляет сертификат, подтверждающий, что он является именно тем сервером, к которому обращался пользователь. Браузер устанавливает подлинность ключа . Если ключ не подделан, браузер пользователя и сервер доверяют друг другу и выбирают шифр на одну сессию (один сеанс обмена запросами и ответами), чтобы исключить возможность вмешательства третьих лиц.

Для чего нужен SSL-сертификат?

Чтобы ваш сайт работал по протоколу HТТPS, необходимо установить SSL-сертификат безопасности . После установки сертификата данные, которыми пользователи обмениваются с сервером, будут надёжно защищены от третьих лиц специальными ключами шифрования.

Все популярные браузеры поддерживают шифрованное соединение. Чтобы узнать, работает ли сайт по HTTPS, присмотритесь к URL в адресной строке. Если адрес начинается с https:// и перед ним отображается зелёный замок, разработчик сайта позаботился о безопасности пользовательских данных:

Где применяется HTTPS?

В настоящее время использование протокола HTTPS — признак хорошего тона. HTTPS демонстрирует посетителям сайта, что они могут без опасений оставлять на нём личную информацию и совершать транзакции. Также он служит для SEO-продвижения проекта — позволяет занять более высокую позицию в поисковой выдаче. Поисковые системы (Google, Яндекс и пр.) дорожат доверием аудитории и выше ранжируют сайты, которые работают через безопасное соединение.

  • электронные платёжные системы и сайты магазинов;
  • социальные сети и сайты, на которых пользователи оставляют личную информацию;
  • ресурсы, для которых важна статусность.

Установка SSL-сертификата на сайт гарантирует:

  • подлинность соответствия ресурса подписям в сертификате, что положительно сказывается на уровне доверия посетителей к вашему сайту;
  • целостность передаваемой информации. На время передачи информации от сервера к браузеру гарантируется отсутствие изменений или потерь данных;
  • конфиденциальность . За счёт использования 256-разрядного шифрования данных информация, передаваемая между вашим сервером и браузером посетителя, недоступна для просмотра и изменения посторонним лицам.

Как перейти с HTTP на HTTPS?

Если ваш сайт обслуживается на хостинге сайт, выполните следующие шаги:

  1. 1 Закажите SSL-сертификат или подключите бесплатный SSL-сертификат при регистрации домена или услуги хостинга в сайт. Подробнее о заказе SSL читайте в разделе .
  2. 2 Активируйте сертификат по соответствующей инструкции из раздела

Что такое SSL? Secure Sockets Layer, иногда называемые цифровыми сертификатами, используются для установления зашифрованного и защищенного соединения между интернет-браузером или компьютером пользователя, сервером или веб-сайтом и служат основой интернет-безопасности в мировой паутине. SSL-соединение защищает конфиденциальные данные, такие как данные кредитной карты, обмениваемые во время каждого посещения, который называется сеансом, от перехвата неавторизованных сторон и пользователей с неблагожелательными и хакерскими намерениями.

Что такое SSL и сертификат?

SSL — глобальная стандартная технология безопасности, обеспечивающая зашифрованную связь между веб-браузером и сервером. Большое количество пользователей онлайн-бизнеса и частных лиц используют SSL для снижения риска получения конфиденциальной информации (номера кредитных карт, имен пользователей, паролей, электронных писем) и защиты от похищения или вмешательства со стороны хакеров и похитителей личных данных.

Для создания безопасного соединения на веб-сервере устанавливается SSL-сертификат (также называемый цифровым сертификатом) и выполняет следующие базовые функции:

  • аутентифицирует адрес веб-сайта (это гарантирует посетителям, что они не находятся на фиктивном сайте);
  • шифрует передаваемые данные.

Недоверенный сертификат формирует ошибку при обращении к сайту «SSL Error».

Типы сертификатов

Существует большое количество различных типов сертификации SSL, основанных на количестве доменных имен или поддоменов, таких как:

  • Single — обеспечивает одно полное доменное имя или имя поддомена.
  • Подстановочный знак - охватывает одно доменное имя и неограниченное количество его поддоменов.
  • Multi-Domain — защищает несколько доменных имен.

И необходимый уровень валидации, например:

    Проверка домена — этот уровень является наименее дорогим и охватывает базовое шифрование и проверку права собственности на регистрацию доменного имени. Этот тип сертификата обычно занимает от пары минут до нескольких часов.

    Проверка организации — в дополнение к базовому шифрованию и проверке прав собственности на регистрацию доменного имени, определенные данные владельца (например, имя и адрес) аутентифицируются. Этот тип сертификата занимает от одного часа до нескольких дней.

    Расширенная проверка — обеспечивает максимальную степень безопасности из-за тщательного изучения, которое проводится до выдачи этого сертификата (и строго указано в руководящих принципах, установленных управляющим консорциумом индустрии сертификации). Помимо владения регистрацией имени домена и аутентификации объекта, проверяется юридическое, физическое и оперативное существование объекта. Этот тип сертификата занимает от одного дня до нескольких недель.

Кому может понадобиться сертификат SSL?

Любое лицо или организация, которые используют свой сайт для запроса, получения, обработки, сбора, хранения или отображения конфиденциальной информации нуждаются в защите данных. Вот некоторые примеры этой информации:

  • логины и пароли;
  • финансовая информация (номера кредитных карт, банковские счета);
  • личные данные (имена, адреса, номера социального страхования, даты рождения);
  • конфиденциальная информация;
  • юридические документы и контракты;
  • списки клиентов;
  • медицинские записи.

Где можно получить сертификаты SSL?

Сертификаты выдаются органами сертификации организациям, которым доверяют проверку подлинности и легитимности любого объекта, запрашивающего сертификат.

Роль органа сертификации заключается в том, чтобы принимать сертификационные приложения, проверять их подлинность, выдавать сертификаты и сохранять информацию о состоянии выданных документов.

Также можно приобрести цифровые сертификаты у регистратора доменных имен или поставщика веб-сайтов.

При выборе поставщика очень важно учитывать ту информацию, что веб-браузеры пользователей хранят кешированный список доверенных центров сертификации в файле, поэтому если цифровой сертификат подписывается документом, которая не находится в «одобренном» списке, браузер отправит предупреждающее сообщение пользователю о том, что веб-сайт не заслуживает доверия и выдаст ошибку «Err SSL».

Как узнать, имеет ли сайт сертификат SSL? Есть четыре визуальных подсказки:

  • значок замка слева от URL-адреса;
  • префикс URL https вместо http;
  • гербовая печать;
  • зеленая адресная строка (когда выдается сертификат LK SSL).

Спецификация

SSL-сертификаты, как файлы данных в цифровом формате, связывают криптографический ключ с данными организации, такими как:

  • имя домена, сервера или хоста;
  • организационная принадлежность и местоположение.

Организации необходимо инсталлировать SSL-сертификат на веб-сервер, чтобы установить безопасный сеанс с браузерами, после чего весь передаваемый трафик будет безопасным.

Когда сертификат успешно установлен, протокол приложения изменится на HTTPS, где «S» означает «безопасный». В зависимости от типа сертификата, браузер будет показывать значок замка или зеленую полосу при посещении сайта, содержащего сертификат SSL.

Как работает SSL-сертификат?

Что такое SSL и за что отвечает эта технология? Сертификаты используют криптографию с открытым ключом, которая использует защиту из двух ключей, которые являются длинными строками произвольно сгенерированных чисел. Один из них именуется закрытым ключом, а второй — открытым, который известен серверу и доступен. Его можно использовать для шифрования любого сообщения. Если Пользователь №1 отправит сообщение Пользователю №2, он заблокирует его с помощью открытого ключа, но единственный способ дешифрования — разблокировка с помощью частного ключа Пользователя №2. Если хакер перехватывает сообщение до получения адресатом, он видит только криптографический код, который невозможно взломать.

Зачем нужен сертификат SSL?

SSL-сертификаты защищают конфиденциальную информацию (данные о кредитной карте, имена пользователей и пароли). Также выполняют следующий функционал:

  • Обеспечивает безопасность контента между серверами.
  • Увеличивает рейтинг в поисковой системе Google.
  • Повышает доверие клиентов.
  • Улучшает коэффициент конверсии.

Сертификаты SSL должны быть выданы из доверенного центра сертификации. Браузеры, ОС и мобильные гаджеты поддерживают список доверенных корневых сертификатов, которые должны присутствовать на машине конечного пользователя. Если сертификат не является доверенным, браузер будет предоставлять недоверенные сообщения об ошибках SSL конечному пользователю. В случае e-commerse такие сообщения о сбоях приводят к немедленному недоверию к веб-сайту, а организация рискуют потерять бизнес и доверие у большинства потребителей.

Центры сертификации

Компания GlobalSign известна как доверенный центр сертификации. Это обусловлено тем, что поставщики браузеров и операционные системы доверяют GlobalSign как законному центру сертификации, выдающему надежные SSL-сертификаты.
GlobalSign была основана в 1996 г. в Европе и остается одним из самых авторитетных центров сертификации в мире.

Цели использования сертификатов

Что такое SSL и каковы причины их применения? SSL является основой безопасного Интернета и защищает конфиденциальную информацию. MTS SSL обеспечивает конфиденциальность, критическую безопасность и целостность данных как для веб-сайтов, так и для личной информации пользователей.

Основная причина применения сертификации SSL состоит в том, чтобы хранить конфиденциальные данные, отправленные через сеть, в зашифрованном виде, чтобы прочесть ее мог исключительно получатель без доступа третьих лиц. Это важно, потому что информация, которую вы отправляете в Интернете, передается с компьютера на компьютер, чтобы добраться до целевого сервера. Любой компьютер, находящийся между вами и сервером, может видеть ваши номера кредитных и дебетовых карт, имена пользователей и пароли и другую конфиденциальную информацию, если он не зашифрован сертификатом. Когда используется SSL-protocol, информация становится абсолютно нечитаемой для всех пользователей, за исключением серверной части, на которую отправляется информация.

SSL обеспечивает аутентификацию

В дополнение к шифрованию сертификат SSL также обеспечивает аутентификацию. Это означает, что вы можете быть уверены, что отправляете информацию на нужный сервер. Почему это важно? Характер Интернета означает, что клиенты часто будут отправлять информацию через несколько компьютеров. Любой из этих ПК может фальсифицировать ваш веб-сайт. Этого можно избежать только с помощью надлежащей инфраструктуры открытого ключа и получения сертификата от надежного поставщика.

Почему провайдеры SSL важны?

Доверенные поставщики GWS RD SSL будут выдавать сертификат только проверенной компании, прошедшей несколько этапов проверок. Некоторые типы сертификатов, например EV SSL Certificates, требуют большей проверки, чем другие. Производители веб-браузеров проверяют, что поставщики RD SSL следуют определенным практикам и были проверены сторонним разработчиком, используя такой стандарт, как WebTrust.

SSL обеспечивает доверие

Веб-браузеры формируют визуальные сигналы, такие как значок блокировки или зеленая полоска, чтобы посетители знали, когда их соединение защищено.

HTTPS также защищает от фишинговых атак. Фишинг-адрес электронной почты отправляется преступником, который выдает свой ресурс за ваш сайт. Обычно письмо содержит ссылку на свой собственный сайт и использует атаку «человек в середине» для использования собственного доменного имени.

SSL требуется для соответствия требованиям PCI

Чтобы принять информацию о кредитной карте на своем веб-сайте, вы должны пройти определенные проверки, которые показывают, что вы соблюдаете стандарты индустрии платежных карт (PCI). Одно из требований - правильно использовать SSL-сертификат.

Недостатки

Есть ли недостатки в использовании сертификатов SSL? Стоимость — очевидный недостаток. Поставщикам необходимо построить надежную инфраструктуру и подтвердить свои данные. Высокая стоимость решения была снижена благодаря усилению конкуренции в отрасли и появлению таких поставщиков, как Let"s Encrypt.

Производительность — еще один недостаток SSL. Поскольку информация, которую вы отправляете, должна быть зашифрована сервером, требуется больше ресурсов на ее обработку. Разница в производительности заметна только для веб-сайтов с очень большим количеством посетителей и может быть сведена к минимуму с помощью специального оборудования.

В целом недостатки использования SSL немногочисленны, и преимущества намного перевешивают их. Правильное использование SSL-сертификатов поможет защитить клиентов и повысить доверие к ресурсу.

При попытке доступа к вашему сайту он может быть подменен злоумышленниками даже в том случае, если пользователь правильно ввел его доменное имя.

SSL-сертификаты исключают возможность подобной подмены - просмотрев сертификат, пользователь может убедиться, что на домене размещен именно тот сайт, который там должен быть, а не его дубликат.

Кроме того, SSL-сертификат позволяет пользователю проверить, кто является владельцем сайта. Это значит, что пользователь может удостовериться, что он зашел на сайт нужной ему организации, а не на сайт ее двойника.

Еще одна важная функция SSL-сертификатов - шифрование интернет-соединения. Зашифрованное соединение необходимо для предотвращения возможного хищения конфиденциальных данных при их передаче в сети.

SSL-сертификаты рекомендуем устанавливать в разделе сайта, где пользователи вводят конфиденциальные данные, например, на страницах авторизации и оплаты услуг. Наличие на сайте сертификата защищает его от возможных подделок, так как пользователь всегда может убедиться, что сайт подлинный, и проверить, кому он принадлежит.

В целях безопасности SSL-сертификат не переносится на другой договор.

Проверить принадлежность домена в заказе на сертификат можно через электронную почту, указанную для домена в Whois сервисе. Для этого вам нужно обратиться к регистратору домена и прописать в Whois сервисе для него любую электронную почту. Если домен зарегистрирован в RU-CENTER, то для этого укажите почту в личном кабинете:

  1. В выберите Услуги → Мои домены .
  2. Нажмите на доменное имя как на активную ссылку.
  3. В строке Описание в Whois нажмите ссылку Изменить .
  4. Укажите электронную почту и нажмите кнопку Сохранить изменения . После этого уведомьте нас о проделанных действиях по адресу .

Если запрос на сертификат CSR вы генерировали в личном кабинете RU-CENTER (была выбрана опция «создать CSR»), то закрытый ключ сохранился автоматически на вашем компьютере с именем файла privatekey.txt. Попробуйте выполнить поиск на компьютере. Без сохранения файла вы не могли бы перейти на следующий шаг при подаче заказа на сертификат. Если же запрос на сертификат CSR был сгенерирован на вашем сервере или у стороннего хостинг-провайдера, то закрытый ключ находится на сервере или у провайдера соответственно. Если закрытый ключ утерян, то необходимо выполнить - это бесплатно.

  1. Зайдите на сайт https://www.upik.de .
  2. Выберите язык English .
  3. Нажмите ссылку UPIKR-Search with D-U-N-SR number .
  4. В поле D&B D-U-N-SR Number введите номер DUNS.
  5. В поле Select country выберите страну.
  6. На открывшейся карточке компании вы можете проверить наличие номера телефона в поле Telephone number .

Если номер телефона указан некорректно или отсутствует, обратитесь в российское представительство DUN&BRADSTREET - компанию Интерфакс , и внесите или откорректируйте номер телефона в карточке компании. После внесения изменений номер телефона по вашему DUNS будет отображаться только через 7-30 календарных дней.

Чтобы изменить список доменов, на которые распространяется сертификат, необходимо заново создать CSR и пройти процедуру перевыпуска сертификата:

1. В разделе Для клиентов SSL-сертификаты и выберите нужный сертификат.

3. Если вы хотите создать CSR в процессе заказа - нажмите Продолжить .Если вы будете использовать свой CSR - введите его в появившемся поле. Создание CSR для установки сертификата на Microsoft IIS описано в отдельных инструкциях - они откроются при выборе этого варианта.

4. Внесите изменения в список доменов и нажмите Продолжить .

5. Укажите контактные данные и нажмите Продолжить .

6. Сохраните приватный ключ - он понадобится для установки сертификата на веб-сервер. Нажмите Продолжить .

7. Проверьте корректность и нажмите Отправить заказ .

SSL-сертификаты выпускаются на срок 1-2 года.

Если организация заказывает сертификат на домен, который ей не принадлежит, то для этого необходимо предоставить письмо от владельца домена с разрешением на выпуск сертификата. Шаблон письма будет направлен удостоверяющим центром на контактный адрес электронной почты заказчика сертификата.

Сертификат может подтверждать наличие прав управления доменом, то есть удостоверять только домен. Такие сертификаты относятся к категории . Просмотрев сертификат DV, пользователь может убедиться, что он действительно находится на том сайте, адрес которого введен в строке браузера, то есть что при доступе к сайту пользователь не был перенаправлен злоумышленниками на подложный веб-ресурс. Однако сертификат не содержит информации о том, кому принадлежит сайт - в сертификате не будут указаны сведения о его владельце. Это обусловлено тем, что для получения сертификата его заказчику не требуется предоставлять документальное подтверждение своих идентификационных данных. Следовательно, они могут быть вымышленными (например, заказчик сертификата может выдать себя за другое лицо).

Сертификат может подтверждать наличие прав управления доменным именем и существование организации, у которой есть эти права, то есть удостоверять домен и его владельца. Такие сертификаты относятся к категории . Просмотрев сертификат OV, пользователь может убедиться, что он действительно находится на том сайте, адрес которого введен в строке браузера, а также определить, кому принадлежит этот сайт. Для выпуска данного сертификата его заказчик должен документально подтвердить свои идентификационные данные.

Протокол обеспечивает конфиденциальность обмена данными между клиентом и сервером, использующими TCP/IP, причём для шифрования используется асимметричный алгоритм с открытым ключом . При шифровании с открытым ключом используются два ключа, открытый и секретный, причем любой из них может использоваться для шифрования сообщения. Если для шифрования сообщения был использован открытый ключ, то для расшифровки должен использоваться секретный, и наоборот. В такой ситуации возможны два способа использования ключей. Во-первых, сторона, хранящая в тайне секретный ключ и опубликовавшая открытый, может принимать от противоположной стороны сообщения, зашифрованные открытым ключом, которые не может прочитать никто, кроме нее (ведь для расшифровки требуется секретный ключ, известный только ей). Во-вторых, с помощью закрытого ключа сторона-обладатель закрытого ключа может создавать зашифрованные сообщения, которые может прочесть кто угодно (ведь для расшифровки нужен открытый ключ, доступный всем), но при этом прочитавший может быть уверен, что это сообщение было создано стороной-обладателем секретного ключа.

Описание

Протокол SSL состоит из двух подпротоколов: протокол SSL записи и рукопожатия. Протокол SSL записи определяет формат, используемый для передачи данных. Протокол SSL включает рукопожатие с использованием протокола SSL записи для обмена сериями сообщений между сервером и клиентом во время установления первого соединения. Для работы SSL требуется, чтобы на сервере имелся SSL-сертификат .

SSL предоставляет канал, имеющий 3 основных свойства:

  • Аутентификация. Сервер всегда аутентифицируется, в то время как клиент аутентифицируется в зависимости от алгоритма.
  • Целостность. Обмен сообщениями включает в себя проверку целостности.
  • Конфиденциальность канала. Шифрование используется после установления соединения и используется для всех последующих сообщений.

В протоколе SSL все данные передаются в виде записей-объектов, состоящих из заголовка и передаваемых данных. Передача начинается с заголовка. Заголовок содержит либо два, либо три байта кода длины. Причём, если старший бит в первом байте кода равен единице, то запись не имеет заполнителя и полная длина заголовка равна двум байтам, иначе запись содержит заполнитель и полная длина заголовка равна трём байтам. Код длины записи не включает в себя число байт заголовка. Длина записи 2-байтового заголовка:

RecLength = ((byte[ 0 ] & 0x7F ) << 8 ) | byte[ 1 ] ;

Здесь byte и byte - первый и второй полученные байты. Длина записи 3-байтового заголовка:

RecLength = ((byte[ 0 ] & 0x3F ) << 8 ) | byte[ 1 ] ; Escape = (byte[ 0 ] & 0x40 ) != 0 ; Padding = byte[ 2 ] ;

Здесь Padding определяет число байтов, добавленных отправителем к исходному тексту, для того, чтобы сделать длину записи кратной размеру блока шифра, при использовании блочного шифра.
Теперь отправитель «заполненной» записи добавляет заполнитель после имеющихся данных и шифрует всё это. Причем, содержимое заполнителя никакой роли не играет. Из-за того, что известен объём передаваемых данных, заголовок может быть сформирован с учетом Padding.
В свою очередь получатель записи дешифрует все поля данных и получает полную исходную информацию. Затем производится вычисление значения RecLength по известному Padding, и заполнитель из поля данных удаляется. Данные записи SSL состоят из 3 компонент:

  • MAC_Data - (Message Authentication Code) - код аутентификации сообщения
  • Padding_Data - данные заполнителя
  • Actual_Data[N] - реальные данные

Когда записи посылаются открытым текстом, очевидно, что никакие шифры не используются. Тогда длина Padding_Data и MAC_Data равны нулю. При использовании шифрования Padding_Data зависит от размера блока шифра, а MAC_Data зависит от выбора шифра. Пример вычисления MAC_Data:

MacData = Hash(Secret, Actual_Data, Padding_Data, Sequence_Number) ;

Значение Secret зависит от того, кто (клиент или сервер) посылает сообщение. Sequence_Number - счётчик, который инкрементируется как сервером, так и клиентом. Здесь Sequence_Number представляет собой 32-битовый код, передаваемый хэш-функции в виде 4 байт, причём, первым передаётся старший байт. Для MD2, MD5 MAC_Size равен 16 байтам (128 битам). Для 2-байтового заголовка максимальная длина записи равна 32767 байтов, а для 3-байтного заголовка - 16383 байтов.

История и развитие

Протокол SSL был изначально разработан компанией Netscape. Версия протокола 1.0 публично не выпускалась. Версия 2.0 была выпущена в феврале 1995 года, но «содержала много недостатков по безопасности, которые, в конечном счёте, привели к созданию версии 3.0», которая была выпущена в 1996 году. Тем самым версия SSL 3.0 послужила основой для создания протокола TLS 1.0, стандарт протокола Internet Engineering Task Force (IETF) впервые был определен в RFC 2246 в январе 1999 года. Visa, Master Card, American Express и многие другие организации, работающие с интернет деньгами, имеют лицензию на использование протокола SSL для коммерческих целей в сети Интернет.

SSL работает модульным способом. Тем самым SSL расширяемо в соответствии с проектом о поддержке прямой и обратной совместимости и переговорам между соединениями в одноранговой сети.

Применение

Значительное использование протокола SSL привело к формированию протокола HTTPS (Hypertext Transfer Protocol Secure), поддерживающего шифрование. Данные, которые передаются по протоколу HTTPS , «упаковываются» в криптографический протокол SSL или TLS , тем самым обеспечивая защиту этих данных. Такой способ защиты широко используется в мире Веб для приложений, в которых важна безопасность соединения, например в платёжных системах. HTTPS поддерживается всеми браузерами. В отличие от HTTP , для HTTPS по умолчанию используется TCP -порт 443.

Изначально виртуальные частные сети (VPN) на основе SSL разрабатывались как дополнительная и альтернативная технология удалённого доступа на основе IPsec VPN. Однако, такие факторы, как достаточная надёжность и дешевизна сделали эту технологию привлекательной для организации VPN. Также SSL получил широкое применение в электронной почте.

Основные цели протокола в порядке приоритетности

  1. Криптографическая безопасность: SSL устанавливает безопасное соединение между двумя сторонами.
  2. Совместимость: Программисты, независимо друг от друга могут создавать приложения, использующие SSL, которые впоследствии будут способны успешно обмениваться криптографическими параметрами без всякого знания кода чужих программ.
  3. Расширяемость: SSL стремится обеспечить рабочее пространство, в котором новые открытые ключи и трудоемкие методы шифрования могут быть включены по мере необходимости.
  4. Относительная эффективность: работа протокола на основе SSL требует больших скоростей от CPU, в частности для работы с открытыми ключами. По этой причине SSL протокол был включен в необязательную сессию схемы кеширования для уменьшения числа соединений, которые необходимо устанавливать с нуля. Кроме того, большое внимание уделяется тому, чтобы уменьшить сетевую активность.

Аутентификация и обмен ключами

SSL поддерживает 3 типа аутентификации:

  • аутентификация обеих сторон (клиент - сервер),
  • аутентификация сервера с неаутентифицированным клиентом
  • полная анонимность.

Всякий раз, когда сервер аутентифицируется, канал безопасен против попытки перехвата данных между веб-сервером и браузером, но полностью анонимная сессия по своей сути уязвима к такой атаке. Анонимный сервер не может аутентифицировать клиента. Если сервер аутентифицирован, то его сообщение сертификации должно обеспечить верную сертификационную цепочку, ведущую к приемлемому центру сертификации. Проще говоря, аутентифицированный клиент должен предоставить допустимый сертификат серверу. Каждая сторона отвечает за проверку того, что сертификат другой стороны еще не истек и не был отменен. Главная цель процесса обмена ключами - это создание секрета клиента (pre_master_secret), известного только клиенту и серверу. Секрет (pre_master_secret) используется для создания общего секрета (master_secret). Общий секрет необходим для того чтобы создать сообщение для проверки сертификата, ключей шифрования, секрета MAC (message authentication code) и сообщения «finished». При посылке верного сообщения «finished», тем самым стороны докажут что они знают верный секрет (pre_master_secret).

Анонимный обмен ключами

Полностью анонимная сессия может быть установлена при использовании алгоритма RSA или Диффи-Хеллмана для создания ключей обмена. В случае использования RSA клиент шифрует секрет (pre_master_secret) с помощью открытого ключа несертифицированного сервера. Открытый ключ клиент узнает из сообщения обмена ключами от сервера. Результат посылается в сообщении обмена ключами от клиента. Поскольку перехватчик не знает закрытого ключа сервера, то ему будет невозможно расшифровать секрет (pre_master_secret). При использовании алгоритма Диффи-Хеллмана открытые параметры сервера содержатся в сообщении обмена ключами от сервера, и клиенту посылают в сообщении обмена ключами. Перехватчик, который не знает приватных значений, не сможет найти секрет (pre_master_secret).

Обмен ключами при использовании RSA и аутентификация

В этом случае обмен ключами и аутентификация сервера может быть скомбинирована. Открытый ключ также может содержаться в сертификате сервера или может быть использован временный ключ RSA , который посылается в сообщении обмена ключами от сервера. Когда используется временный ключ RSA, сообщения обмена подписываются server’s RSA или сертификат DSS. Сигнатура включает текущее значение сообщения Client_Hello.random, таким образом старые сигнатуры и старые временные ключи не могут повторяться. Сервер может использовать временный ключ RSA только однажды для создания сессии. После проверки сертификата сервера клиент шифрует секрет (pre_master_secret) при помощи открытого ключа сервера. После успешного декодирования секрета (pre_master_secret) создается сообщение «finished», тем самым сервер демонстрирует, что он знает частный ключ соответствующий сертификату сервера.

Когда RSA используется для обмена ключами, для аутентификации клиента используется сообщение проверки сертификата клиента. Клиент подписывается значением, вычисленным из master_secret и всех предшествующих сообщений протокола рукопожатия. Эти сообщения рукопожатия включают сертификат сервера, который ставит в соответствие сигнатуре сервера, сообщение Server_Hello.random, которому ставит в соответствие сигнатуру текущему сообщению рукопожатия.

Обмен ключами при использовании Diffie-Hellman и аутентификация

В этом случае сервер может также поддерживать содержащий конкретные параметры алгоритм Диффи-Хеллмана или может использовать сообщения обмена ключами от сервера для посылки набора временных параметров подписанных сертификатами DSS или RSA. Временные параметры хэшируются с сообщением hello.random перед подписанием, для того чтобы злоумышленник не смог совершить повтор старых параметров. В любом случае клиент может проверить сертификат или сигнатуру, для уверенности, что параметры принадлежат серверу.

Если клиент имеет сертификат, содержащий параметры алгоритма Diffie-Hellman , то сертификат также содержит информацию требуемую для того чтобы завершить обмен ключами. Заметим, что в этом случае клиент и сервер должны будут сгенерировать те же Diffie-Hellman результаты (pre_master_secret), каждый раз когда они устанавливают соединение. Для того чтобы предотвратить остановку секрета (pre_master_secret) в памяти компьютера на время дольше, чем необходимо, секрет должен быть переведен в общий секрет (master_secret) настолько быстро, на сколько это возможно. Параметры клиента должны быть совместимы с теми, которые поддерживает сервер для того, чтобы работал обмен ключами.

Протокол записи (Record Layer)

Протокол записи - это уровневый протокол. На каждом уровне сообщения включают поля для длины, описания и проверки. Протокол записи принимает сообщения, которые нужно передать, фрагментирует данные в управляемые блоки, разумно сжимает данные, применяя MAC (message authentication code), шифрует и передаёт результат. Полученные данные он расшифровывает, проверяет, распаковывает, собирает и доставляет к более верхним уровням клиента.

Существует четыре протокола записи: протокол рукопожатия (handshake protocol), протокол тревоги (alert protocol), протокол изменения шифра (the change cipher spec protocol), протокол приложения (application data protocol). Если SSL реализация получает тип записи, который ей неизвестен, то эта запись просто игнорируется. Любой протокол созданный для использования совместно с SSL должен быть хорошо продуман, так как будет иметь дело с атаками на него. Заметим, что из-за типа и длины записи, протокол не защищен шифрованием. Внимание следует уделить тому, чтобы минимизировать трафик.

Протокол рукопожатия (handshake)

SSL клиент и сервер договариваются об установлении связи с помощью процедуры рукопожатия. Во время рукопожатия клиент и сервер договариваются о различных параметрах, которые будут использованы, чтобы обеспечить безопасность соединения.

  • Рукопожатие начинается тогда, когда клиент подключается к SSL серверу. Запрос безопасного соединения представляет собой список поддерживаемых шифров и хэш-функций.
  • Из этого списка сервер выбирает самый сильный шифр и хэш-функцию, которую он также поддерживает, и уведомляет клиентов о принятом решении.
  • Сервер отсылает это решение в виде цифрового сертификата. Сертификат, обычно, содержит имя сервера, доверенный Центр Сертификации, и открытый ключ шифрования сервера. Клиент может связаться с сервером, который выдал сертификат (доверенного центра сертификации, выше) и убедиться, что сертификат является подлинным прежде чем продолжить.
  • Для того, чтобы сгенерировать ключи сеанса, используется безопасное соединение. Клиент шифрует случайное число с помощью открытого ключа (ОК) сервера и отправляет результат на сервер. Только сервер в состоянии расшифровать его (с его закрытым ключом (ЗК)), и только этот факт делает ключи скрытыми от третьей стороны, так как только сервер и клиент имели доступ к этим данным. Клиент знает открытый ключ и случайное число, а сервер знает закрытый ключ и (после расшифровки сообщения клиента) случайное число. Третья сторона, возможно, знает только открытый ключ, если закрытый ключ не был взломан.
  • Из случайного числа обе стороны создают ключевые данные для шифрования и расшифровывания.

На этом рукопожатие завершается, и начинается защищенное соединение, которое зашифровывается и расшифровывается с помощью ключевых данных. Если любое из перечисленных выше действий не удается, то рукопожатие SSL не удалось, и соединение не создается.

Протокол изменения параметров шифрования (The Change Cipher Spec Protocol)

Он существует для сигнализации перехода в режим шифрования. Протокол содержит единственное сообщение, которое зашифровано и сжато при текущем установленном соединении. Сообщение состоит только из одного бита со значением 1.

Struct { enum { change_cipher_spec(1 ) , (255 ) } type; } ChangeCipherSpec;

Сообщение изменения шифра посылается и клиентом и сервером для извещения принимающей стороны, что последующие записи будут защищены в соответствии с новым договоренным CipherSpec и ключами. Принятие этого сообщения заставляет получателя отдать приказ уровню записи незамедлительно копировать состояние отложенного чтения в состояние текущего чтения. Сразу после послания этого сообщения, тот кто послал должен отдать приказ уровню записи перевести режим отложенной записи в режим текущей записи. Сообщение изменения шифра посылается во время рукопожатия, после того как параметры защиты были переданы, но перед тем как будет послано сообщение ‘finished’.

Протокол тревоги (Alert Protocol)

Один из типов проверки, поддерживаемых в протоколе SSL записи, - это протокол тревоги. Сообщение тревоги передаёт трудности, возникшие в сообщении, и описание тревоги. Сообщение тревоги с критическим уровнем незамедлительно прерывает соединение. В этом случае другие соединения, соответствующие сессии, могут быть продолжены, но идентификатор сессии должен быть признан недействительным. Как и другие сообщения, сообщение тревоги зашифровано и сжато, как только указано текущее состояние соединения.

Протокол приложения (Application Data Protocol)

Сообщение приложения данных работает на уровне записи. Он фрагментируется, сжимается и шифруется на основе текущего состояния соединения. Сообщения считаются прозрачными для уровня записи.

Ошибки в протоколе SSL

В протоколе SSL обработка ошибок очень проста. Когда ошибка обнаружена, тот, кто её обнаружил, посылает об этом сообщение своему партнёру. Неустранимые ошибки требуют от сервера и клиента разрыва соединения. Протокол SSL определяет следующие ошибки:

  1. Unsupported_Certificate_Type_Error : такая ошибка возникает, когда клиент/сервер получает тип сертификата, который не поддерживается. Ошибка устранима (только для аутентификации клиента).
  2. No_Cipher_Error : ошибка возникает, когда сервер не может найти размер ключа или шифр, который поддерживается также и клиентом. Ошибка неустранима.
  3. Bad_Certificate_Error : такая ошибка возникает, когда сертификат считается принимающей стороной плохим. Это означает, что или некорректна подпись сертификата, или его значение некорректно. Ошибка устранима (только для аутентификации клиента).
  4. No_Certificate_Error : если послано сообщение Request_Certificate, то эта ошибка может быть прислана по причине того, что клиент не имеет сертификата. Ошибка устранима.

Атаки

Существует ряд атак, которые могут быть предприняты против протокола SSL. Однако SSL устойчив к этим атакам, при условии, что пользователь использует только доверенные сервера для обработки информации.

"Взлом" агентами ФБР SSL-соединений с помощью систем прослушки Carnivore и NarusInsight

Наиболее известный инцидент по массовому "взлому" информации защищенной SSL-протоколами был произведен агентами ФБР с помощью систем Carnivore и NarusInsight , что привело к судебному процессу от лица правозащитной организации Electronic Frontier Foundation против AT&T (подробнее в статье о NarusInsight), который установил данные комплексы для взлома криптографически защищенной информации.

Несмотря на высокий общественный резонанс в США данного дела и расследование на уровне конституционного комитета Палаты представителей (см. подробнее в статье Carnivore), технологически взлом протокола SSL агентами ФБР не производился. Carnivore и NarusInsight были установле в самом ЦОД , где находились сервера ведущие SSL-соединенения с удаленными клиентами. NarusInsight полностью восстановил зашифрованную информацию путем прослушивания не SSL-соединения, а внутреннего траффика между серверами приложений внутри самого ЦОД , уже после того как данные поступившие по SSL была расшифрованы сами сервером их принявшим от внешних пользователей.

Тем не менее, указанный инцидент показал, что SSL не может являться надежным средством криптозащиты данных серверов в Интернет покуда спецслужбы устанавливают системы прослушивания в ЦОД такие как NarusInsight или СОРМ-2 . Любой вид криптографии подразумевающий, что ключи от шифров находятся у сервера-получателя в ЦОД взламываются снифферами спецслужб в автоматическом режиме за счет внедрения их в самого получателя. Далее данные полностью реконструируются по процедурам, которые на данный момент регулируется и законодательными актами такими как "Патриотический акт ". Причем указанные законодательные акты запрещают вплоть до судебного преследования владельцов ЦОД удаление снифферов спецслужб из внутренней части серверов-получателей. С учетом наличия данных систем, SSL-протокол может защищать только соединение двух пользователей в Интернет, но не защищает от спецслужб любое SSL-соединение с внешним Web-сайтом.

Раскрытие шифров

Как известно, SSL зависит от различных криптографических параметров. Шифрование с открытым ключом RSA необходимо для пересылки ключей и аутентификации сервера/клиента. Однако в качестве шифра используются различные криптографические алгоритмы. Таким образом, если осуществить успешную атаку на эти алгоритмы, то SSL не может уже считаться безопасным. Атака на определенные коммуникационные сессии производится записью сессии, и потом, в течение долгого времени подбирается ключ сессии или ключ RSA.

Злоумышленник посередине

Также известна как MitM (Man-in-the-Middle) атака. Предполагает участие трех сторон: сервера, клиента и злоумышленника, находящегося между ними. В данной ситуации злоумышленник может перехватывать все сообщения, которые следуют в обоих направлениях, и подменять их. Злоумышленник представляется сервером для клиента и клиентом для сервера. В случае обмена ключами по алгоритму Диффи-Хелмана данная атака является эффективной, так как целостность принимаемой информации и ее источник проверить невозможно. Однако такая атака невозможна при использовании протокола SSL, так как для проверки подлинности источника (обычно сервера) используются сертификаты, заверенные центром сертификации.

Атака будет успешной, если:

  • Сервер не имеет подписанного сертификата.
  • Клиент не проверяет сертификат сервера.
  • Пользователь игнорирует сообщение об отсутствии подписи сертификата центром сертификации или о несовпадении сертификата с кэшированным.

Данный вид атаки можно встретить в крупных организациях, использующих межсетевой экран Forefront TMG компании Microsoft. В данном случае "злоумышленник" находится на границе сети организации и производит подмену оригинального сертификата своим. Данная атака становится возможной благодаря возможности указать в качестве доверенного корневого центра сертификации сам Forefront TMG. Обычно подобная процедура внедрения проходит прозрачно для пользователя за счет работы корпоративных пользователей в среде Active Directory. Данное средство может использоваться как для контроля за передаваемой информацией, так и в целях похищения личных данных, передаваемых с помощью защищенного соединения HTTPS.

Наиболее спорным становится вопрос информированности пользователя о возможности перехвата данных, т.к. в случае подмены корневого сертификата никаких сообщений безопасности выводиться не будет и пользователь будет ожидать конфиденциальности передаваемых данных. Кроме того, при использовании Forefront TMG в качестве SSL-прокси возникает возможность проведения второй MitM-атаки на стороне интернета, т.к. оригинальный сертификат не будет передан пользователю, а Forefront TMG может быть настроен на прием и последующую подмену самоподписанных или отозванных сертификатов. Для защиты от подобной атаки необходимо полностью запретить работу с веб-серверами, чьи сертификаты содержат какие-либо ошибки, что безусловно приведет к невозможности работы по протоколу HTTPS со множеством сайтов.

Атака отклика

Злоумышленник записывает коммуникационную сессию между сервером и клиентом. Позднее, он пытается установить соединение с сервером, воспроизводя записанные сообщения клиента. Но SSL отбивает эту атаку при помощи особого уникального идентификатора соединения (ИС). Конечно, теоретически третья сторона не в силах предсказать ИС, потому что он основан на наборе случайных событий. Однако, злоумышленник с большими ресурсами может записать большое количество сессий и попытаться подобрать «верную» сессию, основываясь на коде nonce, который послал сервер в сообщение Server_Hello. Но коды nonce SSL имеют, по меньшей мере, длину 128 бит, а значит, злоумышленнику необходимо записать кодов nonce, чтобы получить вероятность угадывания 50 %. Но достаточно большое число, что делает эти атаки бессмысленными.

Атака против протокола рукопожатия

Злоумышленник может попытаться повлиять на обмен рукопожатиями для того, чтобы стороны выбрали разные алгоритмы шифрования, а не те, что они выбирают обычно. Из-за того, что многие реализации поддерживают 40-битное экспортированное шифрование, а некоторые даже 0-шифрование или MAC-алгоритм, эти атаки представляют большой интерес.

Для такой атаки злоумышленнику необходимо быстро подменить одно или более сообщений рукопожатия. Если это происходит, то клиент и сервер вычислят различные значения хэшей сообщения рукопожатия. В результате чего стороны не примут друг от друга сообщения Finished . Без знания секрета злоумышленник не сможет исправить сообщение Finished , поэтому атака может быть обнаружена.

Наличие SSL-сертификата на сайте позволяет значительно повысить безопасность и конфиденциальность информации, передаваемой между сайтом (сервером) и клиентом (браузером), путем использования криптостойкого алгоритма шифрования.

Для чего нужен сертификат?

«Замок» и приставка https в адресной строке выступают в роли своеобразного маяка для потенциальных клиентов вашего, например, интернет-магазина. Посетители подобных сайтов могут быть уверены в том, что их персональные и конфиденциальные данные (например, ФИО, адрес доставки, номер и CVV2 код кредитной карты) не попадут в руки злоумышленников, что станет весомым аргументом в пользу выбора именно вашей площадки.

Также SSL может быть использован для организации внутренней сети предприятия, особенно в тех случаях, когда офисы и подразделения удалены друг от друга и связаны между собой посредством сети Интернет.

Использование SSL на сайте является весомым показателем для поисковых систем, которые отдают таким площадкам приоритет в поисковой выдаче.

Как работает SSL?

Работа защищенного протокола базируется на связке типа «запрос-ответ» между сайтом и браузером клиента:

  1. Браузер клиента отправляет сайту запрос на получение страницы по защищенному протоколу HTTPS.
  2. В ответ сервер посылает копию своего сертификата SSL.
  3. Браузер осуществляет проверку подлинности полученного сертификата, после чего отправляет серверу свой публичный ключ.
  4. Сервер проводит шифрование запрашиваемой страницы полученным ключом и отправляет ее браузеру клиента.
  5. Надежное соединение по защищенному протоколу HTTPS с использованием SSL установлено. Все запросы шифруются.

Виды SSL-сертификатов

Современные сервисы (удостоверяющие центры) по выдаче SSL-сертификатов для сайта предлагают варианты, предназначенные для:

  1. Проверки домена. К этому типу относятся самые простые сертификаты, подтверждающие права на владение доменным именем.
  2. Подтверждения данных организации и права использования домена.
  3. Защиты субдоменов. Подобный вид SSL обеспечивает защиту не только основного домена, но и всех его поддоменов.
  4. Для использования на нескольких сайтах. Мультидоменный SAN SSL-сертификат можно использовать на нескольких сайтах (до 250!).

Срок действия «сертификатов надежности»

Каждый веб-мастер может заказать SSL-сертификат на срок от 1 до 3 лет. Важно понимать, что датой активации сертификата является день его выпуска, а не день заказа. Это говорит о том, что, например, заказав сертификат для своего домена 1 февраля 2017 года, вы получили его только 12 февраля (проверка всех документов отняла какое-то время). Это значит, что днем начала действия SSL-сертификата является 12 февраля 2017 года, а днем окончания - 11 февраля 2018.

Вывод

Вы являетесь владельцем онлайн-магазина? Занимаетесь электронной коммерцией? Вы получаете конфиденциальную информацию от клиентов или передаете ее другим с помощью сайта? Просто хотите подтолкнуть свой проект поближе к топу поисковой выдачи Google или Яндекс? Тогда SSL-сертифицирование сайте - это то, что нужно. Как говорится, must have.