开启极速 HTTPS 体验

作者 jarod发表于

0x01 前言

如果说 HTTP/​2 是当前互联网 Web 发展的讨论热点之一，那么下一个热点应该就是 TLS 1.3 了。
上次加密协议更新至今已有八年多，TLS 1.3 的最终版本现已于 2018 年 8 月发布。

0x02 当前的TLS协议存在问题

老版本的 SSL 协议被公认在完整性校验、密钥协商过程中有重大缺陷，因此，2011 年与 2015 年 IETF 小组相继声明禁止使用 SSL 2.0、3.0。
TLS 协议针对此前披露的漏洞做了相应的处理，但是因为其复杂性，还没有一个版本能真正保证绝对的安全。

目前最新版本的 TLS 1.2 发布距今已有九年时间，在此期间，许多 SSL/​TLS 协议的新漏洞被发现，比如针对其压缩机制的 CRIME 漏洞，针对 CBC 块加密模式的 BEAST 漏洞（主要是针对 SSL 3.0 和 TLS 1.0），早已不再是当初设计者认为的那么安全，人们迫切需要新的协议将其代替。

0x03 TLS 1.3有哪些变化？

  • TLS1.3 大幅提高安全性，还简化了握手过程，使第一次握手时只需要一个RTT，并在第二次访问时提供了 0-RTT 模式，提高了性能降低服务器压力。
  • 支持0-RTT数据传输
  • 废弃了3DES、RC4、AES-CBC等加密组件。废弃了SHA1、MD5等哈希算法。
  • 不再允许对加密报文进行压缩、不再允许双方发起重协商，密钥的改变不再需要发送change_cipher_spec报文给对方。
  • 握手阶段的报文可见明文大大减少。

0x04 TLS 1.3完整握手工作流

  • +表示该报文中值得注意的extension
  • *表示该内容也可能不被发送
  • {} 表示该内容使用handshake_key加密
  • [] 表示该内容使用application_key加密

0x05 速度优势

在 Web 性能方面，TLS 和加密连接总是增加了一些开销。HTTP / 2 肯定有助于解决这个问题，但 TLS 1.3 通过 TLS 错误启动和零往返时间（0-RTT）等功能帮助加速加密连接。

简单地说，使用 TLS 1.2，需要两次往返才能完成 TLS hand­shake。使用 1.3 时，它只需要一次往返， 从而将加密延迟减少一半。这有助于这些加密连接感觉比以前更快一点。

0x06 如何为自己站点启用TLS 1.3

演示环境:

  • 面板：宝塔面板 6.8.3
  • 系统：Centos 7.5
  • Nginx：1.15.6

修改网站配置文件

//替换
ssl_ciphers TLS13-AES-256-GCM-SHA384:TLS13-CHACHA20-POLY1305-SHA256:TLS13-AES-128-GCM-SHA256:EECDH+CHACHA20:EECDH+CHACHA20-draft:EECDH+ECDSA+AES128:EECDH+aRSA+AES128:RSA+AES128:EECDH+ECDSA+AES256:EECDH+aRSA+AES256:RSA+AES256:EECDH+ECDSA+3DES:EECDH+aRSA+3DES:RSA+3DES:!MD5;
//替换
ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2 TLSv1.3;
//增加
add_header Strict-Transport-Security "max-age=31536000";

0x07 开启成功

TIM图片20181216133616.png
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0x08 总结

TLS 1.3 使用了复杂的密钥导出过程，增强了最终使用的密钥的安全性。同时简化了所使用的加密算法，废弃了 RC4、3DES、MD5、SHA1、AES-CBC 等加密算法，删除了压缩、重协商等具有漏洞的机制，大大精简了协议。
因此，TLS 1.3 如果能够得到普及，网络数据的传递将会变得更加安全、隐秘，TLS 1.3 的推广需要每一位开发者、运营者的认可和支持。

目前 TLS 1.3 虽然还在草案阶段，但是其基本原理和思想已经应用在了实际生活中，chrome 等浏览器都已准备好了对其的支持，期待 TLS 1.3 正式成为一个协议规范的那一天。

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