前言

關於 HTTPS 的部分，我想分為三篇來讓大家比較好理解：

1. 在 HTTP 沒有 CA 憑證的時代，產生的資安問題
2. 我是誰？ 用 CA 憑證來表明自己
3. 安全傳輸的建立過程 - TLS handshake

一開始的前 2 篇，會著重於「為什麼我們要用 HTTPS？」，使用 HTTPS 之後，如何幫我們抵擋駭客的入侵，並且會以有沒有 CA (Certificate Authority) 憑證為分水嶺，來跟大家解說為什麼要有 CA 憑證

第 3 篇，會告訴大家在每次 request 中，建立 HTTPS 中 "S" 的完整的流程，也就是 TLS/SSL handshake，讓我們每次的通訊都有 HTTPS 的保護

HTTP 的安全問題 1：Sniffing attack (嗅探攻擊)

在一開始最土砲的 HTTP 上，我們的資料都是以 Plain Text 傳輸的，沒有任何的保護，就好像在裸奔一樣，任何人都可以輕易的監聽並取得資料

(圖片來源：https://dzone.com/articles/what-is-a-sniffing-attack)

那我們傳輸的資料就會輕易的被竊聽

解方一：Symmetric encryption (對稱加密)

原理

這時呢，我們為了不被監聽者輕易讀取我們的資料，我們可以做加密 (Encryption) 的動作，我們先用最簡單的對稱加密 (也就是說，雙方的密鑰都是同一把)，並加密我們的訊息，流程如下：

1. Person 1 將鑰匙傳給 Person 2
2. Person 1 將傳輸資料用此鑰匙加密，Person 2 用此鑰匙解密，解讀訊息

這時候，我們傳輸的資料就會是加密過的資訊，駭客就無法輕易解讀了

為什麼不用 ENCODE (編碼) 呢？
因為編碼的目的只是將我們的資料轉換成其他語言， 如果駭客知道我們是使用什麼語言，他可以轉換回來， 我們的資料一樣會被看光

為什麼不用 HASH (雜湊) 呢？
因為雜湊的目的是讓送出方的資料無法被解讀， 這樣的話取得方也沒辦法讀取資料

HTTP 的安全問題 2：Key stolen

但這種方法還是有個小漏洞，那就是

當第一次傳輸的鑰匙被偷時，駭客就可以解密了

駭客的攻擊流程如下圖：

1. 竊聽到你的對稱加密鑰匙
2. 駭客在後續的傳輸中，利用取得的鑰匙解密資訊

因此，對於 Sniffing attack，我們僅用對稱加密還是無法完美解決

解方二：Asymmetric encryption (非對稱加密)

因此，為了解決這個問題，我們就有非對稱加密來解決這個問題

原理

非對稱加密的流程如下：

1. 我們在接收訊息方 (Person 2) 產生一組鑰匙，一個是公開的 (Public key)，一個是私有的 (Private key)，公鑰大家都可以取得，但私鑰只會保留在自己身上，且經過公鑰加密的資訊，可以藉由私鑰解密，反之亦然
2. 我們將公鑰傳給對方 (Person 1)，讓對方用來加密
3. 對方利用公鑰加密，以確保資訊不會被駭客以明文讀取

這樣一來，就只有 Person 2 能看到解密後的資料，詳細過程如下圖：

完美抵擋 Sniffing attack

這時候，如果有駭客嘗試做 Sniffing attack，會發生什麼事呢？

如果駭客在 Step 2，將我們的 Public key 給偷走

當我們在 Step 3 時，我們經公鑰傳輸的資料，駭客也沒辦法用它取得的公鑰解開，這樣就解決對稱加密時遇到的問題了 🎉

但是先別高興得太早，事情哪有這麼簡單呢？ 俗話說「你有張良計我有過牆梯」，那駭客自然就會有更厲害的招來突破這個安全網啦～

HTTP 的安全問題 3：Man-in-the-middle attack (中間人攻擊)

問題：非對稱加密還是會被破解

雖然非對稱式加密可以阻止駭客直接從旁邊知道你的資料 (Sniffing attack)，但是當駭客直接介入我們的傳輸過程時，將傳輸的對象導向成駭客自己時，
➡️ 這時候，駭客就可以拿到 Person 2 的 Public key
➡️ 然後駭客將自己的 Public key (這裡稱 H-Public key) 傳給 Person 1

➡️ 這樣，Person 1 傳的訊息就會被駭客用 H-Private key 解開
➡️ 最後，駭客再用已取得的 Public key 加密回去，回傳給 Person 2，
➡️ Person 2 就會以為傳輸的過程沒問題

上述過程就是所謂的 中間人攻擊 (Middle man attack)

我們都已經知道 CLIENT 的 IP, MAC ADDRESS 了，為什麼還會被中間人攻擊呢？
其實駭客可以透過一些方法，將 Server 導向錯誤的 IP address， 以下是幾種常見的方法：

• ARP 欺騙 (ARP spoofing)：
  攻擊者利用 ARP 協議的漏洞，偽造 ARP 回應，使受害者誤以為攻擊者的 MAC 地址是通信對象的 MAC 地址。
  即使知道正確的 MAC 地址，攻擊者仍然可以使用這種方法欺騙我們的設備

• DNS 劫持 (DNS hijacking)：
  攻擊者綁架 DNS 查詢過程，將受害者引導至惡意網站。即使我們知道目標 IP 地址，攻擊者仍可在 DNS 查詢過程中進行攻擊

所以，即便我們已經使用的非對稱加密，駭客還是可以用中間人攻擊竊取我們的資訊

今天小結

• 我們在 HTTP 協議上傳輸時，會被 嗅探攻擊(Sniffing attack) 竊取傳輸的資訊，我們可以利用 非對稱加密 (Asymmetric Encryption) 來解決
• 即使有了 非對稱加密，我們還是會被 中間人攻擊(Man-in-the-middle attack) 竊取我們的資訊

參考資訊

• 一个故事讲完https (qq.com)
• Larry - 一次搞懂密碼學中的三兄弟 — Encode、Encrypt 跟 Hash