SSL為什么不直接用公鑰加密數(shù)據(jù)？

當(dāng)網(wǎng)站安裝SSL證書后，建立連接的過程會發(fā)生改變，安全性大幅提高，其原理就是利用非對稱加密傳輸會話密鑰，再通過會話密鑰加密客戶端與服務(wù)器之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。

問題來了，為什么不直接使用公鑰加密數(shù)據(jù)，而是先用公鑰加密會話密鑰，再通過會話密鑰加密數(shù)據(jù)呢?豈不是畫蛇添足，多此一舉。

我們先來看看網(wǎng)站安裝SSL證書后，客戶端與服務(wù)器建立連接的過程。

客戶端提交https請求 服務(wù)器響應(yīng)請求，把證書公鑰發(fā)給客戶端 客戶端驗證證書公鑰的有效性 驗證通過后，生成一個會話密鑰 使用SSL證書的公鑰，加密該會話密鑰，并發(fā)送給服務(wù)器 服務(wù)器收到加密數(shù)據(jù)后，使用私鑰解密，得到會話密鑰 客戶端與服務(wù)器利用該會話密鑰，加密要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，進(jìn)行通信

當(dāng)客戶端成功驗證了SSL證書公鑰的有效性后，便可以直接通過該公鑰加密數(shù)據(jù)，與服務(wù)器傳輸數(shù)據(jù)，為什么還需要多出很多步驟出來呢?

其實這主要是為了解決速率太慢的問題。

RSA公鑰算法的簽名算法、驗證算法耗時以及每秒所能完成的計算量如下：

我們以RSA 2048為例，普通電腦完成一次簽名操作需要4.097毫秒，也就是說一秒鐘可以完成的加密了為244.1*2048=499916.8bit/second=499.917kbps。

如此慢的速率，用戶肯定無法接受。

非對稱加密雖然安全性很高，但速率太慢是它一個致命的缺點(diǎn)。

對稱加密恰恰相反，雖然安全性差，但速率很高。

SSL證書的智慧就體現(xiàn)在這里。首先利用非對稱加密的高安全性，傳輸AES對稱加密的密鑰，服務(wù)器解密后，通信雙方便有了會話密鑰，這個會話密鑰因為是通過RSA這一非對稱算法進(jìn)行加密的，不會被第三人監(jiān)聽或者竊取很安全。

此后丟掉速率很難的非對稱加密，直接使用對稱加密算法通信即可。

我們可以舉一個更容易理解的例子。

A和B在不同的兩個地方，他們想互相運(yùn)送珍貴的貨物，運(yùn)送途中必須保證貨物的安全。

他們現(xiàn)在有兩種運(yùn)輸方式可以選擇，一種是飛機(jī)，一種是貨車。

A和B所在的地方很奇怪，陸路運(yùn)輸公司會配備專門的安保人員，而航空運(yùn)輸沒有，所以經(jīng)常發(fā)生劫機(jī)事件，陸路運(yùn)輸則比較安全。

迫于無奈，A和B只能選擇陸路運(yùn)輸，但時間長了，它們發(fā)現(xiàn)這樣做效率太低。經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，只要按照特定的航線航行，就不會發(fā)生劫機(jī)事件。

于是，B想了一個好辦法，使用陸路運(yùn)輸將航線圖運(yùn)送到A的手中，A知道航線后，雙方再使用航空運(yùn)輸，既能保證速度，又能保證安全性，一舉兩得。

從另一方面說，不使用公鑰直接加密數(shù)據(jù)，也是為了安全考慮。假如直接使用公鑰加密，一旦服務(wù)器私鑰被獲取，那么所有通信內(nèi)容都將被解密，極其不安全。

如果公鑰加密的是會話密鑰，即便私鑰被獲取，由于通信內(nèi)容是采用會話密鑰進(jìn)行加密的，第三人也無法解密數(shù)據(jù)。

標(biāo)題名稱：SSL為什么不直接用公鑰加密數(shù)據(jù)？
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