IOS-https自签名证书双向认证

文章结构

---

1. https协议
2. AFNetWorking 实现双向认证

一、https协议

---

1.1 Http与Https区别

1.1.1 Http

HyperText Transfer Protocol，超文本传输协议，是互联网上使用最广泛的一种协议，所有WWW文件必须遵循的标准。HTTP协议传输的数据都是未加密的，也就是明文的，因此使用HTTP协议传输隐私信息非常不安全。
使用TCP端口为：80

1.1.2 Https

Hyper Text Transfer Protocol over Secure Socket Layer，安全的超文本传输协议，网景公式设计了SSL(Secure Sockets Layer)协议用于对Http协议传输的数据进行加密，保证会话过程中的安全性。

使用TCP端口默认为443

1.2 SSL协议加密方式

SSL协议即用到了对称加密也用到了非对称加密(公钥加密)，在建立传输链路时，SSL首先对对称加密的密钥使用公钥进行非对称加密，链路建立好之后，SSL对传输内容使用对称加密。

1. 对称加密
   速度高，可加密内容较大，用来加密会话过程中的消息
2. 公钥加密
   加密速度较慢，但能提供更好的身份认证技术，用来加密对称加密的密钥

1.3 单向认证与双向认证

1.3.1 单向认证

Https在建立Socket连接之前，需要进行握手，具体过程如下：

1.  客户端向服务端发送SSL协议版本号、加密算法种类、随机数等信息。
2.  服务端给客户端返回SSL协议版本号、加密算法种类、随机数等信息，同时也返回服务器端的证书，即公钥证书
3.  客户端使用服务端返回的信息验证服务器的合法性，包括：

    *   证书是否过期
    *   发型服务器证书的CA是否可靠
    *   返回的公钥是否能正确解开返回证书中的数字签名
    *   服务器证书上的域名是否和服务器的实际域名相匹配

    验证通过后，将继续进行通信，否则，终止通信

4.  客户端向服务端发送自己所能支持的对称加密方案，供服务器端进行选择
5.  服务器端在客户端提供的加密方案中选择加密程度最高的加密方式。
6.  服务器将选择好的加密方案通过明文方式返回给客户端
7.  客户端接收到服务端返回的加密方式后，使用该加密方式生成产生随机码，用作通信过程中对称加密的密钥，使用服务端返回的公钥进行加密，将加密后的随机码发送至服务器
8.  服务器收到客户端返回的加密信息后，使用自己的私钥进行解密，获取对称加密密钥。 
    在接下来的会话中，服务器和客户端将会使用该密码进行对称加密，保证通信过程中信息的安全。

1.3.1 双向认证

双向认证和单向认证原理基本差不多，只是除了客户端需要认证服务端以外，增加了服务端对客户端的认证，具体过程如下：

1.  客户端向服务端发送SSL协议版本号、加密算法种类、随机数等信息。
2.  服务端给客户端返回SSL协议版本号、加密算法种类、随机数等信息，同时也返回服务器端的证书，即公钥证书
3.  客户端使用服务端返回的信息验证服务器的合法性，包括：

    *   证书是否过期
    *   发型服务器证书的CA是否可靠
    *   返回的公钥是否能正确解开返回证书中的数字签名
    *   服务器证书上的域名是否和服务器的实际域名相匹配

    验证通过后，将继续进行通信，否则，终止通信

4.  服务端要求客户端发送客户端的证书，客户端会将自己的证书发送至服务端
5.  验证客户端的证书，通过验证后，会获得客户端的公钥
6.  客户端向服务端发送自己所能支持的对称加密方案，供服务器端进行选择
7.  服务器端在客户端提供的加密方案中选择加密程度最高的加密方式
8.  将加密方案通过使用之前获取到的公钥进行加密，返回给客户端
9.  客户端收到服务端返回的加密方案密文后，使用自己的私钥进行解密，获取具体加密方式，而后，产生该加密方式的随机码，用作加密过程中的密钥，使用之前从服务端证书中获取到的公钥进行加密后，发送给服务端
10.  服务端收到客户端发送的消息后，使用自己的私钥进行解密，获取对称加密的密钥，在接下来的会话中，服务器和客户端将会使用该密码进行对称加密，保证通信过程中信息的安全。

参考文献：

---

官方说明：
HTTPS Hypertext Transfer Protocol (HTTP/1.1): Authentication
双向认证 Mutual Authentication Protocol for HTTP
SSL Profiles Part 8: Client Authentication
One Way and Two Way SSL and TLS
Mutual Authentication
CA证书扫盲，https讲解。
Https单向认证和双向认证
AFNetworking 3.0与服务端 自签名证书 https双向认证
正确使用AFNetworking的SSL保证网络安全
OPENSSL生成SSL自签证书
Setting up OpenSSL to Create Certificates
那些证书相关的玩意儿(SSL,X.509,PEM,DER,CRT,CER,KEY,CSR,P12等)
Nginx配置https双向认证
CA证书
SSL/TLS原理详解