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HSTS

HSTS（HTTP Strict Transport Security）国际互联网工程组织IETF正在推行一种新的Web安全协议
HSTS的作用是强制客户端（如浏览器）使用HTTPS与服务器创建连接。
中文名 HSTS 外文名 HTTP Strict Transport Security

1 概述

国际互联网工程组织IETF正在推行一种新的Web安全协议HTTP Strict Transport Security（HSTS）
采用HSTS协议的网站将保证浏览器始终连接到该网站的HTTPS加密版本，不需要用户手动在URL地址栏中输入加密地址。
该协议将帮助网站采用全局加密，用户看到的就是该网站的安全版本。
HSTS的作用是强制客户端（如浏览器）使用HTTPS与服务器创建连接。服务器开启HSTS的方法是，当客户端通过HTTPS发出请求时，在服务器返回的超文本传输协议响应头中包含Strict-Transport-Security字段。非加密传输时设置的HSTS字段无效。
比如，https://xxx 的响应头含有Strict-Transport-Security: max-age=31536000; includeSubDomains。这意味着两点：
在接下来的一年（即31536000秒）中，浏览器只要向xxx或其子域名发送HTTP请求时，必须采用HTTPS来发起连接。比如，用户点击超链接或在地址栏输入 http://xxx/ ，浏览器应当自动将 http 转写成 https，然后直接向 https://xxx/ 发送请求。
在接下来的一年中，如果 xxx 服务器发送的TLS证书无效，用户不能忽略浏览器警告继续访问网站

2 作用

HSTS可以用来抵御SSL剥离攻击。SSL剥离攻击是中间人攻击的一种，由Moxie Marlinspike于2009年发明。他在当年的黑帽大会上发表的题为“New Tricks For Defeating SSL In Practice”的演讲中将这种攻击方式公开。SSL剥离的实施方法是阻止浏览器与服务器创建HTTPS连接。它的前提是用户很少直接在地址栏输入https://，用户总是通过点击链接或3xx重定向，从HTTP页面进入HTTPS页面。所以攻击者可以在用户访问HTTP页面时替换所有https://开头的链接为http://，达到阻止HTTPS的目的。
HSTS可以很大程度上解决SSL剥离攻击，因为只要浏览器曾经与服务器创建过一次安全连接，之后浏览器会强制使用HTTPS，即使链接被换成了HTTP。
另外，如果中间人使用自己的自签名证书来进行攻击，浏览器会给出警告，但是许多用户会忽略警告。HSTS解决了这一问题，一旦服务器发送了HSTS字段，用户将不再允许忽略警告。

3 不足

用户首次访问某网站是不受HSTS保护的。这是因为首次访问时，浏览器还未收到HSTS，所以仍有可能通过明文HTTP来访问。解决这个不足目前有两种方案，一是浏览器预置HSTS域名列表，Google Chrome、Firefox、Internet Explorer和Spartan实现了这一方案。二是将HSTS信息加入到域名系统记录中。但这需要保证DNS的安全性，也就是需要部署域名系统安全扩展。截至2014年这一方案没有大规模部署。
由于HSTS会在一定时间后失效（有效期由max-age指定），所以浏览器是否强制HSTS策略取决于当前系统时间。部分操作系统经常通过网络时间协议更新系统时间，如Ubuntu每次连接网络时，OS X Lion每隔9分钟会自动连接时间服务器。攻击者可以通过伪造NTP信息，设置错误时间来绕过HSTS。解决方法是认证NTP信息，或者禁止NTP大幅度增减时间。比如Windows 8每7天更新一次时间，并且要求每次NTP设置的时间与当前时间不得超过15小时。

4 浏览器支持

Chromium和Google Chrome从4.0.211.0版本开始支持HSTS
Firefox 4及以上版本
Opera 12及以上版本
Safari从OS X Mavericks起
Internet Explorer从Windows 10技术预览版开始支持，之后微软又向IE11用户推送了支持HSTS的更新

5 Linux系统WEB服务器实现方法

实现HSTS示例： 
vim /etc/httpd/conf/httpd.conf
    设置跳转的重定向，浏览器会记住，记住多长时间
    Header always set Strict-Transport-Security "max-age=15768000"
    启用跳转功能 
    RewriteEngine on
    启用的跳转规则 
    RewriteRule ^(/.*)$  https://%{HTTP_HOST}$1 [redirect=302]