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HTTPS连接的前几毫秒发生了什么

摘要:/* cert is OK. This is the client side of an SSL connection.* Now check the name field in the cert against the desired hostname.* NB: This is our only defense against Man-In-The-Middle (MITM) attacks! */这样的检查是为了防止中间人攻击:因为我们对整个信任链条上的人都采取了完全信任的态度,认为他们并不会进行黑客行为,就像我们的证书中所声称它是来自Amazon.com,但是假如他的真实来源并非Amazon.com,那我们可能就有被攻击的危险。如果攻击者使用域名污染(DNS cache poisoning)等技术对你的DNS服务器进行篡改,那么你也许会把黑客的网站误认为是一个安全的受信网站(诸如Amazon.com),因为地址栏显示的信息一切正常。这最后一步对证书颁发机构的检查就是为了防止这样的事情发生。随机密码串(Pre-Master Secret)现在我们已经了解
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  /* cert is OK. This is the client side of an SSL connection.

  * Now check the name field in the cert against the desired hostname.

  * NB: This is our only defense against Man-In-The-Middle (MITM) attacks! */

  这样的检查是为了防止中间人攻击:因为我们对整个信任链条上的人都采取了完全信任的态度,认为他们并不会进行黑客行为,就像我们的证书中所声称它是来自Amazon.com,但是假如他的真实来源并非Amazon.com,那我们可能就有被攻击的危险。如果攻击者使用域名污染(DNS cache poisoning)等技术对你的DNS服务器进行篡改,那么你也许会把黑客的网站误认为是一个安全的受信网站(诸如Amazon.com),因为地址栏显示的信息一切正常。这最后一步对证书颁发机构的检查就是为了防止这样的事情发生。

  随机密码串(Pre-Master Secret)

  现在我们已经了解了Amazon.com的各项要求,并且知道了公共解密密钥e和参数n。在通信过程中的任何一方也都知道了这些信息(佐证就是我们通过Wireshark获得了这些信息)。现在我们所需要做的事情就是生成一串窃密者/攻击者都不能知道的随机密码。这并不像听上去的那么简单。早在1996年,研究人员就发现了网景浏览器1.1的伪随机数发生器仅仅利用了三个参数:当天的时间,进程ID和父进程ID。正如研究人员所指出的问题:这些用于生成随机数的参数并不具有随机性,而且他们相对来说比较容易被破jie。

  因为一切都是来源于这三个随机数参数,所以在1996,利用当时的机器仅需要25秒钟的时间就可以破jie一个SSL通信。找到一种生成真正随机数的方法是非常困难的,如果你不相信这一点,那就去问问Debian OpenSSL的维护工程师吧。如果随机数的生成方式遭到破jie,那么建立在这之上的一系列安全措施都是毫无意义的。

  在Windows操作系统中,用于加密目的随机数都是利用一个叫做CryptGenRandom的函数生成的。这个函数的哈希表位对超过125个来源的数据进行抽样!火狐浏览器利用CryptGenRandom函数和它自身的函数来构成它自己的伪随机数发生器。(译者注:之所以称之为伪随机数是因为真正意义上的随机数算法并不存在,这些函数还是利用大量的时变、量变参数来通过复杂的运算生成相对意义上的随机数,但是这些数之间还是存在统计学规律的,只是想要找到生成随机数的过程并不那么容易)。

  我们并不会直接利用生成的这48字节的随机密码串,但是由于很多重要的信息都是由他计算而来的,所以对随机密码串的保密就显得格外重要。正如我之前所预料到的,火狐浏览器对随机密码串的保密十分严格,所以我不得不编译了一个用于debug的版本。为了观察随机密码串,我还特地设置了SSLDEBUGFILE和SSLTRACE两个环境变量。

  其中,SSLDEBUGFILE显示的就是随机密码串的值:

1 2 3 4 4456: SSL[131491792]: Pre-Master Secret [Len: 48] 03 01 bb 7b 08 98 a7 49 de e8 e9 b8 91 52 ec 81 ...{...I.....R..

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