我们知道，明文传输和不安全是HTTP的其中一个特点，但是随着越来越多机密的业务交易转移到线上，如银行转账、证券交易、在线支付、电商等，我们对传输的安全性有了更高的要求，为此，出现了HTTP的扩展：HTTPS，Hypertext Transfer Protocol Secure，超文本传输安全协议。
HTTPS默认端口号为433，基于HTTP扩展了安全传输的特性，其他特性完全沿用HTTP。
5.1、HTTPS协议架构我们先来看一看HTTP的协议架构和HTTPS协议架构的区别：
HTTP是基于TCP/IP的协议，中间没有任何安全传输相关的模块。为此，HTTPS在中间引入了一个传输级的密码安全层，该层可以使用安全套接层 Secure Sockets Layer(SSL)，也可以使用其后继者：传输层安全 Transport Layer Security(TLS)。
HTTPS = HTTP + SSL or TLS
加入这层之后，收发报文也就不再是使用Socket API，而是调用了安全层提供的安全API。在使用HTTPS时无需过多的修改协议处理逻辑。
为此，如果我们弄清楚这个SSL/TLS，就理解了HTTPS的精华所在了。
5.2、SSL/TLS发展历史为了保证安全性，SSL/TLS在不断的迭代升级版本，引入了更加安全的算法套件。下面是大致的升级过程：
在1999年，SSL 3.0升级为TLS 1.0，写入到RFC 2246标准中。
不过由于安全问题，TLS 1.1及其以下版本都将作废，不再维护，目前主要在用的是TLS 1.2和TLS 1.3。
OpenSSL是开源版本的实现，目前急需在维护的是OpenSSL 1.1.1版本。
5.3、TLS详解浏览器和服务器通信之前，会先协商，选出他们都支持的加密套件，用于实现安全的通信。
常见的加密套件可以参考 161 Cipher Suites。
我们选一个来看看加密套件的命名格式：
如最后一个组合，意味着：
ECDHE: 握手时，使用ECDHE算法交换密钥；
ECDSA: 使用ECDSA算法进行签名；
AES128-GCM: 使用AES256对称加密算法进行通信，密钥长度128，分组模式GCM；
SHA256: 使用SHA256算法进行消息的完整性验证和产生随机数。
5.3.1、为什么需要用到这么多算法？以密码学为基础的信息安全包含主要的五个方面：机密性，可用性，完整性，认证性，不可否认性。
为了保证安全，TLS就需要保证这五个特性。简要说明下这个五个特性：
机密性：保密信息不会透露给非授权的用户或实体；
可用性：指的是加密服务的高可用；
完整性：信息不回被非法篡改，有对应的篡改检测机制；
认证性：参与信息交换的两个主体需要确认对方的身份是否可信，避免信息被不怀好意的人给窃取或者篡改；
不可否认性：指的是用户在事后无法否认曾经进行的信息交换、签发；
每种算法，在TLS中都有其特定的用处，下面先简单介绍各种算法。
5.3.2、对称加密算法所谓对称加密，就是使用同一个密钥进行加解密。
最常见的就是AES加密算法。
但是对称加密，加解密双方如何安全的传递密钥是一个问题。如果服务器直接把密钥传输给客户端，然后才进行加密通信，可能在传输密钥的过程中，密钥就被窃取了。
5.3.3、非对称加密非对称加密通常包含一对密钥，称为公钥(public key)和私钥(private key)。
其中一个密钥加密后的数据，只能让另一个密钥进行解密。
使用公钥推算出私钥是非常困难的，但是随着计算机运算能力提升，目前在程序中使用的非对称密钥至少要2048位才能保证安全性。
虽然非对称加密能够保证安全性，但是性能却比对称加密差很多。
为此，在TLS中，实际上用的是用到了两种算法的混合加密。通过非对称加密算法交换对称加密算法的密钥，交换完成之后，在使用对称加密进行加解密传输数据。这样就保证了会话的机密性。
5.3.4、摘要算法摘要算法主要用于保证信息的完整性，相当于信息的指纹信息。常见的散列函数，哈希函数，MD5算法都属于这类算法，其特点是单向性，无法反推原文。
为了保证安全性，目前TLS推荐使用SHA-2摘要算法，禁止使用MD5和SHA-1。
有了摘要算法就能保证完整性了吗？
假如黑客截取了信息，改动了信息之后，重新生成了摘要，那么，这个时候就判断不出来消息是被篡改过了。