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字节一面:HTTPS 会加密 URL 吗?

 1 month ago
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字节一面:HTTPS 会加密 URL 吗?-51CTO.COM

字节一面:HTTPS 会加密 URL 吗?
作者:小林coding 2022-08-13 12:07:14
因为 URL 的信息都是保存在 HTTP Header 中的,而 HTTPS 是会对 HTTP Header + HTTP Body 整个加密的,所以 URL 自然是会被加密的。
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大家好,我是小林,昨晚有位读者又给我送素材来了。

他在面试字节,被问到这个问题:HTTPS 会加密 URL 吗?

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答案是,会加密的。

因为 URL 的信息都是保存在 HTTP Header 中的,而 HTTPS 是会对 HTTP Header + HTTP Body 整个加密的,所以 URL 自然是会被加密的。

下图是 HTTP/1.1 的请求头部,可以看到是包含 URL 信息的。

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对应的实际的 HTTP/1.1 的请求头部:

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HTTP/1.1 请求的第一行包含请求方法和路径。HTTP/2 用一系列伪头部(pseudo-header)替换了请求行,这五个伪头部很容易识别,因为它们在名称的开头用了一个冒号来表示。

比如请求方法和路径伪头字段如下:

  • ":method" 伪头字段包含了 HTTP 方法;
  • ":path" 伪头字段包含目标 URL 的路径和查询部分;
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上图是我浏览器 F12 开发者工具查看的信息,浏览器显示信息是已经解密后的信息,所以不要误以为 URL 没有加密。

如果你用抓包工具,抓包 HTTPS 的数据的话,你是什么都看不到的,如下图,只会显示“Application Data”,表示这是一个已经加密的 HTTP 应用数据。

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HTTPS 可以看到域名吗?

再问大家一个问题,HTTPS 可以看到请求的域名吗?

从上面我们知道,HTTPS 是已经把  HTTP Header + HTTP Body 整个加密的,所以我们是无法从加密的 HTTP 数据中获取请求的域名的。

但是我们可以在 TLS 握手过程中看到域名信息。

比如下图,TLS 第一次握手的 “Client Hello” 消息中,有个 server name 字段,它就是请求的域名地址。

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所以,用了 HTTPS 也不能以为偷偷在公司上某 hub 不会被发现。

HTTPS 的应用数据是如何保证完整性的?

TLS 的握手协议我相信大家都很熟悉了,我也写过相关的文章了:

然后对于 HTTPS 是怎么加密 HTTP 数据的,我没有提到过。

然后很多读者以为 HTTP 数据就用对称加密密钥(TLS 握手过程中协商出来的对称加密密钥)加密后就直接发送了,然后就疑惑 HTTP 数据有没有通过摘要算法来保证完整性?

事实上,TLS 在实现上分为握手协议和记录协议两层:

  • TLS 握手协议就是我们说的 TLS 四次握手的过程,负责协商加密算法和生成对称密钥,后续用此密钥来保护应用程序数据(即 HTTP 数据);
  • TLS 记录协议负责保护应用程序数据并验证其完整性和来源,所以对 HTTP 数据加密是使用记录协议;

TLS 记录协议主要负责消息(HTTP 数据)的压缩,加密及数据的认证,过程如下图:

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具体过程如下:

  • 首先,消息被分割成多个较短的片段,然后分别对每个片段进行压缩。
  • 接下来,经过压缩的片段会被加上消息认证码(MAC 值,这个是通过哈希算法生成的),这是为了保证完整性,并进行数据的认证。通过附加消息认证码的 MAC 值,可以识别出篡改。与此同时,为了防止重放攻击,在计算消息认证码时,还加上了片段的编码。
  • 再接下来,经过压缩的片段再加上消息认证码会一起通过对称密码进行加密。
  • 最后,上述经过加密的数据再加上由数据类型、版本号、压缩后的长度组成的报头就是最终的加密报文数据。

记录协议完成后,最终的加密报文数据将传递到传输控制协议 (TCP) 层进行传输。


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