HTTP vs HTTPS
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1 基本概念
1.1 HTTP
HTTP (HyperText Transfer Protocol) 是一个用于在互联网上传输数据的应用层协议，主要特点：
- 明文传输数据
- 默认使用 80 端口
- 无需加密和认证，传输效率高
- 工作在 TCP/IP 协议栈的应用层
1.2 HTTPS
HTTPS (HTTP Secure) 是 HTTP 的安全版本，通过 SSL/TLS 协议提供加密通信和身份认证：
- 加密传输数据
- 默认使用 443 端口
- 需要 SSL/TLS 证书
- 在 HTTP 和 TCP 层之间增加了 SSL/TLS 安全层
2 详细对比
2.1 安全性对比
| 特性 | HTTP | HTTPS |
|---|---|---|
| 数据传输 | 明文传输 | 加密传输 |
| 数据完整性 | 无法保证 | 能保证 |
| 身份认证 | 无 | 通过数字证书认证 |
| 防篡改能力 | 弱 | 强 |
| 中间人攻击防护 | 无 | 有 |
2.2 性能对比
| 特性 | HTTP | HTTPS |
|---|---|---|
| 传输速度 | 较快 | 相对较慢 |
| CPU 消耗 | 低 | 较高（需要加解密） |
| 握手过程 | 简单，仅 TCP 三次握手 | 复杂，需要额外 SSL/TLS 握手 |
| 缓存机制 | 支持完整缓存 | 部分缓存收限制 |
2.3 使用成本
| 特性 | HTTP | HTTPS |
|---|---|---|
| 证书费用 | 无 | 免费或付费证书 |
| 部署成本 | 低 | 相对较高 |
| 维护成本 | 低 | 需要定期更新证书 |
| 带宽消耗 | 低 | 略高 |
3 HTTPS 工作原理
3.1 SSL/TLS 握手过程
客户端发起请求
- 发送支持的加密算法列表
- 发送随机数
服务器响应
- 选择加密算法
- 发送数字证书
- 发送服务器随机数
客户端验证
- 验证数字证书
- 生成预主密钥
- 使用公钥加密预主密钥
密钥交换
- 服务器使用私钥解密获得预主密钥
- 双方生成会话密钥
加密通信
- 使用会话密钥加密数据
- 开始安全通信
3.2 安全特性
机密性
- 使用对称加密保护通信内容
- 密钥协商过程使用非对称加密
完整性
- 使用消息认证码（MAC）确保消息完整
- 防止传输过程中的数据篡改
身份认证
- 数字证书验证服务器身份
- 可选的客户端证书认证
4 使用建议
4.1 建议使用 HTTPS 的场景
- 涉及用户隐私的网站
- 电子商务网站
- 企业官网
- 需要用户登录的网站
- 金融相关网站
- 医疗健康相关网站
4.2 可以使用 HTTP 的场景
- 纯静态展示网站
- 内部测试环境
- 不涉及敏感数据的内容网站
4.3 HTTPS 最佳实践
强制 HTTPS
- 将 HTTP 请求重定向到 HTTPS
- 使用 HSTS 预加载
证书管理
- 选择适合的证书类型
- 及时更新证书
- 做好证书备份
性能优化
- 启用 HTTP/3
- 使用 Session 复用
- 合理配置缓存策略