傳輸層安全性協定（，縮寫：），前身稱為安全套接层（，縮寫：）是一种安全协议，目的是為網際網路通信提供安全及数据完整性保障。

網景公司（）在1994年推出首版網頁瀏覽器－網景領航員時，推出HTTPS協定，以SSL進行加密，這是SSL的起源。

IETF將SSL進行標準化，1999年公布TLS 1.0標準文件（RFC 2246）。隨後又公布TLS 1.1（RFC 4346，2006年）、TLS 1.2（RFC 5246，2008年）和TLS 1.3（RFC 8446，2018年）。在瀏覽器、電子郵件、即時通訊、VoIP、網路傳真等應用程式中，廣泛使用這個協定。許多網站，如Google、Facebook、Wikipedia等也以這個協定來建立安全連線，傳送資料。目前已成为互联网上保密通信的工业标准。

SSL包含记录层（Record Layer）和传输层，记录层协议确定传输层数据的封装格式。傳輸層安全協議使用X.509認證，之後利用非對稱加密演算來對通訊方做身份認證，之後交換對稱密匙作為會话密匙（Session key）。這個會談密匙是用來將通訊兩方交換的資料做加密，保证两个应用间通信的保密性和可靠性，使客户與服务器应用之间的通信不被攻击者窃听。

概論
TLS協定採用主從式架構模型，用于在兩個應用程式間透過網路建立起安全的連線，防止在交換資料时受到竊聽及篡改。

TLS协议的优势是与高层的应用层协议（如HTTP、FTP、Telnet等）无耦合。应用层协议能透明地运行在TLS协议之上，由TLS协议进行建立加密通道需要的协商和认证。应用层协议传送的数据在通过TLS协议时都会被加密，从而保证通信的私密性。

TLS协议是可选的，必须配置客户端和服务器才能使用。主要有两种方式实现这一目标：一个是使用统一的TLS协议通訊埠（例如：用于HTTPS的端口443）；另一个是客户端请求服务器连接到TLS时使用特定的协议机制（例如：電子郵件常用的STARTTLS）。一旦客户端和服务器都同意使用TLS协议，他们通过使用一个握手过程协商出一个有状态的连接以传输数据。通过握手，客户端和服务器协商各种参数用于建立安全连接：

• 当客户端连接到支持TLS协议的服务器要求建立安全连接并列出了受支持的密碼套件（包括加密算法、散列算法等），握手开始。
• 服务器从该列表中决定密碼套件，并通知客户端。
• 服务器发回其数字证书，此证书通常包含服务器的名称、受信任的证书颁发机构（CA）和服务器的公钥。
• 客户端确认其颁发的证书的有效性。
• 为了生成会话密钥用于安全连接，客户端使用服务器的公钥加密随机生成的密钥，并将其发送到服务器，只有服务器才能使用自己的私钥解密。
• 利用随机数，双方生成用于加密和解密的对称密钥。这就是TLS协议的握手，握手完毕后的连接是安全的，直到连接（被）关闭。如果上述任何一个步骤失败，TLS握手过程就会失败，并且断开所有的连接。

發展歷史
加密密码
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数据完整性
訊息鑑別碼（MAC）用于对数据完整性进行认证。HMAC用于CBC模式的块密码。AEAD例如GCM模式和CCM模式使用AEAD內建的訊息鑒別碼，不使用HMAC。另外，在TLS握手過程中需要使用基於HMAC的偽隨機函數（PRF），或。

过程
TLS在互联网上為HTTP等應用程式提供身份驗證、加密、完整性，其基础是公钥基础设施。这是因为公鑰基礎設施普遍商业运营。TLS协议的设计在某种程度上能够使主从架构应用程序通讯预防窃听、干扰和消息伪造。

TLS包含幾個基本阶段：

对等协商支援的TLS版本，和支援的密碼套件。

基于非对称密钥的身份认证，通常是基于PKI证书的身份认证。伺服器將其X.509證書發送給客戶端，由客戶端驗證伺服器的身份。如果伺服器要驗證客戶端的證書，則客戶端可能會將客戶端證書發送給伺服器。通常僅驗證伺服器，不驗證客戶端。

基于对称密钥的數據加密。客戶端生成隨機數作為對談金鑰，並使用伺服器公鑰（伺服器公鑰在伺服器證書中）加密對談金鑰，最後將已加密的對談金鑰發送給伺服器。由伺服器的私鑰解密出對談金鑰。最後使用此對談金鑰加密數據。TLS也可以使用預共用金鑰（PSK）作為對稱密鑰。

在第一阶段，客户端与服务器协商所用密码算法。当前广泛实现的算法选择如下：

• 身份驗證：RSA、DSA、ECDSA；
• 密鑰交換：PSK、Diffie-Hellman、ECDH；
• 对称密钥加密：RC4、DES、3DES、AES、ChaCha20以及Camellia；
• 散列函数：MD5、SHA家族。

参考文献
外部链接

• [http://www.nsfocus.net/index.php?act=magazine&do=view&mid=841 SSL/TLS/WTLS原理]
• [http://verisign.itrus.com.cn/html/fuwuyuzhichi/fuwuqizhengshuanzhuangpeizhizhinan/ SSL配置指南]
• [https://www.trustasia.com/tools SSL状态检查、格式转换、漏洞扫描工具]

参见

• 应用层协议协商
• SSL加速
• 扩展验证证书