TLS协议四次握手原理详解，密钥套件采用DH密钥交换算法
目录
1.TLS协议握手概述
2.TLS协议握手具体步骤
2.1.TLS第一次握手
2.2.TLS第二次握手
2.3.TLS第三次握手
2.4.TLS第四次握手
3.DH密钥交换算法
1.TLS协议握手概述
第一步客户端会发起一个消息，携带了TLS的版本号，客户端随机数，密码套件Cipher Suites。第二步服务器会把一大堆东西传给客户端，其中包括TLS版本、服务器的随机数、选择的密码套件Cipher Suite、服务器证书Certificates、服务器公钥PubKey。第三步客户端会传一个PubKey给服务器，实现密钥交换算法，发送加密数据，服务端验证。第四步服务端发送加密数据，客户端验证，握手完毕。
2.TLS协议握手具体步骤
2.1.TLS第一次握手
客户端发送Client Hello消息，包括TLS版本号、支持的密码套件Cipher Suites、客户端随机数Client Random，用于后续生成会话密钥。
2.2.TLS第二次握手
多个消息组合成一个TCP包发送，服务端返回一个Server Hello消息，包括TLS版本号、服务端随机数Server Random、密码套件Cipher Suite，从客户端支持的密码套件中选择一个作为本次通信使用的密码套件，比如
TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_128_GCM_SHA256。
服务端返回一个Certificate消息，服务端为证明自己的身份真实性，发送服务端证书Server Certificate给客户端。
服务端返回一个Sever Key Exchange消息，由于服务端选择了ECDHE算法，服务端提供的证书certificate中不包含公钥信息，通过给客户端发送Server Key Exchange消息，以计算pre-master，用来实现密钥交换算法。
服务端返回一个Server Hello Done消息，告诉客户端，已经发送完毕所需内容。客户端拿到服务端发送的证书certificate，追溯证书链，确认证书的真实性后，再用证书公钥验证签名，确认服务器的身份。
2.3.TLS第三次握手
客户端按照密码套件的要求，通过给服务端发送Client Key Exchange消息，以计算pre-master，用来实现密钥交换算法。至此客户端和服务端都拿到了密钥交换算法的两个参数（Client Params、Server Params），使用ECDHE算法计算出第三个随机数Pre-Master，利用之前生成的三个随机数Client Random、Server Random、Pre-Master，计算生成用于加密会话的主密钥Master Secret。
随后客户端发一个Change Cipher Spec消息，通知对方开始使用新的加密设置，然后再发一个Finished消息，把之前所有发送的数据做个摘要，再加密，让服务器做个验证。
2.4.TLS第四次握手
服务端同样发送Change Cipher Spec和Finished消息，双方都验证加密解密 正常，握手正式结束，后面会话正式使用加密传输。
3.DH密钥交换算法
Diffie-Hellman(简称DH)密钥交换是最早的密钥交换算法之一，它使得通信的双方能在非安全的信道中安全地交换密钥，用于加密后续的通信消息。Https协议的 TLS(Transport Layer Security)和IPsec协议的IKE(Internet Key Exchange)均以DH算法作为密钥交换算法。
假设用户A希望与用户B建立一个连接，用户A和用户B提前选择公共参数，一个大素数p和一个原根g，用户A产生一个一次性的私有密钥SK_A，并根据公共参数计算出公开密钥PK_A，同时将其发送给用户B。用户B产生一个私有密钥SK_B，根据公共参数计算出公开密钥PK_B并将它发送给用户A作为响应。用户A使用SK_A和PK_B计算共享密钥key，用户B使用SK_B和PK_A计算共享密钥key，由于数学上的性质，这两个共享密钥是相同的。