【转载】浅谈HTTPS以及Fiddler抓取HTTPS协议

最近想尝试基于Fiddler的录制功能作一些接口的获取和处理工做，碰到的一个问题就是简单链接Fiddler只能抓取HTTP协议，关键的登陆请求等HTTPS协议都没有捕捉到，因此想让Fiddler可以同时抓取到HTTPS和HTTP协议，设置只是很小的一步，关键是了解HTTPS协议的原理、Fiddler抓取HTTPS协议的原理，而后才能更好的理解如何进行设置。本文主要由三部分组成，第一部分用比较通俗形象的方式简述了HTTPS的原理，第二部分则是在第一部分的基础上介绍Fiddler抓取HTTPS协议的原理，最后第三部分就是如何对Fiddler及手机进行设置让其捕捉HTTPS协议。

1、浅谈HTTPS

咱们都知道HTTP并不是是安全传输，在HTTPS基础上使用SSL协议进行加密构成的HTTPS协议是相对安全的。目前愈来愈多的企业选择使用HTTPS协议与用户进行通讯，如百度、谷歌等。HTTPS在传输数据以前须要客户端（浏览器）与服务端（网站）之间进行一次握手，在握手过程当中将确立双方加密传输数据的密码信息。网上有诸多资料，有些写得过于晦涩难懂，尤为是须要密码学的一些知识。我作了一下简单的整理，刨除复杂的底层实现，单从理解SSL协议的角度宏观上认识一下HTTPS。一言以弊之，HTTPS是经过一次非对称加密算法（如RSA算法）进行了协商密钥的生成与交换，而后在后续通讯过程当中就使用协商密钥进行对称加密通讯。HTTPS协议传输的原理和过程简图以下所示：

HTTPS协议传输原理

   

一共有8个步骤，咱们针对每一步，具体看看发生了什么事：

1. 第一步，客户端发起明文请求：将本身支持的一套加密规则、以及一个随机数（Random_C）发送给服务器。
2. 第二步，服务器初步响应：服务器根据本身支持的加密规则，从客户端发来的请求中选出一组加密算法与HASH算法，生成随机数，并将本身的身份信息以证书（CA）的形式发回给浏览器。CA证书里面包含了服务器地址，加密公钥，以及证书的颁发机构等信息。这时服务器给客户端的包括选择使用的加密规则、CA证书、一个随机数（Random_S）。
3. 第三步，客户端接到服务器的初步响应后作四件事情：
   （1）证书校验： 验证证书的合法性（颁发证书的机构是否合法，证书中包含的网站地址是否与正在访问的地址一致等）。
   （2）生成密码：浏览器会生成一串随机数的密码（Pre_master），并用CA证书里的公钥加密(enc_pre_master)，用于传给服务器。
   （3）计算协商密钥：
   此时客户端已经获取所有的计算协商密钥须要的信息：两个明文随机数 Random_C 和 Random_S 与本身计算产生的 Pre-master，计算获得协商密钥enc_key。
   enc_key=Fuc(random_C, random_S, Pre-Master)
   （4）生成握手信息：使用约定好的HASH计算握手消息，并使用协商密钥enc_key及约定好的算法对消息进行加密。
4. 第四步，客户端将第三步产生的数据发给服务器：
   这里要发送的数据有三条：
   （1）用公钥加密过的服务器随机数密码enc_pre_master
   （2）客户端发给服务器的通知，"之后咱们都要用约定好的算法和协商密钥进行通讯的哦"。
   （3）客户端加密生成的握手信息。
5. 第五步，服务器接收客户端发来的数据要作如下四件事情：（1）私钥解密：使用本身的私钥从接收到的enc_pre_master中解密取出密码Pre_master。
   （2）计算协商密钥：此时服务器已经获取所有的计算协商密钥须要的信息：两个明文随机数 Random_C 和 Random_S 与Pre-master，计算获得协商密钥enc_key。
   enc_key=Fuc(random_C, random_S, Pre-Master)
   （3）解密握手消息：使用协商密钥enc_key解密客户端发来的握手消息，并验证HASH是否与客户端发来的一致。
   （4）生成握手消息使用协商密钥enc_key及约定好的算法加密一段握手消息，发送给客户端。
6. 第六步，服务器将第五步产生的数据发给客户端：
   这里要发的数据有两条：
   （1）服务器发给客户端的通知，"听你的，之后咱们就用约定好的算法和协商密钥进行通讯哦"。
   （2）服务器加密生成的握手信息。
7. 第七步，客户端拿到握手信息解密，握手结束。
   客户端解密并计算握手消息的HASH，若是与服务端发来的HASH一致，此时握手过程结束。
8. 第八步，正常加密通讯
   握手成功以后，全部的通讯数据将由以前协商密钥enc_key及约定好的算法进行加密解密。

这里客户端与服务器互相发送加密的握手消息并验证，目的是为了保证双方都得到了一致的密码，而且能够正常的加密解密数据，为后续真正数据的传输作一次测试。另外，HTTPS通常使用的加密与HASH算法以下：非对称加密算法：RSA，DSA/DSS对称加密算法：AES，RC4，3DESHASH算法：MD5，SHA1，SHA256其中非对称加密算法用于在握手过程当中加密生成的密码，对称加密算法用于对真正传输的数据进行加密，而HASH算法用于验证数据的完整性。因为浏览器生成的密码是整个数据加密的关键，所以在传输的时候使用了非对称加密算法对其加密。非对称加密算法会生成公钥和私钥，公钥只能用于加密数据，所以能够随意传输，而服务器的私钥用于对数据进行解密，因此服务器都会很是当心的保管本身的私钥，防止泄漏。

2、Fiddler抓取HTTPS协议原理

咱们都知道，Fiddler是个很好的代理工具，可抓取协议请求用于调试。关于Fiddler抓取HTTP协议的原理和配置比较简单，对Fiddler和客户端稍做配置，便能使得Fiddler轻易地获取HTTP请求。可是因为HTTPS协议的特殊性，要进一步地配置Fiddler，咱们首先要了解一下fiddler抓取HTTPS协议的原理才能更好地理解如何对fiddler进行配置。Fiddler自己就是一个协议代理工具，在上一节HTTPS原理图上，客户端与服务器端进行通讯的过程所有都由Fiddler获取到，也就是以下图所示：

Fiddler抓取HTTPS协议原理图

   

咱们看到Fiddler抓取HTTPS协议主要由如下几步进行：

1. 第一步，Fiddler截获客户端发送给服务器的HTTPS请求，Fiddler假装成客户端向服务器发送请求进行握手 。
2. 第二步，服务器发回相应，Fiddler获取到服务器的CA证书， 用根证书公钥进行解密， 验证服务器数据签名， 获取到服务器CA证书公钥。而后Fiddler伪造本身的CA证书， 冒充服务器证书传递给客户端浏览器。
3. 第三步，与普经过程中客户端的操做相同，客户端根据返回的数据进行证书校验、生成密码Pre_master、用Fiddler伪造的证书公钥加密，并生成HTTPS通讯用的对称密钥enc_key。
4. 第四步，客户端将重要信息传递给服务器， 又被Fiddler截获。Fiddler将截获的密文用本身伪造证书的私钥解开， 得到并计算获得HTTPS通讯用的对称密钥enc_key。Fiddler将对称密钥用服务器证书公钥加密传递给服务器。
5. 第五步，与普经过程中服务器端的操做相同，服务器用私钥解开后创建信任，而后再发送加密的握手消息给客户端。
6. 第六步，Fiddler截获服务器发送的密文， 用对称密钥解开， 再用本身伪造证书的私钥加密传给客户端。
7. 第七步，客户端拿到加密信息后，用公钥解开，验证HASH。握手过程正式完成，客户端与服务器端就这样创建了"信任"。

在以后的正常加密通讯过程当中，Fiddler如何在服务器与客户端之间充当第三者呢？

服务器—>客户端：Fiddler接收到服务器发送的密文， 用对称密钥解开， 得到服务器发送的明文。再次加密， 发送给客户端。

客户端—>服务端：客户端用对称密钥加密，被Fiddler截获后，解密得到明文。再次加密，发送给服务器端。因为Fiddler一直拥有通讯用对称密钥enc_key， 因此在整个HTTPS通讯过程当中信息对其透明。

从上面能够看到，Fiddler抓取HTTPS协议成功的关键是根证书（具体是什么，可Google）,这是一个信任链的起点，这也是Fiddler伪造的CA证书可以得到客户端和服务器端信任的关键。

接下来咱们就来看若是设置让Fiddler抓取HTTPS协议。

3、Fiddler抓取HTTPS设置

注意如下操做的前提是，手机已经可以连上Fiddler，这部分的配置过程简单就不赘述了，可参考：手机如何链接Fiddler 。

如何继续配置让Fiddler抓取到HTTPS协议呢？

（一）首先对Fiddler进行设置：打开工具栏->Tools->Fiddler Options->HTTPS

对Fiddler进行设置

   

选中Capture HTTPS CONNECTs，由于咱们要用Fiddler获取手机客户端发出的HTTPS请求，因此中间的下拉菜单中选中from remote clients only。选中下方Ignore server certificate errors.

（二）而后，就是手机安装Fiddler证书。

这一步，也就是咱们上面分析的抓取HTTPS请求的关键。

操做步骤很简单，打开手机浏览器，在浏览器地址输入代理服务器IP和端口，会看到一个Fiddler提供的页面。

   

接着点击最下方的FiddlerRoot certificate，这时候点击肯定安装就能够下载Fiddler的证书了。

下载安装完成好后，咱们用手机客户端或者浏览器发出HTTPS请求，Fiddler就能够截获到了，就跟截获普通的HTTP请求同样。

好啦，以上就是关于HTTPS的简介以及Fiddler如何获取HTTPS协议的原理和配置，看到Fiddler整齐划一地截获到HTTP和复杂的HTTPS协议，内心还有点小激动呢。

   

做者：隋胖胖LoveFat

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來源：简书

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