前置条件

• 需要在系统中安装并信任自签的 CA 根证书。

HTTPS 简介

• HTTPS = HTTP + TLS 在 HTTP 基础上通过 TLS 协议实现加密通信，确保数据在传输过程中不会被窃听或篡改。

攻击原理

• TLS 基于 TCP 协议。因此，可以借助 SOCKS5 代理 实现中间人攻击。
• 攻击者在 TLS 握手阶段拦截流量，并向客户端伪造证书。
• 当客户端信任该伪造证书后，中间人即可解密流量，再与真实服务器通信，完成”透明转发”。

工具准备

• 浏览器：火狐浏览器（支持 SOCKS5 代理配置）
• 证书：自签名 CA 根证书，用于签发伪造的服务器证书

攻击流程

1. 客户端通过 SOCKS5 发起 HTTPS（默认端口 443）请求。
2. 中间人拦截 TLS 握手，获取服务器证书。
3. 使用本地 CA 签发伪造的目标网站证书。
4. 浏览器信任该证书后，会建立与中间人的加密通信。
5. 中间人解密数据后，再与真实服务器通信，实现转发与透明解密。

准备工作

• 生成自签名 CA 根证书。
• 使用该 CA 根证书签发目标网站的伪造证书。
• 配置浏览器或操作系统，信任该 CA 根证书。

流程图

sequenceDiagram
    participant Client as 客户端浏览器
    participant MITM as 攻击者 (中间人)
    participant Server as 真实服务器

    Note over Client,MITM: 客户端通过 SOCKS5 代理发起 HTTPS 请求
    Client->>MITM: ClientHello
    MITM->>Server: ClientHello (转发)
    Server->>MITM: ServerHello + 证书
    MITM->>Client: 伪造证书 + ServerHello (由自签 CA 签发)
    Client->>MITM: Finished (建立加密信道)
    MITM->>Server: Finished (与服务器建立加密信道)
    Note over MITM: 中间人可解密/查看数据并转发
    Client->>MITM: Application Data (加密)
    MITM->>Server: Application Data (加密)

Mermaid 图表

🔗 在线编辑 Mermaid 图表：https://mermaid.live/

抓包命令示例

TLS 1.2

curl.exe --tls-max 1.2 https://www.duanxu.online -v

抓包结果存放路径：./pcapng/tls1.2.pcapng

TLS 1.2 全握手时序图

共享密钥计算流程

RSA 模式： 1. 客户端生成 PreMasterSecret（48 字节）。 2. 使用服务器公钥加密该值并发送给服务器。 3. 服务器使用私钥解密，得到相同的 PreMasterSecret。

DH/ECDHE 模式： 1. 客户端与服务器交换各自的 DH/ECDHE 公钥参数，具有前向安全性。 2. 双方通过 对方公钥 + 自己私钥 计算出相同的 PreMasterSecret。

MasterSecret 生成公式：

MasterSecret = PRF(PreMasterSecret, ClientRandom, ServerRandom)

常见握手消息

• Certificate：服务器证书
• ServerKeyExchange：包含 DH/ECDHE 公钥参数
• ClientKeyExchange：携带公钥加密的 PreMasterSecret

sequenceDiagram
    participant Client as Client (192.168.31.149)
    participant Server as Server (43.255.29.253)

    Note over Client,Server: TCP 三次握手
    Client->>Server: SYN
    Server->>Client: SYN+ACK
    Client->>Server: ACK

    Note over Client,Server: TLS 1.2 全握手开始
    Client->>Server: ClientHello
    Server->>Client: ServerHello + Certificate + ServerKeyExchange + ServerHelloDone
    Client->>Server: ClientKeyExchange + ChangeCipherSpec + Finished
    Server->>Client: NewSessionTicket + ChangeCipherSpec + Finished

    Note over Client,Server: 握手完成，进入加密通信
    Client->>Server: Application Data (加密)
    Server->>Client: Application Data (加密)

TLS 1.3 全握手时序图

共享密钥计算流程

1. 客户端生成临时密钥对 (ClientPrivateKey, ClientPublicKey)。
2. 服务器生成临时密钥对 (ServerPrivateKey, ServerPublicKey)。
3. 双方通过 DH 算法计算出相同的 SharedSecret，并利用 HKDF 派生最终会话密钥。

sequenceDiagram
    participant Client as Client (192.168.31.149)
    participant Server as Server (43.255.29.253)

    Note over Client,Server: TCP 三次握手
    Client->>Server: SYN
    Server->>Client: SYN+ACK
    Client->>Server: ACK

    Note over Client,Server: TLS 1.3 全握手开始
    Client->>Server: ClientHello (KeyShare + SupportedVersions + Random)
    Server->>Client: ServerHello (KeyShare + SupportedVersions + Random)
    Server->>Client: Certificate + CertificateVerify + Finished
    Client->>Server: Finished

    Note over Client,Server: 握手完成，进入加密通信
    Client->>Server: Application Data (加密)
    Server->>Client: Application Data (加密)

X.509 证书

1️⃣ 定义

• 全称：ITU-T X.509
• 标准机构：国际电信联盟（ITU-T）
• 作用：定义数字证书的结构与签名方式，是 PKI（公钥基础设施）的核心标准。

2️⃣ 主要字段

3️⃣ 编码方式

• DER：二进制编码
• PEM：Base64 编码，常见于 -----BEGIN CERTIFICATE-----

4️⃣ 应用场景

• TLS/SSL 服务器与客户端认证
• 软件或文件的数字签名验证
• 安全通信与身份认证