Что такое протокол HTTPS, и как он защищает вас в интернете
Это руководство перепечатано из блога «Яндекса» для удобства пользователей. В нём идет речь о протоколе HTTPS, его актуальности, сферах применения и распространении.
Любое действие в интернете — это обмен данными. Каждый раз, когда вы запускаете видеоролик, посылаете сообщение в социальной сети или открываете любимый сайт, ваш компьютер отправляет запрос к нужному серверу и получает от него ответ. Как правило, обмен данными происходит по протоколу HTTP. Этот протокол не только устанавливает правила обмена информацией, но и служит транспортом для передачи данных — с его помощью браузер загружает содержимое сайта на ваш компьютер или смартфон.
При всём удобстве и популярности HTTP у него есть один недостаток: данные передаются в открытом виде и никак не защищены. На пути из точки А в точку Б информация в интернете проходит через десятки промежуточных узлов, и, если хоть один из них находится под контролем злоумышленника, данные могут перехватить. То же самое может произойти, когда вы пользуетесь незащищённой сетью Wi-Fi, например, в кафе. Для установки безопасного соединения используется протокол HTTPS с поддержкой шифрования.
Применение HTTPS
В некоторых сервисах, например, в электронных платёжных системах, защита данных исключительно важна, поэтому в них используется только HTTPS. Этот протокол также очень часто применяется и в других сервисах, которые обрабатывают приватную информацию, в том числе любые персональные данные. Многие сервисы Яндекса работают только по протоколу HTTPS: Паспорт, Почта, Директ, Метрика, Такси, Яндекс.Деньги, а также все формы обратной связи, имеющие дело с персональными данными пользователей.
Все современные браузеры поддерживают протокол HTTPS. Его не нужно специально настраивать — он автоматически включается в процесс, когда это необходимо и возможно.
Почему HTTPS безопасен
Защиту данных в HTTPS обеспечивает криптографический протокол SSL/TLS, который шифрует передаваемую информацию. По сути этот протокол является обёрткой для HTTP. Он обеспечивает шифрование данных и делает их недоступными для просмотра посторонними. Протокол SSL/TLS хорош тем, что позволяет двум незнакомым между собой участникам сети установить защищённое соединение через незащищённый канал.
Предположим, сегодня последний день месяца, и вы вспомнили, что нужно заплатить за интернет. На сайте провайдера вы находите нужную ссылку и переходите в личный кабинет. Всю передаваемую информацию вы наверняка хотите сохранить в секрете, поэтому она должна быть зашифрована: это и ваш пароль, и сумма платежа и номер кредитной карты. Проблема в том, что изначально ваш компьютер обменивался данными с сервером провайдера по открытому каналу, то есть по HTTP. Как в таких условиях можно установить безопасное соединение по HTTPS, если предположить, что канал всё время прослушивается? Сделать это позволяет простая математическая уловка.
Как работает безопасное соединение
Представьте, что вы хотите передать какую-то вещь другому человеку. Вы кладёте её в ящик и отправляете по почте. А чтобы курьер — или кто угодно другой — не украл её, вы запираете ящик на замок. Курьер доставляет ящик, но ваш адресат не может его открыть — у него нет ключа. Тогда он вешает на ящик свой замок и отправляет обратно вам. Вы получаете ящик под двумя замками, снимаете свой — теперь это безопасно — и отправляете снова. Адресат получает, наконец, ящик, на котором висит только его замок, открывает его и достаёт то, что вы ему послали.
Это было нужно, чтобы обменяться с собеседником зашифрованными сообщениями. В ящике вы послали ему ключ от шифра, и теперь он известен вам обоим. Теперь вы можете открыто обмениваться зашифрованными сообщениями, не опасаясь, что их кто-то перехватит — всё равно их невозможно понять без ключа. Зачем такие сложности и почему нельзя было передать посылку отдельно, а ключ от замка отдельно? Конечно, можно было, но в таком случае нет гарантии, что ключ не перехватят и посылку не откроет кто-то другой.
На похожем принципе основана работа протокола SSL/TLS. При установке безопасного соединения по HTTPS ваш компьютер и сервер сначала выбирают общий секретный ключ, а затем обмениваются информацией, шифруя её с помощью этого ключа. Общий секретный ключ генерируется заново для каждого сеанса связи. Его нельзя перехватить и практически невозможно подобрать — обычно это число длиной более 100 знаков. Этот одноразовый секретный ключ и используется для шифрования всего общения браузера и сервера. Казалось бы, идеальная система, гарантирующая абсолютную безопасность соединения. Однако для полной надёжности ей кое-чего не хватает: гарантии того, что ваш собеседник именно тот, за кого себя выдаёт.
Зачем нужны цифровые сертификаты
Представьте, что ваша посылка не дошла до адресата — её перехватил кто-то другой. Этот человек вешает на неё свой замок, подделывает адрес отправителя и отправляет вам. Когда он таким образом узнаёт секретный ключ к шифру, он сообщает его вашему настоящему адресату от вашего имени. В результате вы и ваш собеседник уверены, что ключ к шифру был передан безопасно и его можно использовать для обмена зашифрованными сообщениями. Однако все эти сообщения легко сможет прочитать и перехватить третье лицо, о существовании которого вы никак не можете догадаться. Не очень-то безопасно.
Таким же образом в соединение между двумя устройствами в интернете может незаметно вклиниться третий участник — и расшифровать все сообщения. Например, вы заплатили за интернет по безопасному соединению, и платёж был получен. Но злоумышленник перехватил номер и код проверки подлинности вашей кредитки. Вы об этом ещё не знаете, а когда узнаете, будет уже поздно. Избежать такой ситуации помогает цифровой сертификат — электронный документ, который используется для идентификации сервера.
Вам как пользователю сертификат не нужен, но любой сервер (сайт), который хочет установить безопасное соединение с вами, должен его иметь. Сертификат подтверждает две вещи: 1) Лицо, которому он выдан, действительно существует и 2) Оно управляет сервером, который указан в сертификате. Выдачей сертификатов занимаются центры сертификации — что-то вроде паспортных столов. Как и в паспорте, в сертификате содержатся данные о его владельце, в том числе имя (или название организации), а также подпись, удостоверяющая подлинность сертификата. Проверка подлинности сертификата — первое, что делает браузер при установке безопасного HTTPS-соединения. Обмен данными начинается только в том случае, если проверка прошла успешно.
Если вернуться к аналогии с ящиком и замками, цифровой сертификат позволяет убедиться в том, что замок вашего собеседника на ящике принадлежит именно ему. Что это уникальный замок, который невозможно подделать. Таким образом, если кто-то посторонний попытается вас обмануть и пришлёт ящик со своим замком, вы легко это поймёте, ведь замок будет другой.
Распространение HTTPS
Одна из самых популярных рекомендаций любых интернет-сервисов — всегда использовать последние версии программного обеспечения. Если вы никогда не задумывались о том, зачем это нужно, то вот вам одна из причин — поддержка последних разработок в области безопасности.
Распространение HTTPS и вообще новых технологий в интернете во многом зависит от того, насколько быстро появляется инфраструктура для их использования. К примеру, если бы у половины пользователей интернета браузеры не поддерживали HTTPS, многие сайты просто не смогли бы его использовать. Это привело бы к тому, что сайт какого-нибудь банка, полностью перешедший на HTTPS, был бы недоступен у половины клиентов.
Кроме того, в криптографических протоколах, в том числе и в SSL/TLS, время от времени находят уязвимости, которые позволяют перехватывать даже зашифрованную информацию. Для устранения этих уязвимостей протоколы регулярно обновляют, и каждая следующая версия, как правило, надёжнее предыдущей. Поэтому чем больше людей устанавливают современные версии браузеров и других важных программ, тем надёжнее они будут защищены.
Где ещё применяется шифрование
В интернете немало протоколов обмена данными, помимо HTTP и HTTPS, и они тоже должны обеспечивать защиту. Например, Яндекс.Почта поддерживает шифрование входящих и исходящих писем, о чём можно прочитать в технологическом блоге на Хабрахабре. Мы заботимся о безопасности наших пользователей и стараемся защитить их данные везде, где это представляется возможным.