False Start

False Start 有抢跑的意思,意味着不按规则行事。TLS False Start 是指客户端在发送 Change Cipher Spec Finished 同时发送应用数据(如 HTTP 请求),服务端在 TLS 握手完成时直接返回应用数据(如 HTTP 响应)。这样,应用数据的发送实际上并未等到握手全部完成,故谓之抢跑。这个过程如下图所示:

SessionID

SessionTicket

https://tools.ietf.org/html/rfc5077

https://github.com/vincentbernat/rfc5077 - Various tools for testing RFC 5077

Ephemeral Diffie-Hellman vs static Diffie-Hellman

Ephemeral Diffie-Hellman (DHE in the context of TLS) differs from the static Diffie-Hellman (DH) in the way that static Diffie-Hellman key exchanges always use the same Diffie-Hellman private keys. So, each time the same parties do a DH key exchange, they end up with the same shared secret.

When a key exchange uses Ephemeral Diffie-Hellman a temporary DH key is generated for every connection and thus the same key is never used twice. This enables Forward Secrecy (FS), which means that if the long-term private key of the server gets leaked, past communication is still secure.

This distinction also holds for the Elliptic Curve variants ECDHE (ephemeral, provides Forward Secrecy) and ECDH (static).

Due to increasing concern about pervasive surveillance, key exchanges that provide Forward Secrecy are recommended, see for example RFC 7525, section 6.3.

https://tls.mbed.org/kb/cryptography/ephemeral-diffie-hellman

DH Parameters

$ openssl dhparam -out dhparam4096.pem 4096
ssl_dhparam dhparam4096.pem;

  • Analyse your HPKP policy - https://report-uri.io/home/pkp_analyse/

GREASE (Generate Random Extensions And Sustain Extensibility) is a proposal to reserves some currently unused values for clients to advertise at random. Correct server implementations will ignore these values and interoperate. Servers that do not tolerate unknown values will fail to interoperate with existing clients, revealing the mistake before it is widespread.

https://tools.ietf.org/html/draft-ietf-tls-grease

SSL 1.0, 2.0, 3.0

SSL(Secure Sockets Layer)是网景公司(Netscape)设计的主要用于Web的安全传输协议,这种协议在Web上获得了广泛的应用。

基础算法由作为网景公司的首席科学家塔希尔·盖莫尔(Taher Elgamal)编写,所以他被人称为“SSL之父”。

2014年10月,Google发布在SSL 3.0中发现设计缺陷,建议禁用此一协议。攻击者可以向TLS发送虚假错误提示,然后将安全连接强行降级到过时且不安全的SSL 3.0,然后就可以利用其中的设计漏洞窃取敏感信息。Google在自己公司相关产品中陆续禁止向后兼容,强制使用TLS协议。Mozilla也在11月25日发布的Firefox 34中彻底禁用了SSL 3.0。微软同样发出了安全通告。

  • 1.0版本从未公开过,因为存在严重的安全漏洞。
  • 2.0版本在1995年2月发布,但因为存在数个严重的安全漏洞而被3.0版本替代。
  • 3.0版本在1996年发布,是由网景工程师Paul Kocher、Phil Karlton和Alan Freier完全重新设计的。较新版本的SSL/TLS基于SSL 3.0。SSL 3.0作为历史文献IETF通过 RFC 6101 发表。

TLS 1.0

IETF将SSL标准化,即 RFC 2246 ,并将其称为TLS(Transport Layer Security)。从技术上讲,TLS 1.0与SSL 3.0的差异非常微小。但正如RFC所述"the differences between this protocol and SSL 3.0 are not dramatic, but they are significant enough to preclude interoperability between TLS 1.0 and SSL 3.0”(本协议和SSL 3.0之间的差异并不是显著,却足以排除TLS 1.0和SSL 3.0之间的互操作性)。TLS 1.0包括可以降级到SSL 3.0的实现,这削弱了连接的安全性。

TLS 1.1

TLS 1.1在 RFC 4346 中定义,于2006年4月发表,它是TLS 1.0的更新。在此版本中的差异包括:

  • 添加对CBC攻击的保护:
    • 隐式IV被替换成一个显式的IV。
    • 更改分组密码模式中的填充错误。
  • 支持IANA登记的参数。

TLS 1.2

TLS 1.2在 RFC 5246 中定义,于2008年8月发表。它基于更早的TLS 1.1规范。主要区别包括:

  • 可使用密码组合选项指定伪随机函数使用SHA-256替换MD5-SHA-1组合。
  • 可使用密码组合选项指定在完成消息的哈希认证中使用SHA-256替换MD5-SHA-1算法,但完成消息中哈希值的长度仍然被截断为96位。
  • 在握手期间MD5-SHA-1组合的数字签名被替换为使用单一Hash方法,默认为SHA-1。
  • 增强服务器和客户端指定Hash和签名算法的能力。
  • 扩大经过身份验证的加密密码,主要用于GCM和CCM模式的AES加密的支持。
  • 添加TLS扩展定义和AES密码组合[8]:2。所有TLS版本在2011年3月发布的RFC 6176中删除了对SSL的兼容,这样TLS会话将永远无法协商使用的SSL 2.0以避免安全问题。

TLS 1.3

https://blog.cloudflare.com/tls-1-3-overview-and-q-and-a/

https://github.com/tlswg/tls13-spec

https://cipherli.st/ - strong cliphers
https://myssl.com/ - SSL/TLS安全评估报告
https://www.howsmyssl.com/ - client test
https://ssldecoder.org/ - SSL Decoder
https://www.ssllabs.com/ssltest/analyze.html - server test [dev]
https://observatory.mozilla.org/ - Observatory by Mozilla
https://mozilla.github.io/server-side-tls/ssl-config-generator/ [github] - Server Side TLS
https://github.com/april/tls-table - TLS Table


$ nmap --script ssl-enum-ciphers -p 443 <host>


https://certificatemonitor.org/


https://webencrypt.org/illustrated-tls/ - The Illustrated TLS Connection

CA certificates extracted from Mozilla

https://curl.haxx.se/docs/caextract.html