SSL-сертификат: что такое SSL-сертификат и подробное объяснение принципа его работы

Когда вы видите в адресной строке браузера значок замка и адрес сайта, начинающийся с “https://”, вы взаимодействуете с сайтом, защищенным SSL-сертификатом. SSL-сертификат представляет собой цифровой документ, который служит своего рода электронным паспортом сайта и обеспечивает установление взаимного подтверждения личности между сервером и клиентом, а также зашифрование передаваемых данных. Основная цель SSL-сертификата – обеспечение конфиденциальности, целостности информации и проверки подлинности сервера во время её передачи в Интернете, что предотвращает подслушивание, изменение или несанкционированное использование данных.

Основные компоненты и типы SSL-сертификатов

Стандартный SSL-сертификат содержит несколько ключевых информационных полей: имя владельца сертификата (для OV- и EV-сертификатов это название организации), публичный ключ владельца, цифровая подпись эмитента сертификата, срок действия сертификата, а также соответствующий доменный имя. Эти данные формируют основу цепи доверия, позволяя браузеру проверять, что посещаемый вами веб-сайт действительно является тем сайтом, за которым он себя выдает.

В зависимости от уровня проверки SSL-сертификаты делятся на три основные категории, чтобы удовлетворить различные требования к безопасности и надежности в разных сценариях использования.

Рекомендуемое чтение Что такое SSL-сертификат: полный обзор принципа работы, типов и рекомендаций по его развертыванию。

Сертификат проверки доменного имени.

Сертификаты проверки доменных имен представляют собой наиболее простой тип сертификатов в процессе проверки и имеют наиболее быструю процедуру выдачи. Организация, выдающая сертификаты, проверяет, обладает ли заявитель правами на управление данным доменным именем, обычно это делается путем отправки проверочного электронного письма на адрес электронной почты, зарегистрированной для данного домена, или установки специальных DNS-записей. Такие сертификаты идеально подходят для личных веб-сайтов, блогов или тестовых сред. Они обеспечивают такой же уровень шифрования, но в них не содержат никакой информации о компании-эмитенте.

SSL-сертификат Bluehost

SSL-сертификаты BlueHost предлагают возможность продления на 1-2 года, поддержку алгоритмов RSA или ECC, длину ключа до 4096 бит и защиту до $1,75 млн.

От $7.49 USD в месяц

Доступ к SSL-сертификатам Bluehost →

SSL-сертификат hosting.com

Доступные сертификаты DV, OV, EV SSL, до 256-битного шифрования, сумма защиты от 5 до 1 миллиона долларов США, поддержка 24/7

От $2.5 USD в месяц

Посетите сайт hosting.com SSL-сертификаты →

Сертификат о проверке организации.

При оформлении заявки на сертификат проверки подлинности организации кроме подтверждения права собственности на домен имяровщик сертификатов (CA) также проверяет реальное существование заявляющей организации, например, информацию о ее регистрации в официальных базах данных. Поэтому сертификаты типа OV содержат проверенное название компании, которое можно увидеть, нажав на значок замка в адресной строке браузера. Это ясно демонстрирует пользователям, что за веб-сайтом стоит законная организация, и такие сертификаты широко используются на корпоративных сайтах и коммерческих платформах.

Сертификат расширенной проверки

EV-сертификаты (Extended Validation certificates) представляют собой наиболее строгие и надежные SSL-сертификаты с наивысшим уровнем безопасности. Процесс их оформления соответствует унифицированным международным стандартам; центры сертификации (CA – Certificate Authorities) проводят тщательную проверку кредитоспособности организаций, для которых они выдаются. Веб-сайты, имеющие EV-сертификаты, в большинстве популярных браузеров отображают имя компании зеленым цветом в адресной строке, что является наивысшим знаком доверия к сайту. Банки, финансовые учреждения и крупные электронные торговые платформы часто используют EV-сертификаты для повышения уровня доверия пользователей.

Принцип работы протокола SSL/TLS

Фактическая польза от SSL-сертификата достигается благодаря протоколу SSL/TLS. Этот протокол работает поверх протокола TCP/IP и ниже уровня прикладного программного обеспечения; он служит своего рода защищенным каналом, обеспечивающим безопасность данных, передаваемых прикладными приложениями (например, HTTP). Процесс работы SSL/TLS, а именно процесс установления соединения (“переговоры” между сервером и клиентом), включает в себя несколько ключевых шагов.

Инициализация процесса обмена данными с помощью рукопожатия (handshake initialization) и сообщение типа “Client Hello”

Когда клиент (например, браузер) пытается подключиться к веб-сайту, использующему протокол HTTPS, он отправляет на сервер сообщение типа “Client Hello”. Это сообщение содержит информацию о версиях протокола TLS, которые поддерживает клиент, случайно генерированное число, а также список используемых клиентом наборов шифров (то есть комбинаций алгоритмов для обработки данных).

Рекомендуемое чтение Руководство по SSL-сертификатам, которое обязательно стоит прочитать: подробное объяснение принципов работы, типов и процедур подачи заявок。

Ответ сервера и передача сертификата

После получения сообщения “Client Hello” сервер отвечает сообщением “Server Hello”, в котором указывается версия протокола TLS и набор шифров для использования в данном соединении, а также предоставляется случайно сгенерированное число сервером. Затем сервер отправляет свой SSL-сертификат (содержащий публичный ключ) клиенту. Для некоторых алгоритмов обмена ключами сервер также может отправить сообщение “Server Key Exchange”.

Проверка на стороне клиента и генерация ключей

Это ключевой этап процесса установления доверия. После получения сертификата клиент (браузер) выполняет ряд строгих проверок: проверяет, был ли сертификат выдан авторитетным центром сертификации (CA), действителен ли сертификат, совпадает ли указанный в нем домен с веб-сайтом, который пользователь пытается посетить, а также проверяет цифровую подпись сертификата на наличие изменений. После успешной проверки клиент генерирует “предварительный основной ключ” и шифрует его с помощью публичного ключа, содержащегося в серверном сертификате, после чего отправляет этот ключ на сервер.

Генерация сеансовых ключей и шифрование коммуникаций

Сервер использует свой собственный приватный ключ для дешифровки и получения так называемого “предварительного главного ключа”. Теперь у клиента и сервера есть три одинаковых элемента: случайное число клиента, случайное число сервера и предварительный главный ключ. Обе стороны применяют один и тот же алгоритм и на основе этих трех элементов независимо генерируют одинаковый “сеансовый ключ”. Все последующие данные на уровне приложений будут шифроваться и дешифроваться с использованием этого эффективного симметричного сеансового ключа, что обеспечивает конфиденциальность и эффективность коммуникации.

SSL-сертификат UltaHost

Сертификаты DV, EV, OV, покрытие до $1,750,000 USD, неограниченное количество субдоменов, приложения для iOS и Android, скидка 20% в месяц, $15.95 USD и далее, гарантия возврата денег 30 дней!

Посетите UltaHost

Почему веб-сайты обязательно должны использовать SSL-сертификаты?

Развертывание SSL-сертификатов перешло от статуса рекомендуемой практики к обязательному требованию для современных веб-сайтов; необходимость их использования значительно превышает потребности в простом шифровании данных.

Основная причина – это обеспечение безопасности. Без протокола SSL все данные передаются в сети в открытом (незашифрованном) виде, что позволяет злоумышленникам легко украсть у пользователя пароли для входа, номера кредитных карт, личную информацию и другие конфиденциальные данные. Шифрование по протоколу SSL гарантирует, что даже в случае перехвата данных злоумышленники не смогут их расшифровать.

Во-вторых, важно завоевать доверие пользователей. Предупреждения о небезопасности от браузеров для сайтов, не использующих протокол HTTPS, отпугивают многих пользователей, особенно тех, кто собирается совершать покупки или передавать личную информацию. Иконка замка в адресной строке и префикс “https://” считаются общепризнанными знаками безопасности, которые значительно повышают уровень доверия пользователей и их готовность завершить сделку.

Рекомендуемое чтение SSL-сертификат: Подробное руководство по обеспечению безопасности веб-сайтов с нуля。

Кроме того, это оказывает прямое влияние на оптимизацию сайтов для поисковых систем. Такие ведущие поисковые системы, как Google, явно рассматривают использование протокола HTTPS как положительный фактор при формировании рейтинга результатов поиска. Это означает, что при одинаковых условиях сайты, использующие протокол SSL, получат лучшие позиции в результатах поиска по сравнению с сайтами, не использующими этот протокол, что приведет к увеличению количества естественного трафика.

Наконец, это предпосылка для многих современных интернет-технологий. Например, преимущества протокола HTTP/2 (такие как мультиплексирование и серверное толкание данных) могут быть полностью реализованы браузерами только при использовании HTTPS-соединения. Кроме того, такие продвинутые функции, как API по геолокации или прогрессивные веб-приложения, требуют, чтобы веб-сайт работал в безопасной среде.

Как получить, установить и обслуживать SSL-сертификаты?

Процесс получения и развертывания SSL-сертификатов стал довольно стандартизированным и удобным в использовании.

Первый шаг при получении сертификата – это создание запроса на подписание сертификата на вашем сервере. В ходе этого процесса формируется пара несимметричных ключей: приватный ключ и публичный ключ. Приватный ключ необходимо хранить крайне надежно, чтобы он не был утечен; файл CSR (Certificate Signing Request) содержит ваш публичный ключ, а также информацию о вашей организации и должен быть отправлен выбранному вами центру выдачи сертификатов.

После отправки заявления на получение SSL-сертификата (CSR – Certificate Signing Request) центр сертификации (CA – Certificate Authority) проведет проверку соответствующего уровня в зависимости от типа приобретенного сертификата (DV, OV или EV). После успешной проверки вы получите файл SSL-сертификата, выданный CA (обычно в форматах.crt или.pem). В конце концов вам необходимо настроить этот файл сертификата в программное обеспечение веб-сервера, а также включить прослушивание порта 443 для обработки HTTPS-запросов.

После завершения процесса развертывания не менее важной становится работа по обслуживанию системы. Вам необходимо следить за сроком действия сертификатов и обеспечивать их продление или замену до истечения срока; в противном случае сайт станет недоступен из-за истечения срока действия сертификата. Кроме того, следует настроить обязательное перенаправление запросов с HTTP на HTTPS с кодом 301, чтобы все посещения сайта происходили через защищенные каналы связи. Регулярно используйте онлайн-инструменты, такие как SSL Labs, для проверки настройок SSL на соответствие современным стандартам безопасности, а также отключайте несовременные протоколы и уязвимые пары ключей.

резюме

SSL-сертификаты и протокол TLS, лежащий в их основе, являются краеугольным камнем системы доверия в современном Интернете. Они представляют собой не просто средство шифрования данных, а комплексные инструменты безопасности, объединяющие в себе механизмы аутентификации пользователей, шифрования информации и проверки её целостности. Применение SSL-сертификатов приносит множество преимуществ: от защиты пользовательских данных и укрепления репутации бренда до повышения позиций в поисковых системах и возможности использования современных веб-технологий. Для владельцев сайтов понимание особенностей работы SSL-сертификатов, их приобретение и правильное обслуживание стали неотъемлемой частью базовых обязанностей; это первый шаг на пути к созданию безопасных, надежных и высокопроизводительных веб-ресурсов.

Часто задаваемые вопросы

Являются ли сертификаты SSL и TLS одним и тем же?

По сути, речь идет о одном и том же продукте. SSL является предшественником протокола TLS. Из-за исторических причин мы все еще часто называем его “SSL-сертификатом”, хотя на самом деле в настоящее время используется более безопасный и современный протокол TLS. Приобретенный вами “SSL-сертификат” на самом деле предназначен для установления защищенного соединения по протоколу TLS.

Бесплатные SSL-сертификаты достаточно безопасны?

从加密强度上讲，免费的DV证书（如Let‘s Encrypt颁发）与付费证书提供的加密级别是相同的。它们都使用强大的加密算法，能有效保护数据传输。两者的主要区别在于验证级别、保修金额、技术支持以及有效期长短（免费证书通常为90天，需要自动续订）。

安装了SSL证书，为什么网站还被显示“不安全”？

Это может быть вызвано несколькими причинами. Наиболее распространенной является смешанная загрузка ресурсов по протоколу HTTP на веб-странице — изображений, скриптов или таблиц стилей. Даже если основная страница загружается по протоколу HTTPS, если в ней содержится хотя бы один ресурс по протоколу HTTP, браузер может отобразить предупреждение о небезопасности. Другими причинами могут быть истечение срока действия сертификата, несоответствие имени домена сертификата имени домена, к которому осуществляется доступ, или неполный цепочка сертификатов.

Если у вас много доменов или поддоменов, нужно ли покупать несколько сертификатов?

Не обязательно. Вы можете выбрать между сертификатом с несколькими доменными именами или сертификатом с встроенными шаблонами (включающими символы подстановки). Сертификат с несколькими доменными именами позволяет использовать один сертификат для защиты нескольких полностью разных доменов. Сертификат с встроенными шаблонами обеспечивает защиту основного доменного имени и всех его поддоменов т*.example.comСертификат может использоваться для…blog.example.com、shop.example.comЭто облегчает и ускоряет процесс управления.