Szyfrowanie danych: TLS i SSL
Szyfrowanie w Internecie pozwala na bezpieczne przesyłanie danych pomiędzy użytkownikiem a serwerem, chroniąc je przed przechwyceniem i manipulacją. Najważniejszym standardem bezpieczeństwa jest obecnie TLS (Transport Layer Security), który zastąpił starszy protokół SSL (Secure Sockets Layer).
🔒 Czym był SSL?
SSL to pierwotny protokół szyfrowania warstwy transportowej opracowany przez firmę Netscape w latach 90. Obsługiwał podstawowe mechanizmy szyfrowania, autoryzacji i integralności danych. Ostatnią wersją SSL była wersja 3.0, która została uznana za niebezpieczną i wycofana.
Obecnie nie zaleca się używania SSL – został on zastąpiony przez TLS, który oferuje znacznie wyższy poziom bezpieczeństwa i jest stale rozwijany.
🔐 Czym jest TLS?
TLS (Transport Layer Security) to nowoczesny protokół szyfrujący, używany powszechnie w HTTPS oraz innych usługach internetowych, takich jak e-mail, VPN czy komunikatory. Gwarantuje:
- Poufność: dane są szyfrowane i nie mogą zostać odczytane przez osoby trzecie
- Integralność: dane nie mogą zostać zmodyfikowane w trakcie przesyłania
- Uwierzytelnienie: serwer (i czasami klient) są potwierdzani za pomocą certyfikatów
🔑 Szyfrowanie asymetryczne vs symetryczne
TLS używa obu rodzajów szyfrowania w zależności od etapu połączenia:
🔸 Szyfrowanie asymetryczne
Na początku połączenia TLS używa szyfrowania asymetrycznego, w którym biorą udział dwa różne klucze: klucz publiczny i klucz prywatny.
Przeglądarka pobiera certyfikat z kluczem publicznym serwera i używa go do zaszyfrowania danych (np. tajnego klucza sesji), które tylko serwer może odszyfrować za pomocą swojego klucza prywatnego.
🔸 Szyfrowanie symetryczne
Po ustanowieniu bezpiecznego kanału, dalsza komunikacja odbywa się za pomocą szyfrowania symetrycznego, które jest znacznie szybsze. Obie strony znają ten sam klucz sesji.
📡 Wymiana kluczy
Podczas tzw. Handshake TLS następuje uzgadnianie parametrów szyfrowania i bezpieczna wymiana kluczy. Do tego celu może być używany np. algorytm Diffie-Hellman lub RSA.
🔍 Certyfikaty i zaufanie
Strony internetowe używające TLS posiadają certyfikaty X.509, które potwierdzają ich tożsamość. Certyfikaty te są wydawane przez tzw. Urzędy Certyfikacji (CA – Certificate Authorities), np. Let's Encrypt, DigiCert czy GlobalSign.
Przeglądarki mają wbudowane listy zaufanych CA i na ich podstawie decydują, czy połączenie z daną stroną jest bezpieczne.
🛡️ Algorytmy używane w TLS
Przykładowe metody i algorytmy stosowane w TLS:
- RSA – szyfrowanie asymetryczne
- AES – szyfrowanie symetryczne
- SHA-2 – funkcje skrótu do sprawdzania integralności danych
- Elliptic Curve Diffie-Hellman (ECDHE) – bezpieczna wymiana kluczy
🌐 HTTPS – zastosowanie TLS w Internecie
HTTPS to po prostu HTTP działające przez bezpieczny kanał TLS. Dzięki niemu dane przesyłane między przeglądarką a stroną są szyfrowane.
Połączenie HTTPS poznasz po ikonie kłódki i adresie zaczynającym się od https://
.