打造安全的App！iOS安全系列之 HTTPS 進階

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上一篇《iOS安全系列之一：HTTPS》被CocoaChina轉載，還順便上了下頭條: 打造安全的App！iOS安全系列之 HTTPS，高興之餘也有些坐臥不安，畢竟那篇文章只是介紹了比較偏應用的初級知識，對於想要深刻了解HTTPS的同窗來講是遠遠不夠的，恰好本人最近工做上也遇到並解決了一些HTTPS相關的問題，以此爲契機，決定寫這篇更深刻介紹HTTPS的文章。

本文分爲如下四節：

1. 中間人攻擊：介紹中間人攻擊常見方法，並模擬了一個簡單的中間人攻擊；

2. 校驗證書的正確姿式：介紹校驗證書的一些誤區，並討論了正確校驗方式；

3. ATS：討論下 iOS 9.0 新發布的的特性App Transport Security；

4. 調試SSL/TLS：討論使用Wireshark進行SSL/TLS調試的方法；

其中第1節「中間人」是比較常見基礎的知識，網上也能夠找到相關的資料，若是對中間人攻擊已經有了足夠的瞭解，能夠跳過。後面幾節則是我的在iOS方面的實踐總結，除了一些與系統相關的特性外，大部分都是系統無關的通用知識，有點乾貨。

1. 中間人攻擊

關於HTTPS，我常常會提到的就是中間人攻擊，那究竟什麼是中間人攻擊呢？中間人攻擊，即所謂的Main-in-the-middle attack(MITM)，顧名思義，就是攻擊者插入到本來直接通信的雙方，讓雙方覺得還在直接跟對方通信，但實際上雙方的通信對方已變成了中間人，信息已是被中間人獲取或篡改。

固然，本文並非科普性文章，本節就針對HTTPS攻擊，特別是HTTPS在App這一應用場景下的常見的攻擊手段進行分析討論。

由前文咱們知道，HTTPS在創建了TCP鏈接以後，會進行SSL握手（SSL Handshake）來校驗證書，協商加密協議和對稱加密的密鑰，以後就會使用協商好的密鑰來進行傳輸。因此HTTPS攻擊通常分爲SSL鏈接創建前的攻擊，以及HTTPS傳輸過程當中的攻擊；

常見的HTTPS中間人攻擊，首先須要結合ARP、DNS欺騙等技術，來對會話進行攔截，

1.1 SSL證書欺騙攻擊

此類攻擊較爲簡單常見。首先經過ARP欺騙、DNS劫持甚至網關劫持等等，將客戶端的訪問重定向到攻擊者的機器，讓客戶端機器與攻擊者機器創建HTTPS鏈接（使用僞造證書），而攻擊者機器再跟服務端鏈接。這樣用戶在客戶端看到的是相同域名的網站，但瀏覽器會提示證書不可信，用戶不點擊繼續瀏覽就能避免被劫持的。因此這是最簡單的攻擊方式，也是最容易識別的攻擊方式。

此類攻擊有個經典的工具：SSLSniff。SSLSniff是大神Moxie Marlinspike開發的工具，該工具一開始是設計用於上一篇文章中提到的Basic Constaints 漏洞的，這類系統級別的漏洞，基本上可讓你不知不覺；如今的操做系統和瀏覽器基本修復了這一漏洞。但也可使用SSLSniff來僞造證書實現釣魚攻擊。

防範措施：

釣魚類攻擊，App直接調用系統API建立的HTTPS鏈接（NSURLConnection）通常不會受到影響，只使用默認的系統校驗，只要系統以前沒有信任相關的僞造證書，校驗就直接失敗，不會SSL握手成功；但若是是使用WebView瀏覽網頁，須要在UIWebView中加入較強的受權校驗，禁止用戶在校驗失敗的狀況下繼續訪問。

1.2 SSL剝離攻擊（SSLStrip）

SSL剝離，即將HTTPS鏈接降級到HTTP鏈接。假如客戶端直接訪問HTTPS的URL，攻擊者是沒辦法直接進行降級的，由於HTTPS與HTTP雖然都是TCP鏈接，但HTTPS在傳輸HTTP數據以前，須要在進行了SSL握手，並協商傳輸密鑰用來後續的加密傳輸；假如客戶端與攻擊者進行SSL握手，而攻擊者沒法提供可信任的證書來讓客戶端驗證經過進行鏈接，因此客戶端的系統會判斷爲SSL握手失敗，斷開鏈接。

該攻擊方式主要是利用用戶並不會每次都直接在瀏覽器上輸入https://xxx.xxx.com來訪問網站，或者有些網站並不是全網HTTPS，而是隻在須要進行敏感數據傳輸時才使用HTTPS的漏洞。中間人攻擊者在劫持了客戶端與服務端的HTTP會話後，將HTTP頁面裏面全部的https://超連接都換成http://，用戶在點擊相應的連接時，是使用HTTP協議來進行訪問；這樣，就算服務器對相應的URL只支持HTTPS連接，但中間人同樣能夠和服務創建HTTPS鏈接以後，將數據使用HTTP協議轉發給客戶端，實現會話劫持。

這種攻擊手段更讓人難以提防，由於它使用HTTP，不會讓瀏覽器出現HTTPS證書不可信的警告，並且用戶不多會去看瀏覽器上的URL是https://仍是http://。特別是App的WebView中，應用通常會把URL隱藏掉，用戶根本沒法直接查看到URL出現異常。

防範措施：

該種攻擊方式一樣沒法劫持App內的HTTPS鏈接會話，由於App中傳入請求的URL參數是固定帶有https://的；但在WebView中打開網頁一樣須要注意，在非全網HTTPS的網站，建議對WebView中打開的URL作檢查，檢查應該使用https://的URL是否被篡改成http://；也建議服務端在配置HTTPS服務時，加上「HTTP Strict Transport Security」配置項。

參考：【流量劫持】躲避HSTS的HTTPS劫持

1.3 針對SSL算法進行攻擊

上述兩種方式，技術含量較低，並且通常只能影響 WebApp，而很難攻擊到 Native App ， 因此高階的 Hacker，會直接針對SSL算法相關漏洞進行攻擊，期間會使用不少的密碼學相關手段。因爲本人非專業安全相關人員，沒有多少相關實踐經驗，因此本節不會深刻講解相關的攻擊原理和手段，有興趣的同窗能夠查看如下拓展閱讀：

• OpenSSL漏洞

• 常見的HTTPS攻擊方法

防範措施：

這類攻擊手段是利用SSL算法的相關漏洞，因此最好的防範措施就是對服務端 SSL/TLS 的配置進行升級：

• 只支持儘可能高版本的TLS（最低TLS1）；

• 禁用一些已爆出安全隱患的加密方法；

• 使用2048位的數字證書；

1.4 模擬最簡單的攻擊

通過上述幾種攻擊方式的說明以後，咱們來模擬下最簡單的中間人攻擊。

中間人攻擊步驟方式的上文已經說過了，流量劫持相關操做不是本文重點，能夠參考流量劫持是如何產生的？， 本例直接使用Charles來作代理，對流量進行劫持。並使用SSL代理來模擬下對iPhone設備HTTPS請求的中間人攻擊，讓你們在思考理解中間人攻擊方式的同時，瞭解在開發中如何防範相似的攻擊。

1) Charles設置代理

在Charles中開啓並設置HTTP代理和SSL代理，Menu -> Proxy -> Proxy Setting，設置如圖：

HTTP代理設置，注意記住端口號爲：8888

SSL代理設置，在Locations上能夠設置想要進行SSL代理的域名，這裏以百度的百付寶*.baifubao.com爲模擬對象。

2) 在iPhone端設置HTTP代理

在Mac上獲取當前機器的IP地址：

ifconfig en0:

還有一個簡單的方法，按住option+點擊頂部菜單欄的WiFi網絡圖標：

能夠看到當前電腦的IP地址爲：192.168.199.249。

將iPhone鏈接到與電腦相同的WiFi，在iPhone設置中：無線局域網 -> 已鏈接WiFi右邊的Info詳情圖標 -> HTTP代理 -> 手動 -> 設置HTTP代理：

設置完成以後，打開Safari隨便訪問一個網頁，初次設置代理的話，Charles會彈出一個iPhone請求代理的確認框，點擊Allow便可。而後在Charles上就能夠看到iPhone上的HTTP請求了。爲了不Mac上的請求過多影響對被代理iPhone上HTTP請求的查看和調試，能夠在Charles取消Mac的代理：Menu -> Proxy -> 取消勾選Mac OS X Proxy 便可。

假如你訪問的是被代理的目標 URL http://www.baifubao.com 則打不開網頁。由於iPhone的HTTPS請求已經被Charles攔截，但iPhone沒法信任Charles的證書，因此SSL Handshake失敗，沒法創建HTTPS鏈接。

3) 僞造證書欺騙

在被代理的iPhone上打開Safari，訪問http://www.charlesproxy.com/getssl，會彈出安裝描述符文件的界面，該描述文件包含了Charles根證書：

注意：這個Charles證書是內置在Charles中的，能夠在菜單Help -> SSL Proxying能夠直接保存和安裝證書。安裝後的描述文件能夠在iPhone設備的設置 -> 通用 -> 描述文件進行查看和管理。

「安裝」完成以後，就會將Charles根證書加入系統可信任證書列表中，使用該證書籤發的子證書也會被系統信任。Charles會爲以前SSL代理設置中配置的域名生成對應的SSL證書，這樣僞造證書的證書就實現了欺騙。可使用Mac SSL代理查看下：

4) 結果驗證

下載百度App，而後登陸帳號，在我 -> 個人錢包，就會訪問百付寶：

看到已成功獲取到HTTPS請求包的內容。從這裏，咱們能夠猜想出該App是使用系統默認的校驗方式：系統信任了這個中間人服務器返回的SSL證書，App就信任了這一校驗，SSL握手成功；而沒有對服務器證書進行本地對比校驗。這是當下很是多App存在的安全隱患。

這個簡單的SSL代理模擬了簡單釣魚式的中間人攻擊，你們應該都基本明白了這種攻擊方式的所針對的漏洞，以及防範這種攻擊方法的措施：

• 不要隨意連入公共場合內的WiFi，或者使用未知代理服務器

• 不要安裝不可信或忽然出現的描述文件，信任僞造的證書；

• App內部需對服務器證書進行單獨的對比校驗，確認證書不是僞造的；

2. 校驗證書的正確姿式

上一節對中間人攻擊進行了簡單介紹，本節就上一節咱們遇到的安全隱患問題，來討論下在App中，應該怎麼校驗服務器返回的SSL證書，來保證HTTPS通訊的安全。上一篇文章《iOS安全系列之一：HTTPS》有對基本校驗過程相關代碼進行講解，本文不會贅述這些細節，而是主要討論校驗證書中幾個重要的點：

2.1 域名驗證

前不久，iOS上最知名的網絡開源庫AFNetworking爆出HTTPS校驗漏洞，該漏洞是由於其校驗策略模塊 AFSecurityPolicy 內的參數 validatesDomainName 默認爲NO，這會致使校驗證書的時候不會校驗這個證書對應的域名。即請求返回的服務器證書，只要是可信任CA機構簽發的，都會校驗經過，這是很是嚴重的漏洞。該漏洞已在v2.5.2版本中修復，對應Git版本號3e631b203dd95bb82dfbcc2c47a2d84b59d1eeb4。

這個漏洞以及AFNetworking的相關源碼會讓不少人覺得系統的默認校驗是不校驗證書對應域名的，實際上並不是如此。這裏AFNetworking確有多此一舉之嫌。首先咱們查看下系統的默認校驗策略：

1 2 3 4 5 6 7 8 9

- (void)connection:(NSURLConnection *)connection willSendRequestForAuthenticationChallenge:(NSURLAuthenticationChallenge *)challenge {      //1)獲取trust object      SecTrustRef trust = challenge.protectionSpace.serverTrust;      //獲取默認的校驗策略      CFArrayRef defaultPolicies = NULL;      SecTrustCopyPolicies(serverTrust, &defaultPolicies);      NSLog(@ "Default Trust Policies: %@" , (__bridge id)defaultPolicies);      //... }

打印默認校驗策略信息：

 

1 2 3

5 :{contents =  "ValidRoot" } ={value =  true }      6 :{contents =  "SSLHostname" } ={contents =  "xxx.xxx.com" }      8 :{contents =  "ValidLeaf" } ={value =  true }

從打印信息來看，系統的默認校驗策略中已包含了域名校驗。而後再看AFSecurityPolicy中相關源碼：

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

- (BOOL)evaluateServerTrust:(SecTrustRef)serverTrust                    forDomain:(NSString *)domain {      NSMutableArray *policies = [NSMutableArray array];      if  (self.validatesDomainName) {          [policies addObject:(__bridge_transfer id)SecPolicyCreateSSL( true , (__bridge CFStringRef)domain)];      }  else  {          [policies addObject:(__bridge_transfer id)SecPolicyCreateBasicX509()];      }      SecTrustSetPolicies(serverTrust, (__bridge CFArrayRef)policies);      //... }

這其實也是不少開發者在處理異常與默認邏輯分支時會犯的錯誤，這段邏輯推薦實現方式是：

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

//取代validatesDomainName，默認爲NO，就是系統默認行爲 @property (nonatomic, assign) BOOL skipDomainNameValidation; //校驗 - (BOOL)evaluateServerTrust:(SecTrustRef)serverTrust                    forDomain:(NSString *)domain {      if  (self.skipDomainNameValidation) {          NSMutableArray *policies = [NSMutableArray array];          [policies addObject:(__bridge_transfer id)SecPolicyCreateBasicX509()];          SecTrustSetPolicies(serverTrust, (__bridge CFArrayRef)policies);      }      //... }

從代碼上看，邏輯是否變得更清晰了？並且也代表系統默認的校驗方式是會驗證域名的。實際上SecTrustSetPolicies從新設置校驗策略是用於使用IP進行HTTPS請求，或者一個證書用於多個域名的場景；在這些場景下，服務器證書上的域名和請求域名就會出現不一致，致使校驗不經過；這就須要從新設置下校驗策略，把這個證書對應的域名設置下。詳細說明請查看官方文檔：《Overriding TLS Chain Validation Correctly》

2.2 校驗證書鏈？

上一篇文章介紹系統驗證SSL證書的方法和流程時，不是已經說明了會對證書鏈進行層層校驗，已保證證書的可信麼？爲何還須要討論這一問題？其實本節要討論的是AFNetworking中validatesCertificateChain的問題。

首先說明下結果：在AFNetworking最新發布的V2.6.0，已經將該特性去掉了。相關的討論：SSL Pinning: What Should Be Certificate Chain Validation Expected Behavior?#2744

AFNetworking中實現的驗證證書鏈，是講App本地打包好的證書與服務器返回的證書鏈進行數據上的一一對比，只有本地打包好的證書中包含了服務器返回的證書鏈上的全部證書，校驗纔會經過。如google的SSL證書：

開啓validatesCertificateChain請求https://google.com，則須要將GeoTrust Global CA、Google Internet Authority G2和google.com的證書都導入App中才能驗證經過。請回憶下上一篇文章關於證書鏈的可信任機制，會發現這是徹底沒有必要的；證書鏈的驗證，主要由三部分來保證證書的可信：葉子證書是對應HTTPS請求域名的證書，根證書是被系統信任的證書，以及這個證書鏈之間都是層層簽發的；這些就是系統驗證的步驟，也就是系統確人使用該證書的服務器是請求域名對應的服務器。通過系統驗證經過的證書鏈，兩端被確承認信，那中間的任一節點也是可信的，不須要把中間節點都一一對比驗證。

2.3打包證書校驗

那是否就不須要在App本地打包證書進行驗證了呢？ 這時須要想一想爲何僞造證書是能夠實現中間人攻擊的？答案就在於用戶讓系統信任了不該該信任的證書。用戶設置系統信任的證書，會做爲錨點證書(Anchor Certificate)來驗證其餘證書，當返回的服務器證書是錨點證書或者是基於該證書籤發的證書（能夠是多個層級）都會被信任。因此咱們不能徹底相信系統的校驗，由於系統的校驗對比的源極可能被污染了。

因此仍是須要App本地打包證書，使用SecTrustSetAnchorCertificates(SecTrustRef trust, CFArrayRef anchorCertificates)來設置Anchor Certificate進行校驗。須要注意的是，官方文檔《Certificate, Key, and Trust Services Reference》針對傳入的 Anchor Certificates 有說明：

1 2	IMPORTANT Calling  this  function  without also calling SecTrustSetAnchorCertificatesOnly disables the trusting of any anchors other than the ones specified by  this  function  call.

也就是說，單純調用SecTrustSetAnchorCertificates方法後不調用SecTrustSetAnchorCertificatesOnly來驗證證書，則只會相信SecTrustSetAnchorCertificates傳入的證書，而不會信任其餘錨點證書。關於這一點，SecTrustSetAnchorCertificatesOnly方法參數講解中也有說明：

1 2

anchorCertificatesOnly: If  true , disables trusting any anchors other than the ones passed  in  with  the SecTrustSetAnchorCertificates  function .  If  false , the built- in  anchor certificates are also trusted. If SecTrustSetAnchorCertificates is called and SecTrustSetAnchorCertificatesOnly is not called, only the anchors explicitly passed  in  are trusted.

只相信傳入的錨點證書，也就只會驗證經過由這些錨點證書籤發的證書。這樣就算被驗證的證書是由系統信任的錨點證書籤發的，也沒法驗證經過。

最後一個問題：選擇證書鏈的哪一節點做爲錨點證書打包到App中呢？不少開發者會直接選擇葉子證書。其實對於自建證書來講，選擇哪一節點都是可行的。而對於由CA頒發的證書，則建議導入頒發該證書的CA機構證書或者是更上一級CA機構的證書，甚至能夠是根證書。這是由於：

1) 通常葉子證書的有效期都比較短，Google和Baidu官網證書的有效期也就幾個月；而App因爲是客戶端，須要必定的向後兼容，稍疏於檢查，今天發佈，過兩天證書就過時了。

2) 越往證書鏈的末端，證書越有可能變更；好比葉子證書由特定域名(aaa.bbb.com)改成通配域名(*.bbb.com)等等。短時間內的變更，從新部署後，有可能舊版本App更新不及時而出現沒法訪問的問題。

所以使用CA機構證書是比較合適的，至於哪一級CA機構證書，暫時並無定論。

3. ATS

在本文發表的時間（2015-09-03），大部分的iOS開發同窗應該升級到iOS9了，在iOS9下進行HTTP/HTTPS請求時會遇到以下錯誤：

1

Request failed: Error Domain=NSURLErrorDomain Code=-1022  "The resource could not be loaded because the App Transport Security policy requires the use of a secure connection."  UserInfo=0x7fbb4a158f00 {NSUnderlyingError=0x7fbb4a1141c0  "The resource could not be loaded because the App Transport Security policy requires the use of a secure connection." , NSErrorFailingURLStringKey=http: //api.xxx.com/mobile, NSErrorFailingURLKey=http://api.xxx.com/mobile, NSLocalizedDescription=The resource could not be loaded because the App Transport Security policy requires the use of a secure connection.}

這是iOS9中一個重大的更新：App Transport Security，簡稱ATS。ATS對使用NSURLConnection, CFURL, 或NSURLSession 等 APIs 進行網絡請求的行爲做了一系列的強制要求，反逼服務器配置，以提升網絡數據傳輸的安全性：

1 2 3 4

These are the App Transport Security requirements: 1) The server must support at least Transport Layer Security (TLS) protocol version 1.2. 2) Connection ciphers are limited to those that provide forward secrecy (see the list of ciphers below.) 3) Certificates must be signed using a SHA256 or better signature hash algorithm,  with  either a 2048 bit or greater RSA key or a 256 bit or greater Elliptic-Curve (ECC) key. Invalid certificates result  in  a hard failure and no connection.

ATS要求運行在iOS9的App，需將HTTP鏈接升級到HTTPS，而且TLS版本不得低於v1.2；並且規定了支持的密碼套件(Cipher Suite)和證書籤名的哈希算法；若是想要向前兼容的話，能夠經過設置Info.plist來下降校驗強度，具體能夠看這篇文章：Configuring App Transport Security Exceptions in iOS 9 and OSX 10.11。

當前日益複雜脆弱的網絡難以保證用戶的數據安全，所以Apple纔在iOS9上強推ATS，反向逼迫服務器升級HTTPS的配置，已提供更安全的網絡環境。建議開發者不要簡單地將ATS禁用，而應該升級服務器的配置支持ATS，爲用戶提供更安全的服務。

4. 調試SSL/TLS

開發一個新的App，一般終端和後端先協商好了具體業務邏輯的通訊協議，後端和終端按照協議實現邏輯以後，就進入聯調階段，第一次聯調每每會回到不少問題，包括數據格式不對，缺乏基礎字段等；假如是基於HTTPS的網絡請求，則極可能因爲後臺配置問題，致使遇到如CFNetwork SSLHandshake failed (-9824)這類握手失敗的錯誤。面對這類SSL錯誤，該如何來解決呢？根據本人經驗，主要是分兩步：

4.1 錯誤碼

這會不會太簡單了？其實最簡單的每每是最有效的。SSL相關錯誤碼能夠在中找到。上面-9824的錯誤，對應的是errSSLPeerHandshakeFail = -9824, /* handshake failure */，其餘常見的錯誤碼還有：

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

//...      /* fatal errors detected by peer */      errSSLPeerUnexpectedMsg     = -9819,     /* unexpected message received */      errSSLPeerBadRecordMac      = -9820,     /* bad MAC */      errSSLPeerDecryptionFail    = -9821,     /* decryption failed */      errSSLPeerRecordOverflow    = -9822,     /* record overflow */      errSSLPeerDecompressFail    = -9823,     /* decompression failure */      errSSLPeerHandshakeFail     = -9824,     /* handshake failure */      errSSLPeerBadCert           = -9825,     /* misc. bad certificate */      errSSLPeerUnsupportedCert   = -9826,     /* bad unsupported cert format */      errSSLPeerCertRevoked       = -9827,     /* certificate revoked */      errSSLPeerCertExpired       = -9828,     /* certificate expired */      errSSLPeerCertUnknown       = -9829,     /* unknown certificate */      errSSLIllegalParam          = -9830,     /* illegal parameter */      errSSLPeerUnknownCA         = -9831,     /* unknown Cert Authority */      errSSLPeerAccessDenied      = -9832,     /* access denied */      /* more errors detected by us */      errSSLHostNameMismatch      = -9843,     /* peer host name mismatch */      errSSLConnectionRefused     = -9844,     /* peer dropped connection before responding */      errSSLDecryptionFail        = -9845,     /* decryption failure */      errSSLBadRecordMac          = -9846,     /* bad MAC */      errSSLRecordOverflow        = -9847,     /* record overflow */      errSSLBadConfiguration      = -9848,     /* configuration error */      //...

但靠錯誤碼只能判斷大概的狀況，不少時候並不能明確知道究竟是什麼緣由致使的，因此最直觀的，仍是須要抓包分析。

4.2 抓包分析

在這一階段，使用Charles來抓包是沒有用的，由於Charles是做爲HTTP代理工做的，它會抓取代理的網絡報文，而後將報文組合成HTTP/HTTPS協議包，對於HTTP調試很是方便，但因爲細節的缺失，沒辦法使用它來分析SSL相關錯誤。因此咱們須要使用上古神器Wireshark。

關於Wireshark就再也不多介紹了，網上已經有不少相關介紹和抓包教程，如《Mac OS X上使用Wireshark抓包》等，基本上能夠很快上手。下面咱們就以適配iOS9的ATS爲例，來講下如何進行抓包分析，找出由於不支持ATS致使SSL握手失敗問題。

還記得SSL握手過程麼？不記得能夠重溫下這篇文章：圖解SSL/TLS協議。咱們也來看看Wireshark上抓取到的包來直觀學習正常的SSL握手流程：

上圖是一個標準的HTTPS請求抓取的包：

1) 在TCP三次握手成功以後，客戶端發起SSL的Client Hello(No.68幀)，傳遞隨機數(Random)，和客戶端支持的密碼套件(Cipher Suites)、壓縮方法、簽名算法等信息； 以下圖所示，這是Client Hello所攜帶的信息，能夠展開來看相關的詳情：

2) 服務器從Client Hello中匹配支持的密碼套件(Cipher Suites)、壓縮算法和簽名算法，和服務器新生成的一個隨機數返回給客戶端，這就是Server Hello(No.70幀)。 下圖就是對1)中Client Hello的迴應，由圖能夠看出，服務端匹配的Cipher Suite是TLS_DHE_RSA_WITH_AES_256_CBC_SHA256：

3) 服務器同時會將證書發給客戶端(No.73幀)；

4) 客戶端確認證書有效，則會生產最後一個隨機數(Premaster secret)，並使用證書的公鑰RSA加密這個隨機數，發回給服務端。爲了更高的安全性，會改成Diffie-Hellman算法（簡稱DH算法）；採用DH算法，最後一個隨機數(Premaster secret)是不須要傳遞的，客戶端和服務端交換參數以後就能夠算出。Client Key Exchange(No. 75幀)；

5) 接下來雙方都會發送Change Cipher Spec通知對方，接下來的全部消息都會使用簽名約定好的密鑰進行加密通訊。

6) 最後是雙方的Finished Message（即Encrypted Handshake Message， No. 7七、79幀），這個消息是最終的校驗，裏面包含了握手過程當中的Session Key等信息，若是對方可以解密這個消息則表示握手成功，結束整個SSL Handshake流程。

相關SSL/TLS接口信息，請查看：rfc5246以及SSL/TLS in Detail.aspx)

上面已抓取的HTTPS請求爲例，簡單介紹了SSL/TLS的握手流程。下面就列舉下調試適配ATS過程當中遇到的主要問題：

1) 密碼套件（Cipher Suite）等參數沒法匹配：密碼套件不匹配是最多見的握手失敗的例子。

在ATS中，可接受的密碼套件有包括：

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

TLS_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_256_GCM_SHA384 TLS_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_128_GCM_SHA256 TLS_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_256_CBC_SHA384 TLS_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_256_CBC_SHA TLS_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_128_CBC_SHA256 TLS_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_128_CBC_SHA TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_256_GCM_SHA384 TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_128_GCM_SHA256 TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_256_CBC_SHA384 TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA256 TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA

但每每不少服務器的HTTPS配置好久沒有升級，沒辦法支持這些Cipher Suite；客戶端發送Client Hello給服務端，帶上支持密碼套件參數；服務端查看這些參數，發現一個都不支持，則直接返回Handshake Failure的信息。以下圖：

通常在接受到客戶端發送的Client Hello後返回Handshake Failure，都是由於服務端沒法匹配客戶端SSL握手參數。至因而不是密碼套件這個參數匹配的問題，建議抓取取消ATS了的正常HTTPS請求包進行對比，找出具體不匹配的參數。

2) SSL/TLS版本太低，這個也很是常見，但通常會被上一個參數不匹配的錯誤所掩蓋。由於大多數SSL/TLS版本低的服務器HTTPS配置支持的密碼套件等參數版本也比較低，而SSL/TLS版本是客戶端收到Server Hello以後才驗證的，但前面握手失敗就走不到這一步了。因此密碼套件（Cipher Suite）等參數沒法匹配支持，通常也就意味着服務端SSL/TLS版本太低。

3) 證書鏈配置錯誤：在開發過程當中，本人遇到過證書鏈沒有按照順序進行配置的問題，也遇到過只配置了葉子證書的問題。對於這些問題，能夠直接查看SSL握手過程當中，服務端返回的Certificate包：

上圖能夠看到證書鏈Certificates只有一個，這是典型的配置錯誤。

PS：使用Wireshark進行抓包的時候，有時候因爲一些HTTPS請求的SSL/TLS版本號過低，Wireshark沒辦法辨認其是SSL包，而是顯示爲TCP；此時能夠手動來Decode：選擇對應的TCP數據幀，右鍵 -》Decode As -》Transport 選擇SSL -》Apply既可。