HTTP严格传输安全

HTTP严格传输安全（英語：HTTP Strict Transport Security，縮寫：HSTS）是一套由互联网工程任务组发布的互联网安全策略机制。网站可以选择使用HSTS策略，来让浏览器强制使用HTTPS与网站进行通信，以减少会话劫持风险。 其徵求修正意見書文件编号是RFC 6797，发布于2012年11月。 HSTS的作用是强制客户端（如浏览器）使用HTTPS与服务器建立连接。服务器开启HSTS的方法是，当客户端通过HTTPS发出请求时，在服务器返回的超文本传输协议（HTTP）响应头中包含Strict-Transport-Security字段。非加密传输时设置的HSTS字段无效。 比如，https://example.com/ 的响应头含有Strict-Transport-Security: max-age=31536000; includeSubDomains。这意味着两点： 在接下来的31536000秒（即一年）中，浏览器向example.com或其子域名发送HTTP请求时，必须采用HTTPS来发起连接。比如，用户点击超链接或在地址栏输入 http://www.example.com/ ，浏览器应当自动将 http 转写成 https，然后直接向 https://www.example.com/ 发送请求。 在接下来的一年中，如果 example.com 服务器发送的TLS证书无效，用户不能忽略浏览器警告继续访问网站。 HSTS的雏形来自于2008年4月在北京召开的第十七届国际万维网大会（英语：International World Wide Web Conference）上柯林·杰克逊（Collin Jackson）和亚当·巴斯（Adam Barth）的题为“ForceHTTPS: Protecting High-Security Web Sites from Network Attacks”的演讲。他们的提议是使用“ForceHTTPS” Cookie来强制浏览器使用HTTPS。 2009年9月18日，他们和杰夫·霍奇斯（Jeff Hodges）发布了最初的草案，题目为"Strict Transport Security"，这个草案基于ForceHTTPS，并有所修改。 2010年6月17日，这三位作者经由互联网工程任务组发布了首版互联网草案（英语：Internet Draft），"HTTP Strict Transport Security"。 2012年10月2日，互联网工程指导组（英语：Internet Engineering Steering Group）批准了将第14版HSTS草案发布为RFC的请求。 2012年11月19日，互联网工程任务组发布RFC 6797。 HSTS可以用来抵御SSL剥离攻击。SSL剥离攻击是中间人攻击的一种，由Moxie Marlinspike（英语：Moxie Marlinspike）于2009年发明。他在当年的黑帽大会上发表的题为“New Tricks For Defeating SSL In Practice”的演讲中将这种攻击方式公开。SSL剥离的实施方法是阻止浏览器与服务器建立HTTPS连接。它的前提是用户很少直接在地址栏输入https://，用户总是通过点击链接或3xx重定向，从HTTP页面进入HTTPS页面。所以攻击者可以在用户访问HTTP页面时替换所有https://开头的链接为http://，达到阻止HTTPS的目的。 HSTS可以很大程度上解决SSL剥离攻击，因为只要浏览器曾经与服务器建立过一次安全连接，之后浏览器会强制使用HTTPS，即使链接被换成了HTTP。 另外，如果中间人使用自己的自签名证书来进行攻击，浏览器会给出警告，但是许多用户会忽略警告。HSTS解决了这一问题，一旦服务器发送了HSTS字段，将不再允许用户忽略警告。 用户首次访问某网站是不受HSTS保护的。这是因为首次访问时，浏览器还未收到HSTS，所以仍有可能通过明文HTTP来访问。解决这个不足目前有两种方案，一是浏览器预置HSTS域名列表，Google Chrome、Firefox、Internet Explorer和Microsoft Edge实现了这一方案。二是将HSTS信息加入到域名系统记录中。但这需要保证DNS的安全性，也就是需要部署域名系统安全扩展。截至2016年这一方案没有大规模部署。 由于HSTS会在一定时间后失效（有效期由max-age指定），所以浏览器是否强制HSTS策略取决于当前系统时间。部分操作系统经常通过网络时间协议更新系统时间，如Ubuntu每次连接网络时、OS X Lion每隔9分钟会自动连接时间服务器。攻击者可以通过伪造NTP信息，设置错误时间来绕过HSTS。解决方法是认证NTP信息，或者禁止NTP大幅度增减时间。比如Windows 8每7天更新一次时间，并且要求每次NTP设置的时间与当前时间不得超过15小时。 Chromium和Google Chrome从4.0.211.0版本开始支持HSTS Firefox 4及以上版本 Opera 12及以上版本 Safari从OS X Mavericks起 Internet Explorer和Microsoft Edge从Windows 10开始支持 根据SSL Pulse的调查，截至2015年2月，仅有2.7%的网站开启了HSTS，至2023年11月的統計，有34.2%的网站开启HSTS。 目前支持HSTS的主流网站有：支付宝、PayPal、Twitter、维基百科等。 互联网主题 超文本传输安全协议 传输层安全协议 中间人攻击 HTTP公钥固定 Steven Musil. 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