详解CA证书
由于http协议的不安全性，在传输敏感数据时需要对数据进行加密处理。如果采用对称加密，使用相同的密钥对数据进行加密，密钥的保存又是一个问题。如果放到前端中存放，无论如何防护，都有被破解泄漏的可能性，而一旦泄漏，前端则需要升级新版本才能更新密钥，还需对于未升级的老版本做兼容性处理。
如果采用非对称加密，客户端每次去请求这次通信的公钥，后续的通讯内容通过这个公钥进行加密发送到服务端，服务端用自己的私钥进行解密获取内容。响应内容也通过私钥加密发送到客户端，客户端用公钥解密。
该方案不会在客户端中存放密钥，降低了密钥泄漏的风险，但非对称加密的性能损耗较高，所以整个通信过程中会先通过非对称加密和服务器交换一个密钥。后续通过该密钥进行对称加密通信。
但是非对称加密通信通过中间人攻击即可完全获取通信内容。
中间人通过截获客户端的请求，模拟新的请求向服务器请求公钥，获取到真实的公钥后，自身生成新的公钥-私钥对，将自身的公钥发送给客户端，由此通过自身的私钥解析客户端发送的内容，并将内容用真实的公钥加密后发送给服务端，并用公钥解析出服务端返回的内容。
为了验证服务器的身份，防止中间人攻击，CA证书由此诞生。通过一个信任的三方机构去验证服务端的可靠性。
什么是CA证书
CA证书是由公认权威的第三方机构颁发的，申请者将自己的身份信息、公钥提交到签发机构后，机构核实身份后生成对应的证书颁发给申请人。
证书中除了包含了申请人提交的信息，并且还包含了一些CA机构的信息：申请者公钥、申请者的组织信息和个人信息、签发机构 CA 的信息、证书所采用的加密算法、有效时间、证书序列号等信息的明文，同时包含一个由明文信息加密生成的签名；
服务端拥有了证书后，当客户端发起请求时，服务端首先会将证书发送给客户端，客户端去验证证书的合法性，通过后则可以取出证书的服务端的公钥进行后续的通讯。
证书的签发过程
首先 CA 会把持有者的公钥、用途、颁发者、有效时间等信息打成一个包，然后对这些信息进行 Hash 计算，得到一个 Hash 值；
然后 CA 会使用自己的私钥将该 Hash 值加密，生成 Certificate Signature，也就是 CA 对证书做了签名；
最后将 Certificate Signature 添加在文件证书上，形成最后的数字证书；
证书的认证过程
- 客户端会使用同样的 Hash 算法获取该证书的 Hash 值 H1；
- 通常浏览器和操作系统中集成了 CA 的公钥信息，浏览器收到证书后可以使用 CA 的公钥解密 Certificate Signature 内容，得到一个 Hash 值 H2 ；
- 然后比较 H1 和 H2，如果值相同，则为可信赖的证书，否则则认为证书不可信。
- 客户端向CA发送OCSP请求验证证书的有效期、是否被吊销（或由服务端代为发送请求查询）
OCSP装订
OCSP装订（英语：OCSP Stapling），正式名称为TLS证书状态查询扩展，可代替在线证书状态协议（OCSP）来查询X.509证书的状态。服务器在TLS握手时发送事先缓存的OCSP响应，用户只需验证该响应的有效性而不用再向数字证书认证机构（CA）发送请求。
OCSP装订解决了在线证书协议中的大多数问题。CA给网站颁发证书之后，网站的每个访问者都会进行OCSP查询。因此使用在线证书协议时，高并发的请求会给CA的服务器带来很大的压力。同时由于必须和CA建立连接，OCSP查询还会影响浏览器打开页面的速度并泄漏用户隐私。此外，当OCSP查询无法得到响应时，浏览器必须选择是否在无法确认证书状态的情况下继续连接，造成安全性和可用性二选一的困局。
认证链
实际使用过程中，服务器证书的签发工作不是由根证书直接完成，而是可能由二级或更深层级的证书进行签发。这些证书也可称为中间证书。中间证书依次认证，最终都是由根证书认证。
在认证过程中，只是多了几次认证过程，只要最后能找到一个操作系统信任的证书所认证的证书，则说明该认证链可靠。
认证链存在的优势：
- 减少根证书结构的管理工作量，可以更高效的进行证书的审核与签发;
- 根证书一般内置在客户端（浏览器或操作系统）中，私钥一般离线存储，一旦私钥泄露，则吊销过程非常困难，无法及时补救。中间证书结构的私钥泄露，则可以快速在线吊销，并重新为用户签发新的证书;
交叉认证
一个CA机构将自己的证书交由其他CA机构进行签名认证的过程叫做交叉认证，生成的证书为交叉证书。使用交叉证书认证颁发的证书可以通过两个CA的认证。
CA机构在更换根证书时期会使用这种方式，在新的根证书还未完全布置到操作系统中时，暂时使用其他的CA机构进行认证。当部署完成后，后续的新证书颁发都使用自己的根证书认证的证书进行签名。
不同级别的CA证书
DV
最基础的SSL证书类别：DV（Domain Validaion） SSL证书，俗称“域名验证型SSL证书”。这种 SSL证书只具备最基本的 HTTPS 加密作用。不涉及到SSL证书的使用方身份验证，因此具有颁发快，成本低的优点。这种证书满足了大量的个人站长对 https 的加密需求。同时也是各个小微企业从节约经营成本的角度出发可以选择的SSL证书类型。
DV
普通的组织验证证书：OV（Organization Validation） SSL证书。俗称“组织验证型SSL证书”或者“企业性SSL证书”。这类证书从加密和身份认证两方面对网站进行了一个提高。申请这类证书需要具有组织身份，例如公司、政府、学校、医院等各类单位组织。证书签发机构在签发证书之前，会对这个组织身份的真实性进行验证，确保组织的真实存在以及确认该组织本身确实是在申请SSL证书，防止冒名顶替。这种 OV SSL证书的字段里面包含了使用证书的单位名称。
OV
扩展验证类SSL证书：EV （Extended Validation）SSL证书。这类SSL证书俗称“增强型SSL证书”或者“扩展验证型SSL证书”。这种SSL证书对申请者身份做了更加严格的审核，也正因如此，很多浏览器对装有 EV SSL证书的网站进行了特别的标注：例如在浏览器地址栏直接显示单位名称，或者在浏览器地址栏点击小锁标志后显示单位名称
自签证书
SSL证书并不一定非要权威的CA机构去签发，自己也可以用自己的私钥去签发一个证书，这种证书就是自签名证书。因为自签名证书并没有通过CA机构认证，也没有内置于操作系统中，所以在浏览器访问过程中会收到“不安全”警告。
自签名证书的优势：
- 免费，每个人都可以通过Openssl生成证书，在一定的使用场景中可以减少预算。
- 随时签发，不需要等待三分机构审核资质。
缺点：
- 不受浏览器信任。
- 吊销难。
- 易被伪装，在浏览器环境无法防范中间人攻击，也就失去了证书的意义。
自签名证书也可以用于中间人攻击，自行生成一个与受害者公开信息完全相同的证书进行攻击。
HTTPS的中间人攻击
严格意义上HTTPS并不存在中间人攻击，但部分应用开发者忽视证书的校验，或者对非法证书处理不当，导致依旧可以进行攻击。
攻击方式：
- 在操作系统中也安装中间人的根证书，
- 将请求代理转发到拥有被认证过CA认证过的服务器上转发请求。
上述攻击手段都是通过替换CA证书的方式进行攻击，浏览器会识别出风险并警告。在网站开启HSTS（HTTP严格传输安全）后，chrome浏览器会拦截请求，无法访问，而一部分其他浏览器还是可以手动忽视风险，直接访问，将自己的信息暴露到中间人网络当中。
Android应用开发者如果自定义的X509TrustManager不校验证书，或实现的自定义HostnameVerifier不校验域名接受任意域名，或使用setHostnameVerifier (ALLOW_ALL_HOSTNAME_VERIFIER)，可以直接可以通过方式1进行攻击。
Android HTTPS防护
详见Post not found: Android的HTTPS攻击与防护