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握手协议使用若干个报文，它们为服务器认证客户端，为客户端认证服务器，协商加密和散列算法，生成用于数据交换的密码的密钥。握手流程分为两种情况，一种是初始建立会话的完全握手流程，另一种是重用会话的简单流程。 1、完全握手流程TLS客户端与服务器之间完成握手协议，实现安全连接，需要4个阶段。 *表示可选或视情而定 （1）第一阶段：客户端与服务器之间建立安全增强能力 客户端发送一个ClientHello报文，然后等待服务器的响应，服务器必须响应一个ServerHello报文，否则将会导致一个致命错误，连接将失败。ClientHello和ServerHello报文用于客户端与服务器之间建立安全增强能力，生成安全参数。 ClientHello和ServerHello建立的属性包括协议版本、会话（Session ID）、密码组和压缩方法。客户端提交的ClientHello所包含的密码组（Cipher Suite）是客户支持的密码算法列表（按优先级降序排列），压缩方法是客户支持的压缩方法列表。服务器发送ServerHello时，协议版本是客户建议的低版本以及服务器支持的最高版本，密码组是从客户端建议的密码算法中选定的一种算法，压缩方法是从客户支持的压缩方法中选择的一种算法。 ClientHello和ServerHello还要产生和交换两个随机数：ClientHello.random和ServerHello.random。随机数是32位时间戳加上28字节随机序列。 （2）第二阶段：服务器认证 发送ServerHello报文之后，服务器需要对自己认证，服务器可以发送它的证书和公钥，也可以请求客户端的证书。具体有以下几种情况。
（3）第三阶段：客户端认证与密钥交换 客户端收到ServerHelloDone报文后，根据需要检查服务器提供的证书，并判断ServerHelloDone的参数是否可以接受，如果都没有问题，发送一个或多个报文给服务器。 如果服务器请求证书，则客户端必须首先发送一个Certificate报文。但是客户端实在没有证书，就发送一个No certificate警告消息。 客户端接着发送ClientKeyExchange（客户端密钥交换）报文，其内容取决于ClientHello和ServerHello之间协商选择的公钥算法。 如果客户端发送了一个具有签名能力的证书，还应发送一个CertificateVerify报文以显式验证该证书。此报文包含一个签名，对从第1条报文以来的所有握手报文的HMAC值用主密钥进行签名。HMAC是Hash-based Message Authentication Code的简称，是一种与密钥相关的散列计算消息认证码。HMAC运算利用散列算法，以一个密钥和一个报文作为输入，生成一个报文摘要作为输出。 （4）第四阶段：建立密码规约 最后客户端和服务器发送报文建立密码规约，允许它们使用这些密钥和参数。 客户端发送一个ChangeCipherSpec（改变密码规约）报文，将挂起的密码规约复制到当前的密码规约中。紧接着客户端立即用新的算法、密钥和密文加密发送一个Finished（已完成）报文，这个报文可以检查密钥交换和认证过程是否已经成功，其中包括一个校验值，对所有握手以来的报文进行校验。 作为回应，服务器同样发送ChangeCipherSpec和Finished报文。服务器发送自己的ChangeCipherSpec，将挂起的密码规约改为当前密码规约，发送使用新的密码规约的Finished报文。 至此，握手过程完成，客户端和服务器可以开始交换应用数据（Application Data）。 2、简单握手流程客户端和服务器决定重建以前的会话或者复制一个已经存在的会话（而不是重新协商新安全参数），也就是重用已有的TLS会话，握手流程就简化了。 与上述完全握手相比，简单握手省略了第二、三两个阶段。 客户端使用含有要重用的会话的会话ID参数发送ClientHello报文。服务器随后检查是否匹配其会话缓存。如果发现匹配，而且服务器希望在指定的会话状态下重建连接，将发送含有同一会话ID的ServerHello报文。如果服务器没有发现匹配的会话ID，将产生一个新的会话ID，客户端和服务器将开始一个完全的TLS握手过程。 紧接着客户端和服务器都必须发送ChangeCipherSpec（改变密码规约）报文，并直接发送Finished报文。 一旦重建会话完成，客户端和服务器就可以交换应用数据。 |
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