Fiddler抓取https设置及其原理

2018-02-02

1 HTTPS握手过程
2 Fiddler抓取HTTPS过程
3 Fiddler抓取HTTPS设置
参考

数字签名是什么？

1 HTTPS握手过程

HTTPS 并非是应用层的一种新协议。只是 HTTP 通信接口部分用 SSL （安全套接字层）和TLS （安全传输层协议）代替而已。即添加了加密及认证机制的 HTTP 称为 HTTPS （ HTTP Secure ）。

HTTPS = HTTP + 认证 + 加密 + 完整性保护

握手过程如下：

第一步：客户端发起明文请求：将自己支持的一套加密规则、以及一个随机数（Random_C）发送给服务器

第二步：服务器选出一组加密规则和hash算法，并将自己的身份信息以证书（CA：包含网站地址、加密公钥、证书颁发机构等信息）和一个随机数（Random_S）发给客户端

第三步：客户端接到服务器的响应

验证证书的合法性（颁发证书的机构是否合法，证书中包含的网站地址是否与正在访问的地址一致等）。如果证书受信任，则浏览器栏里面会显示一个小锁头，否则会给出证书不受信的提示。

如果证书受信任，或者是用户接受了不受信的证书，客户端做以下事情：

生成密码：浏览器会生成一串随机数的密码（Pre_master），并用CA证书里的公钥加密(enc_pre_master)，用于传给服务器。
计算协商密钥：enc_key=Fuc(random_C, random_S, Pre-Master)
生成握手信息：使用约定好的HASH计算握手消息，并使用协商密钥enc_key及约定好的算法对消息进行加密。
发送以下信息到服务器：
1. 用公钥加密过的服务器随机数密码enc_pre_master
2. 客户端发给服务器的通知，"以后我们都要用约定好的算法和协商密钥进行通信的哦"。
3. 客户端加密生成的握手信息。

第四步，服务器接收客户端发来的数据要做以下四件事情：

私钥解密：使用自己的私钥从接收到的enc_pre_master中解密取出密码Pre_master。
计算协商密钥：enc_key=Fuc(random_C, random_S, Pre-Master)
解密握手消息：使用协商密钥enc_key解密客户端发来的握手消息，并验证HASH是否与客户端发来的一致。
生成握手消息使用协商密钥enc_key及约定好的算法加密一段握手消息，发送给客户端。这里要发的数据有两条：
1. 服务器发给客户端的通知，”听你的，以后我们就用约定好的算法和协商密钥进行通信哦“。
2. 服务器加密生成的握手信息。

第五步，客户端拿到握手信息解密，握手结束。

客户端解密并计算握手消息的HASH，如果与服务端发来的HASH一致，此时握手过程结束。

第六步，正常加密通信

握手成功之后，所有的通信数据将由之前协商密钥enc_key及约定好的算法进行加密解密。

这里浏览器与网站互相发送加密的握手消息并验证，目的是为了保证双方都获得了一致的密码和hash算法，并且可以正常的加密解密数据，为后续真正数据的传输做一次测试。

从握手过程，我们可以得知：

通过CA可以确认网站的合法性
通过enc_key来加密解密，在传输过程中，为了保证enc_key不被解破，在客户端用公钥加密后，在服务器端用私钥解密，私钥只有服务器端有，所以即使报文被截获，也无法破解。
hash算法确保报文的完整性

hash算法确保

2 Fiddler抓取HTTPS过程

我们都知道，Fiddler是个很好的代理工具，可抓取协议请求用于调试。

Fiddler抓取HTTPS协议主要由以下几步进行：

第一步，Fiddler截获客户端发送给服务器的HTTPS请求，Fiddler伪装成客户端向服务器发送请求进行握手。

第二步，服务器发回相应，Fiddler获取到服务器的CA证书，用根证书（这里的根证书是CA认证中心给自己颁发的证书）公钥进行解密，验证服务器数据签名， 获取到服务器CA证书公钥。然后Fiddler伪造自己的CA证书（这里的CA证书，也是根证书，只不过是Fiddler伪造的根证书），冒充服务器证书传递给客户端浏览器。

第三步，与普通过程中客户端的操作相同，客户端根据返回的数据进行证书校验、生成密码Pre_master、用Fiddler伪造的证书公钥加密，并生成HTTPS通信用的对称密钥enc_key。

第四步，客户端将重要信息传递给服务器，又被Fiddler截获。Fiddler将截获的密文用自己伪造证书的私钥解开，获得并计算得到HTTPS通信用的对称密钥enc_key。Fiddler将对称密钥用服务器证书公钥加密传递给服务器。

第五步，与普通过程中服务器端的操作相同，服务器用私钥解开后建立信任，然后再发送加密的握手消息给客户端。

第六步，Fiddler截获服务器发送的密文，用对称密钥解开，再用自己伪造证书的私钥加密传给客户端。

第七步，客户端拿到加密信息后，用公钥解开，验证HASH。握手过程正式完成，客户端与服务器端就这样建立了”信任“。

在之后的正常加密通信过程中，Fiddler如何在服务器与客户端之间充当第三者呢？

服务器—>客户端：Fiddler接收到服务器发送的密文，用对称密钥解开，获得服务器发送的明文。再次加密，发送给客户端。
客户端—>服务端：客户端用对称密钥加密，被Fiddler截获后，解密获得明文。再次加密，发送给服务器端。由于Fiddler一直拥有通信用对称密钥enc_key，所以在整个HTTPS通信过程中信息对其透明。

3 Fiddler抓取HTTPS设置

从上面可以看到，fiddler相当于代理，客户端和服务器交互都要通过fiddler，Fiddler抓取HTTPS协议成功的关键是根证书（根证书是CA认证中心给自己颁发的证书,是信任链的起始点。安装根证书意味着对这个CA认证中心的信任。）,这是一个信任链的起点，这也是Fiddler伪造的CA证书能够获得客户端和服务器端信任的关键。

没有受信任的fiddler根证书，不能让客户端相信fiddler伪造的CA证书，从而得到Pre_master。

接下来我们就来看如果设置让Fiddler抓取HTTPS协议。

Fiddler菜单->Tools->Telerik Fiddler Options

在跳出的对话框点击‘Yes’

在跳出的对话框点击‘是（Y）’后，通过IE的Internet选项，我们可以看到Fiddler的根证书被加入到“受信任的根证书颁发机构”。