TLS

Что такое TLS?

TLS защищает сетевое соединение с помощью шифрования, проверки целостности и аутентификации сервера сертификатом. HTTPS представляет собой HTTP поверх TLS; сам протокол не гарантирует добросовестность содержимого.

История версий TLS

SSL и ранние версии TLS устарели из-за известных слабостей. Современные конфигурации обычно поддерживают TLS 1.2 и TLS 1.3, причём выбор версии согласуется во время handshake.

Как работает TLS

Клиент отправляет ClientHello с версиями, cipher suites, SNI и другими расширениями. Сервер выбирает параметры, предъявляет сертификат, стороны получают общие ключи и переходят к защищённым данным.

Рукопожатие TLS 1.2

TLS 1.2 может требовать отдельного обмена ключами после ServerHello и сертификата. Безопасная конфигурация использует ephemeral key exchange и исключает устаревшие алгоритмы.

Client                              Server
  │                                    │
  ├──── ClientHello ─────────────────► │
  │     (supported ciphers, random)    │
  │                                    │
  │ ◄─── ServerHello ──────────────────┤
  │      (selected cipher, cert)       │
  │                                    │
  ├──── Key Exchange ────────────────► │
  │     (encrypted pre-master secret)  │
  │                                    │
  │ ◄─── Finished ─────────────────────┤
  │                                    │
  └──── Encrypted Data ◄──────────────►┘

Улучшения TLS 1.3

TLS 1.3 сокращает handshake, удаляет слабые алгоритмы и шифрует больше служебных данных. 0-RTT ускоряет повторное соединение, но допускает replay и подходит только для безопасных повторяемых операций.

Компоненты TLS

Протокол объединяет сертификаты, key exchange, cipher suite, record layer и проверку Finished. Ошибка одного компонента должна завершать соединение, а не приводить к незаметному downgrade.

Сертификаты

Сертификат связывает публичный ключ с именами SAN и цепочкой доверия. Клиент проверяет hostname, срок, подписи и доверенный root; наличие сертификата не подтверждает владельца бизнеса.

Наборы шифров

Cipher suite определяет алгоритмы защиты. В TLS 1.3 обмен ключами отделён от имени suite; в TLS 1.2 строка часто включает больше компонентов.

TLS_AES_256_GCM_SHA384 (TLS 1.3)
TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_256_GCM_SHA384 (TLS 1.2)
    │      │         │        │
    │      │         │        └── Hash algorithm
    │      │         └── Encryption algorithm
    │      └── Key exchange
    └── Protocol

Сценарии использования TLS

TLS применяется в HTTPS, API, почтовых протоколах, VPN и других соединениях. Каждая служба имеет собственные правила порта, STARTTLS, ALPN и проверки имени.

Настройка сервера

Включите TLS 1.2 и 1.3, правильную цепочку сертификата, современные suites, OCSP по необходимости и безопасное управление ключами. SNI и ALPN должны соответствовать обслуживаемым hostname и протоколам.

Настройка TLS в Nginx

Конкретная конфигурация зависит от версии сервера и библиотек. После изменения проверьте синтаксис и реальное согласование с несколькими клиентами.

ssl_protocols TLSv1.2 TLSv1.3;
ssl_ciphers ECDHE-ECDSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256;
ssl_prefer_server_ciphers off;
ssl_session_cache shared:SSL:10m;

Рекомендации

Автоматизируйте продление, защищайте private key, удаляйте устаревшие версии, контролируйте expiry и ошибки hostname. Планируйте ротацию и проверяйте все edge и origin-точки.

Проверка конфигурации TLS

Проверяйте точный hostname с SNI, цепочку, SAN, срок, версии, ALPN и suites. Timeout или блокировка не являются доказательством отсутствия TLS.

# OpenSSL test
openssl s_client -connect example.com:443 -tls1_3

# Check certificate
echo | openssl s_client -connect example.com:443 2>/dev/null | openssl x509 -text