TLS Handshake là gì? Tìm hiểu cách triển khai TLS Handshake

TLS Handshake là gì? 

Đầu tiên, bạn cần biết TLS Handshake là gì? Theo lý thuyết, TLS Handshake là một kênh giao thức được mã hóa bảo mật giữa máy chủ và máy khách. Quá trình mã hóa này có thể được thực hiện qua 2 đường dẫn truyền gần như tương đương nhau là SSL và TLS. 

TLS Handshake là giao thức mã hoá được bảo mật giữa máy chủ và máy khách 
TLS Handshake là gì? 

Cả SSL và phiên bản nâng cấp TLS đều có khả năng xác thực bảo mật nghiêm ngặt nhờ bộ giao thức được mã hóa hoàn toàn. Nhờ vậy mà độ an toàn của hệ thống mạng dữ liệu luôn được đảm bảo cao nhất.

Lấy một ví dụ cụ thể về giao thức TLS Handshake chính là việc truy cập Website. Khi người dùng truy cập vào đây, cả trình duyệt lẫn máy chủ trang Web sẽ xác nhận kết nối đầu tiên để khởi chạy quá trình giao tiếp được mã hóa bảo mật bằng SSL/TLS Handshake.

Quan tâm: Mua chứng chỉ SSL Giá Rẻ – Uy tín – An Toàn tại LANIT

TLS Handshake hoạt động như thế nào? 

Trong SSL/TLS Handshake, máy chủ và máy khách sẽ xác thực, trao đổi tin nhắn và tạo ra các Key bằng thuật toán mã hóa. Bằng cách giao tiếp này, hệ thống kết nối sẽ được bảo vệ khỏi những mối nguy hại trên Internet như thông tin nhạy cảm, mã độc và cả Hacker xâm nhập,… 

Vì vậy, TLS Handshake được rất nhiều người ưu tiên sử dụng. Nhất là những người cần đảm bảo độ an toàn cao cho hệ thống mạng dữ liệu của mình.

SSL/TLS Handshake hoạt động chủ yếu dựa trên các Key được mã hoá 
TLS Handshake hoạt động như thế nào? 

Một số thuật ngữ trong SSL/TLS Handshake

Việc nắm được một số thuật ngữ chuyên dụng của TLS Handshake sẽ giúp bạn có được hiểu biết sâu rộng hơn về nó để sử dụng hiệu quả nhất. Chính vì thế mà bạn cần bỏ túi ngay một vài thuật ngữ phổ thông được LANIT liệt kê dưới đây:

Asymmetric Encryption 

Mã hóa bất đối xứng (Asymmetric Encryption) là hình thức sử dụng 2 Key khác nhau cho 2 hành động mã hóa và giải mã. Điều đó có nghĩa là các tin nhắn sẽ được mã hóa bằng Key Public và chỉ có thể giải mã thông qua một Key Private. 

Cách thức mã hóa trên giúp cho máy khách và máy chủ có được khả năng bảo mật tốt hơn. Tuy nhiên, nó cũng tồn tại một vài nhược điểm nhất định như có tốc độ truyền tải dữ liệu chậm và khối lượng Data luân chuyển 2 chiều thường rất ít. 

Lấy một vài ví dụ về hình thức mã hóa bất đối xứng cho bạn dễ hình dung là RSA, DSA và Diffie-Hellman. Chúng hiện được sử dụng rất rộng rãi trong các hệ thống mạng tập trung cần được bảo mật tốt.

Mã hoá bất đối xứng cung cấp 2 Key khác nhau cho cả 2 quá mã hoá và giải mã
Thuật ngữ trong SSL/TLS Handshake

Symmetric Encryption

Symmetric Encryption hay mã hóa đối xứng. Nó nghĩa là bạn có thể dùng 1 Key duy nhất để mã hóa và giải mã giao thức. 

So với hình thức mã hóa bất đối xứng, cách thức này có nhiều ưu điểm hơn như giảm thời gian giải mã dữ liệu, sử dụng ít tài nguyên mạng hơn nhưng lại chuyển đổi được khối lượng dữ liệu lớn hơn rất nhiều,… 

Hiện nay đã có rất nhiều hệ thống mạng sử dụng Symmetric Encryption cho mình. Một vài ví dụ điển hình nhất có thể kể đến là DES, 3DES và AES, …

Mã hoá đối xứng giúp tiết kiệm thời gian giải mã dữ liệu với 1 Key duy nhất 
Thuật ngữ trong SSL/TLS Handshake

Key Exchange

TLS Key Exchange là một giao thức cho phép 2 bên sử dụng thuật toán mã hóa để trao đổi Key được mã hóa. Ví dụ cụ thể là một Key Session đối xứng sẽ được tạo ra trước khi các tin nhắn được trao đổi với nhau thông qua quá trình TLS Handshake. 

Hiện các thuật toán Key Exchange được dùng nhiều nhất là RSA và Diffie-Hellman-Merkle. Chúng đã trở thành một phần không thể thiếu trong rất nhiều hệ thống mạng dữ liệu.

Cipher Suite

Cipher Suite được hiểu là một bộ sưu tập các thuật toán mã hóa dùng để bảo mật kết nối giữa máy chủ và máy khách. Trong quá trình SSL Handshaking hay TLS Handshaking, cả máy chủ và máy khách sẽ tạo Key và thông tin mã hóa bằng các thuật toán có trong bộ sưu tập này. 

Thông thường, Cipher Suite sẽ chứa các thuật toán được ghi bằng chữ ký điện tử và Hash Function. Mục đích chính là để kiểm tra xem dữ liệu có bị biến đối hay thuật toán mã hóa có bị bất cân xứng hay không. Ngoài ra, nó còn chứa các thuật toán đối xứng để duy trì bảo mật cho các phiên bản kết nối.

So sánh TLS Handshake và SSL Handshake

SSL Handshake và TLS Handshake có một vài khác biệt nhất định
So sánh TLS Handshake và SSL Handshake

Về mặt lý thuyết, TLS Handshake và SSL Handshake khá tương đồng nhau nhưng chúng vẫn tồn tại những điểm khác biệt nhất định. Dưới đây là bảng so sánh chi tiết 2 giao thức đã được LANIT nghiên cứu kỹ lưỡng:

Yếu Tố So SánhSSLTLS
Tên gọi SSL đại diện cho Secure Socket LayerTLS đại diện cho  Transport Layer Security
Thuật toán hỗ trợSSL hỗ trợ thuật toán FortezzaTLS không hỗ trợ thuật toán Fortezza
Phiên bảnSSL là phiên bản 3.0TLS là phiên bản 1.0
Cách thức hoạt động Trong SSL, Message Digest được dùng để tạo các bảo mật tối đaTrong TLS, tính năng Pseudo-random được sử dụng triệt để để tạo bảo mật tối đa
Độ phức tạpSSL có độ phức tạp caoTLS khá đơn giản
Độ bảo mậtSSL có độ cao mật trung bìnhTLS có độ bảo mật cao 
Độ trễ và độ tin cậyCó độ tin cậy thấp nhưng độ trễ khá caoCó độ tin cậy cao và độ trễ rất thấp

Vì sao nên sử dụng TLS Handshake?

Sau khi biết được TLS Handshake là gì, bạn đã hiểu rõ hơn về tầm quan trọng của nó trong quá trình bảo mật hệ thống. Theo đó, TLS Handshake được chuyên gia công nghệ khuyên dùng trước nhiều hình thức lừa đảo tinh vi và các cuộc tấn công mạng được triển khai mạnh mẽ. 

Thực tế cho thấy việc ứng dụng giao thức rộng rãi sẽ đem đến rất nhiều lợi ích nổi bật như:

  • Hạn chế các tác vụ gây hại hệ thống: TLS Handshake giúp ngăn ngừa các tác nhân gây hại có xu hướng chen giữa kết nối của khách hàng và trình duyệt Web. Nhất là các tác vụ nghe trộm nhằm đánh cắp thông tin người dùng.
  • Dữ liệu minh bạch: Ứng dụng TLS Handshake vào hệ thống mạng giúp truyền gửi các dữ liệu an toàn hơn nhờ khâu trung gian bảo mật tốt. Từ đó các Data có thể đến đúng nơi cần đến mà không bị mất đi tính minh bạch của mình.
  • Tăng độ nhận diện thương hiệu và niềm tin khách hàng: Những trang Web sử dụng giao thức TLS/SSL Handshake khiến khách hàng có niềm tin cao hơn do mọi thông tin truy cập đều được bảo mật tuyệt đối. Qua đó, nó sẽ giúp cho Website và cả đội ngũ quản trị viên gây dựng được độ uy tín lớn để nhận diện thương hiệu tốt nhất.
  • Kiểm soát được quá trình triển khai TLS Handshake: Trong trường hợp có dấu hiệu bất thường xảy ra trong lúc truyền tải dữ liệu luân phiên, người dùng sẽ được cảnh báo ngay lập tức. Nhờ vậy mà quá trình triển khai giao thức sẽ được kiểm soát một cách rất hiệu quả.
  • Dễ dàng triển khai: Cấu trúc của TLS Handshake nhìn chung rất đơn giản và có tính linh hoạt cao. Chính vì thế mà nó rất dễ dàng được cài đặt bên trong hệ thống mạng dữ liệu.
Giao thức TLS Handshake giúp truyền gửi dữ liệu an toàn, nhanh chóng
Vì sao nên sử dụng TLS Handshake?

Cách triển khai TLS Handshake dễ dàng nhất

TLS Handshake là một chuỗi các Datagram hoặc tin nhắn được trao đổi giữa máy khách và máy chủ. Thế nên quá trình triển khai TLS/SSL Handshake để hình thành đoạn đối thoại dài sẽ trải qua rất nhiều bước làm khác nhau. Cụ thể như sau: 

  • Bước 1: Tin nhắn “Client Hello” sẽ được gửi cho máy chủ từ máy khách. Nó bao gồm phiên bản TLS, Cipher Suite và chuỗi các Bytes ngẫu nhiên.
  • Bước 2: Tin nhắn “Server Hello” được máy chủ gửi lại cho máy khách bao gồm chứng chỉ SSL, Cipher Suite được chọn và chuỗi các Bytes ngẫu nhiên khác.
  • Bước 3: Khách hàng xác thực chứng chỉ SSL thông qua máy khách.
  • Bước 4: Máy khách gửi “Premaster Secret” gồm các chuỗi Bytes ngẫu nhiên được mã hoá bằng Key Public. Nó chỉ được mở khoá bằng Key Private của máy chủ.
  • Bước 5: Máy chủ dùng Key Private để giải mã “Premaster Secret”.
  • Bước 6: Khóa phiên (Session Key) được tạo ra bởi 2 bên.
  • Bước 7: Máy khách gửi tin nhắn “Sẵn sàng” đã được mã hoá sẵn cho máy chủ
  • Bước 8: Máy chủ gửi tin nhắn “Sẵn sàng” được mã hoá cho máy khách
  • Bước 9: Quá trình Handshake hoàn thành và giao tiếp được tiếp tục.

Kết luận 

Vậy là các bạn đã biết TLS Handshake là gì và các bước triển khai giao thức dễ dàng nhất. Chung quy lại, thì đây là một loại giao thức được tạo ra nhằm đảm bảo an toàn cao cho quá trình truyền gửi dữ liệu giữa máy chủ và máy khách. Nếu bạn cũng muốn bảo mật tốt cho hệ thống của mình, thì hãy cài đặt nó ngay bây giờ nhé!

avata Hải

Triệu Huyền Trang

Triệu Huyền Trang chuyên gia 3 năm kinh nghiệm trong ngành Công Nghệ, Phần Mềm. Chuyên chia sẻ các kiến thức phần mềm mã nguồn, ứng dụng và thông tin về công nghệ hữu ích.

Chat với chúng tôi qua Zalo!
Chat với chúng tôi qua Zalo!