Chứng chỉ tự ký SSL SSL của Python

Tạo một ứng dụng mẫu

Giả sử bạn là thủ lĩnh của một câu lạc bộ Python thú vị có tên là Secret Squirrels. Squirrels, bí mật, yêu cầu một thông điệp bí mật để tham dự các cuộc họp của họ. Là trưởng nhóm, bạn chọn tin nhắn bí mật, thay đổi theo từng cuộc họp. Tuy nhiên, đôi khi, bạn khó gặp được tất cả các thành viên trước cuộc họp để nói với họ thông điệp bí mật. Bạn quyết định thiết lập một máy chủ bí mật nơi các thành viên chỉ có thể xem tin nhắn bí mật cho chính họ

Ghi chú. Mã ví dụ được sử dụng trong hướng dẫn này không được thiết kế để sản xuất. Nó được thiết kế để giúp bạn tìm hiểu kiến ​​thức cơ bản về HTTP và TLS. Vui lòng không sử dụng mã này để sản xuất. Nhiều ví dụ dưới đây có thực tiễn bảo mật khủng khiếp. Trong hướng dẫn này, bạn sẽ tìm hiểu về TLS và một cách mà nó có thể giúp bạn an toàn hơn

Bạn đã làm theo một số hướng dẫn về Real Python và quyết định sử dụng một số phụ thuộc mà bạn biết

• Flask để xây dựng một ứng dụng web
• uWSGI làm máy chủ sản xuất
• yêu cầu thực hiện máy chủ của bạn

Để cài đặt tất cả các phụ thuộc này, bạn có thể sử dụng

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

$ pip install flask uwsgi requests

Với các phụ thuộc của bạn đã được cài đặt, bạn bắt đầu viết ứng dụng của mình. Trong một tệp có tên là

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Ứng dụng Flask này sẽ hiển thị thông báo bí mật bất cứ khi nào ai đó truy cập vào đường dẫn

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Lệnh này khởi động máy chủ bằng ứng dụng Flask ở trên. Bạn bắt đầu nó trên một cổng lạ vì bạn không muốn mọi người có thể tìm thấy nó và tự vỗ lưng mình vì đã quá lén lút. Bạn có thể xác nhận rằng nó đang hoạt động bằng cách truy cập vào

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

Vì mọi người trong Secret Squirrels đều biết Python nên bạn quyết định giúp họ. Bạn viết một kịch bản tên là

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Mã này sẽ in ra thông báo bí mật miễn là chúng có biến môi trường

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Mặc dù điều này có vẻ ổn, nhưng hãy yên tâm là không. Trên thực tế, ngay cả khi bạn đặt tên người dùng và mật khẩu trên trang web này, nó vẫn không an toàn. Nhưng ngay cả khi nhóm của bạn bằng cách nào đó đã quản lý để giữ an toàn cho URL, thư bí mật của bạn vẫn sẽ không an toàn. Để chứng minh tại sao bạn cần biết một chút về giám sát lưu lượng mạng. Để làm điều này, bạn sẽ sử dụng một công cụ có tên là Wireshark

Thiết lập Wireshark

Wireshark là một công cụ được sử dụng rộng rãi để phân tích mạng và giao thức. Điều này có nghĩa là nó có thể giúp bạn xem điều gì đang xảy ra qua các kết nối mạng. Cài đặt và thiết lập Wireshark là tùy chọn cho hướng dẫn này, nhưng vui lòng làm theo nếu bạn muốn. Trang tải xuống có sẵn một số trình cài đặt

• macOS 10. 12 trở lên
• Bộ cài Windows 64-bit
• Bộ cài Windows 32-bit

Nếu bạn đang sử dụng Windows hoặc Mac, thì bạn có thể tải xuống trình cài đặt thích hợp và làm theo lời nhắc. Cuối cùng, bạn sẽ có một Wireshark đang chạy

Nếu bạn đang sử dụng môi trường Linux dựa trên Debian thì việc cài đặt sẽ khó hơn một chút nhưng vẫn có thể thực hiện được. Bạn có thể cài đặt Wireshark bằng các lệnh sau

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

Bạn sẽ thấy một màn hình giống như thế này

Khi Wireshark đang chạy, đã đến lúc phân tích một số lưu lượng truy cập

Thấy rằng dữ liệu của bạn không an toàn

Cách máy khách và máy chủ hiện tại của bạn đang chạy không an toàn. HTTP sẽ gửi mọi thứ rõ ràng cho mọi người xem. Điều này có nghĩa là ngay cả khi ai đó không có

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Điều này sẽ tương đối đáng sợ đối với bạn. Rốt cuộc, bạn không muốn người khác xuất hiện trong các cuộc họp Secret Squirrel của mình. Bạn có thể chứng minh rằng điều này đang xảy ra. Trước tiên, hãy khởi động máy chủ của bạn nếu bạn vẫn chưa chạy nó

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Điều này sẽ khởi động ứng dụng Flask của bạn trên cổng 5683. Tiếp theo, bạn sẽ bắt đầu chụp gói trong Wireshark. Việc chụp gói này sẽ giúp bạn xem tất cả lưu lượng truy cập đến và đi từ máy chủ. Bắt đầu bằng cách chọn Loopback. lo giao diện trên Wireshark

Bạn có thể thấy rằng Loopback. phần lo được đánh dấu. Điều này hướng dẫn Wireshark giám sát cổng này để biết lưu lượng truy cập. Bạn có thể làm tốt hơn và chỉ định cổng và giao thức nào bạn muốn nắm bắt. Bạn có thể nhập

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Hộp màu xanh lá cây cho biết Wireshark hài lòng với bộ lọc bạn đã nhập. Bây giờ bạn có thể bắt đầu chụp bằng cách nhấp vào vây ở trên cùng bên trái

Nhấp vào nút này sẽ tạo ra một cửa sổ mới trong Wireshark

Cửa sổ mới này khá đơn giản, nhưng thông báo ở dưới cùng cho biết

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Sau khi thực thi mã

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

Hai mục này đại diện cho hai phần của giao tiếp đã xảy ra. Đầu tiên là yêu cầu của khách hàng đến máy chủ của bạn. Khi bạn nhấp vào mục đầu tiên, bạn sẽ thấy rất nhiều thông tin

Đó là rất nhiều thông tin. Ở trên cùng, bạn vẫn có yêu cầu và phản hồi HTTP của mình. Khi bạn chọn một trong các mục này, bạn sẽ thấy hàng giữa và hàng dưới cùng có thông tin

Hàng ở giữa cung cấp cho bạn bảng phân tích các giao thức mà Wireshark có thể xác định cho yêu cầu đã chọn. Sự cố này cho phép bạn khám phá những gì thực sự đã xảy ra trong Yêu cầu HTTP của bạn. Dưới đây là tóm tắt nhanh về thông tin mà Wireshark mô tả ở hàng giữa từ trên xuống dưới

1. lớp vật lý. Hàng này mô tả giao diện vật lý được sử dụng để gửi yêu cầu. Trong trường hợp của bạn, đây có thể là Giao diện ID 0 (lo) cho giao diện loopback của bạn
2. Thông tin Ethernet. Hàng này hiển thị cho bạn Giao thức lớp 2, bao gồm địa chỉ MAC nguồn và đích
3. IPv4. Hàng này hiển thị địa chỉ IP nguồn và đích (127. 0. 0. 1)
4. TCP. Hàng này bao gồm quá trình bắt tay TCP bắt buộc để tạo một đường dẫn dữ liệu đáng tin cậy
5. HTTP. Hàng này hiển thị thông tin về chính yêu cầu HTTP

Khi bạn mở rộng lớp Giao thức truyền siêu văn bản, bạn có thể thấy tất cả thông tin tạo nên Yêu cầu HTTP

Hình ảnh này hiển thị cho bạn yêu cầu HTTP của tập lệnh của bạn

• Phương pháp.

  # client.py
  import os
  import requests
  
  def get_secret_message():
      url = os.environ["SECRET_URL"]
      response = requests.get(url)
      print(f"The secret message is: {response.text}")
  
  if __name__ == "__main__":
      get_secret_message()
  

  9
• Đường dẫn.

  $ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
  $ sudo apt-get update
  $ sudo apt-get install wireshark
  $ sudo wireshark
  

  7
• Phiên bản.

  # client.py
  import os
  import requests
  
  def get_secret_message():
      url = os.environ["SECRET_URL"]
      response = requests.get(url)
      print(f"The secret message is: {response.text}")
  
  if __name__ == "__main__":
      get_secret_message()
  

  60
• tiêu đề.

  # client.py
  import os
  import requests
  
  def get_secret_message():
      url = os.environ["SECRET_URL"]
      response = requests.get(url)
      print(f"The secret message is: {response.text}")
  
  if __name__ == "__main__":
      get_secret_message()
  

  61,

  # client.py
  import os
  import requests
  
  def get_secret_message():
      url = os.environ["SECRET_URL"]
      response = requests.get(url)
      print(f"The secret message is: {response.text}")
  
  if __name__ == "__main__":
      get_secret_message()
  

  62, và những người khác
• Cơ thể người. Không ai

Hàng cuối cùng bạn sẽ thấy là kết xuất dữ liệu hex. Bạn có thể nhận thấy trong kết xuất hex này rằng bạn thực sự có thể thấy các phần của yêu cầu HTTP của mình. Đó là vì yêu cầu HTTP của bạn đã được gửi công khai. Nhưng còn câu trả lời thì sao?

Một lần nữa, bạn có ba phần giống nhau. Nếu bạn nhìn kỹ vào kết xuất hex, thì bạn sẽ thấy thông báo bí mật ở dạng văn bản thuần túy. Đây là một vấn đề lớn đối với Secret Squirrels. Điều này có nghĩa là bất kỳ ai có một số bí quyết kỹ thuật đều có thể dễ dàng thấy lưu lượng truy cập này nếu họ quan tâm. Vì vậy, làm thế nào để bạn giải quyết vấn đề này?

Hiểu khái niệm cơ bản về mật mã

Mật mã là một cách để bảo mật thông tin liên lạc khỏi những kẻ nghe trộm hoặc kẻ thù. Một cách khác để nói điều này là bạn đang lấy thông tin bình thường, được gọi là văn bản gốc và chuyển đổi nó thành văn bản được xáo trộn, được gọi là bản mã

Thoạt đầu, mật mã học có thể đáng sợ, nhưng các khái niệm cơ bản thì khá dễ tiếp cận. Trên thực tế, bạn có thể đã thực hành mật mã trước đây. Nếu bạn đã từng có một ngôn ngữ bí mật với bạn bè của mình và sử dụng nó để ghi chú trong lớp, thì bạn đã thực hành mật mã. (Nếu bạn chưa làm điều đó, thì đừng lo lắng—bạn sắp. )

Bằng cách nào đó, bạn cần lấy chuỗi

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Hình ảnh này cho bạn thấy cách dịch từ bảng chữ cái gốc sang bảng chữ cái mới và ngược lại. Vì vậy, nếu bạn có tin nhắn

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Xin chúc mừng. Bạn đã tạo ra thứ được biết đến trong mật mã học dưới dạng mật mã, mô tả cách chuyển đổi văn bản gốc thành văn bản mã hóa và ngược lại. Mật mã của bạn, trong trường hợp này, được mô tả bằng tiếng Anh. Loại mật mã đặc biệt này được gọi là mật mã thay thế. Về cơ bản, đây là cùng một loại mật mã được sử dụng trong Enigma Machine, mặc dù là một phiên bản đơn giản hơn nhiều

Bây giờ, nếu bạn muốn gửi một tin nhắn cho những con sóc bí mật, thì trước tiên bạn cần cho chúng biết số lượng chữ cái cần dịch chuyển và sau đó đưa cho chúng tin nhắn được mã hóa. Trong Python, điều này có thể trông giống như sau

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

Tại đây, bạn đã tạo một hàm có tên là

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

Chức năng này ngược lại với

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

Ghi chú. Mặc dù bạn có thể sử dụng điều này để mã hóa nhưng điều này vẫn không an toàn lắm. Mật mã này nhanh chóng bị phá vỡ bằng cách sử dụng phân tích tần số và quá thô sơ đối với Secret Squirrels

Trong kỷ nguyên hiện đại, mật mã tiên tiến hơn rất nhiều. Nó dựa vào lý thuyết toán học phức tạp và khoa học máy tính để được bảo mật. Mặc dù toán học đằng sau các mật mã này nằm ngoài phạm vi của hướng dẫn này, nhưng các khái niệm cơ bản vẫn giống nhau. Bạn có một bản mã mô tả cách lấy bản rõ và chuyển đổi nó thành bản mã

Sự khác biệt thực sự duy nhất giữa mật mã thay thế của bạn và mật mã hiện đại là mật mã hiện đại được chứng minh về mặt toán học là không thực tế để phá vỡ bởi kẻ nghe trộm. Bây giờ, hãy xem cách sử dụng mật mã mới của bạn

Sử dụng mật mã trong các ứng dụng HTTPS Python

Thật may mắn cho bạn, bạn không cần phải là một chuyên gia về toán học hoặc khoa học máy tính để sử dụng mật mã. Python cũng có một mô-đun

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

Điều này sẽ cài đặt

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

Nhớ lại rằng khóa bí mật trong mật mã của bạn là

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

>>>

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Trong mã này, bạn đã nhập

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

Ghi chú. Trong cuộc sống thực, bạn sẽ giữ chìa khóa này rất an toàn. Trong những ví dụ này, thật hữu ích khi xem khóa, nhưng đây là một cách làm không tốt, đặc biệt nếu bạn đăng nó trên một trang web công cộng. Nói cách khác, không sử dụng chính xác khóa mà bạn thấy ở trên cho bất kỳ thứ gì bạn muốn bảo mật

Phím này hoạt động giống như phím trước đó. Bắt buộc phải thực hiện quá trình chuyển đổi sang bản mã và quay lại bản rõ. Bây giờ là lúc cho phần thú vị. Bạn có thể mã hóa một tin nhắn như thế này

>>>

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Trong mã này, bạn đã tạo một đối tượng Fernet có tên là

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

Nhờ Fernet, bản mã này không thể được thao tác hoặc đọc nếu không có khóa. Loại mã hóa này yêu cầu cả máy chủ và máy khách đều có quyền truy cập vào khóa. Khi cả hai bên yêu cầu cùng một khóa, điều này được gọi là mã hóa đối xứng. Trong phần tiếp theo, bạn sẽ thấy cách sử dụng mã hóa đối xứng này để giữ an toàn cho dữ liệu của bạn

Thấy rằng dữ liệu của bạn an toàn

Bây giờ bạn đã hiểu một số khái niệm cơ bản về mật mã trong Python, bạn có thể áp dụng kiến ​​thức này cho máy chủ của mình. Tạo một tệp mới có tên là

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Mã này kết hợp mã máy chủ ban đầu của bạn với đối tượng

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Một lần nữa, đây là mã được sửa đổi để kết hợp ứng dụng khách trước đó của bạn với cơ chế mã hóa

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

1. Thực hiện yêu cầu đến máy chủ của bạn
2. Lấy các byte thô từ phản hồi
3. Cố gắng giải mã các byte thô
4. In tin nhắn được giải mã

Nếu bạn chạy cả máy chủ và máy khách, thì bạn sẽ thấy rằng bạn đang mã hóa và giải mã thành công tin nhắn bí mật của mình

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Trong cuộc gọi này, bạn khởi động lại máy chủ trên cổng 5683. Lần này, bạn chuyển vào một

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

tuyệt vời. Bạn đã có thể mã hóa và giải mã tin nhắn của mình. Nếu bạn thử chạy cái này với một

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Vì vậy, bạn biết mã hóa và giải mã đang hoạt động. Nhưng nó có an toàn không? . Để chứng minh điều này, bạn có thể quay lại Wireshark và bắt đầu chụp mới với các bộ lọc giống như trước đây. Sau khi bạn đã thiết lập chụp, hãy chạy lại mã máy khách

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Bạn đã thực hiện một yêu cầu và phản hồi HTTP thành công khác, và một lần nữa, bạn thấy những thông báo này trong Wireshark. Vì tin nhắn bí mật chỉ được chuyển trong phản hồi, bạn có thể nhấp vào đó để xem dữ liệu

Ở hàng giữa của bức ảnh này, bạn có thể thấy dữ liệu đã thực sự được chuyển

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Đáng kinh ngạc. Điều này có nghĩa là dữ liệu đã được mã hóa và những kẻ nghe trộm không biết nội dung tin nhắn thực sự là gì. Không chỉ vậy, điều đó còn có nghĩa là họ có thể dành một khoảng thời gian cực kỳ dài để cố gắng bẻ khóa dữ liệu này bằng vũ lực và họ gần như sẽ không bao giờ thành công

Dữ liệu của bạn an toàn. Nhưng đợi một chút—bạn chưa bao giờ phải biết bất cứ điều gì về một khóa khi bạn đang sử dụng các ứng dụng Python HTTPS trước đây. Đó là bởi vì HTTPS không chỉ sử dụng mã hóa đối xứng. Hóa ra, chia sẻ bí mật là một bài toán khó

Để chứng minh khái niệm này, hãy điều hướng đến

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

Trở thành Cơ quan cấp chứng chỉ

Cơ quan cấp chứng chỉ không gì khác hơn là một cặp khóa công khai và riêng tư rất quan trọng. Để trở thành CA, bạn chỉ cần tạo cặp khóa công khai và khóa riêng

Ghi chú. Trở thành một CA dành cho công chúng sử dụng là một quá trình rất khó khăn, mặc dù có nhiều công ty đã tuân theo quy trình này. Tuy nhiên, bạn sẽ không phải là một trong những công ty đó khi kết thúc hướng dẫn này.

Cặp khóa công khai và khóa riêng ban đầu của bạn sẽ là chứng chỉ tự ký. Bạn đang tạo bí mật ban đầu, vì vậy nếu bạn thực sự muốn trở thành một CA, thì điều cực kỳ quan trọng là khóa riêng tư này phải an toàn. Nếu ai đó có quyền truy cập vào cặp khóa công khai và riêng tư của CA, thì họ có thể tạo chứng chỉ hoàn toàn hợp lệ và bạn không thể làm gì để phát hiện vấn đề ngoại trừ ngừng tin tưởng CA của mình

Với cảnh báo đó, bạn có thể tạo chứng chỉ ngay lập tức. Để bắt đầu, bạn sẽ cần tạo khóa riêng. Dán phần sau vào một tệp có tên

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

• Dòng 2 đến 4 nhập các thư viện cần thiết để chức năng hoạt động
• Dòng 7 đến 9 sử dụng RSA để tạo khóa riêng. Các số ma thuật

  # client.py
  import os
  import requests
  
  def get_secret_message():
      url = os.environ["SECRET_URL"]
      response = requests.get(url)
      print(f"The secret message is: {response.text}")
  
  if __name__ == "__main__":
      get_secret_message()
  

  101 và

  # client.py
  import os
  import requests
  
  def get_secret_message():
      url = os.environ["SECRET_URL"]
      response = requests.get(url)
      print(f"The secret message is: {response.text}")
  
  if __name__ == "__main__":
      get_secret_message()
  

  102 chỉ là hai giá trị có thể. Bạn có thể đọc thêm về lý do tại sao hoặc chỉ tin tưởng rằng những con số này hữu ích
• Dòng 11 đến 12 thiết lập thuật toán mã hóa sẽ được sử dụng trên khóa riêng của bạn
• Dòng 14 đến 21 ghi khóa riêng của bạn vào đĩa tại

  # client.py
  import os
  import requests
  
  def get_secret_message():
      url = os.environ["SECRET_URL"]
      response = requests.get(url)
      print(f"The secret message is: {response.text}")
  
  if __name__ == "__main__":
      get_secret_message()
  

  103 được chỉ định. Tệp này được mã hóa bằng mật khẩu được cung cấp

Bước tiếp theo để trở thành CA của riêng bạn là tạo khóa công khai tự ký. Bạn có thể bỏ qua yêu cầu ký chứng chỉ (CSR) và ngay lập tức tạo khóa công khai. Dán phần sau vào

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Ở đây bạn có một chức năng mới

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

• Các dòng 2 đến 5 là các mục nhập cần thiết để chức năng hoạt động
• Dòng 8 đến 18 xây dựng thông tin về chủ đề của chứng chỉ
• Dòng 21 sử dụng cùng một tổ chức phát hành và chủ đề vì đây là chứng chỉ tự ký
• Các dòng 24 đến 25 cho biết khoảng thời gian mà khóa công khai này có hiệu lực. Trong trường hợp này, đó là 30 ngày
• Dòng 28 đến 38 thêm tất cả thông tin bắt buộc vào đối tượng trình tạo khóa công khai, sau đó cần phải ký
• Dòng 41 đến 43 ký khóa chung bằng khóa riêng
• Dòng 45 đến 46 viết khóa công khai cho

  # client.py
  import os
  import requests
  
  def get_secret_message():
      url = os.environ["SECRET_URL"]
      response = requests.get(url)
      print(f"The secret message is: {response.text}")
  
  if __name__ == "__main__":
      get_secret_message()
  

  103

Sử dụng hai chức năng này, bạn có thể tạo cặp khóa riêng và khóa chung khá nhanh trong Python

>>>

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Sau khi nhập các hàm trợ giúp của bạn từ

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Xin chúc mừng. Bây giờ bạn có khả năng trở thành Cơ quan cấp chứng chỉ

Tin tưởng máy chủ của bạn

Bước đầu tiên để máy chủ của bạn trở nên đáng tin cậy là bạn tạo Yêu cầu ký chứng chỉ (CSR). Trong thế giới thực, CSR sẽ được gửi đến Tổ chức phát hành chứng chỉ thực tế như Verisign hoặc Let's Encrypt. Trong ví dụ này, bạn sẽ sử dụng CA mà bạn vừa tạo

Dán mã để tạo CSR vào tệp

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Đối với hầu hết các phần, mã này giống hệt với cách bạn tạo khóa công khai ban đầu của mình. Sự khác biệt chính được nêu dưới đây

• Dòng 16 đến 19 thiết lập tên DNS thay thế, tên này sẽ hợp lệ cho chứng chỉ của bạn
• Các dòng 21 đến 25 tạo ra một đối tượng trình tạo khác, nhưng nguyên tắc cơ bản tương tự được áp dụng như trước. Bạn đang xây dựng tất cả các thuộc tính cần thiết cho CSR của mình
• Dòng 27 ký CSR của bạn bằng khóa riêng
• Dòng 29 đến 30 ghi CSR của bạn vào đĩa ở định dạng PEM

Bạn sẽ nhận thấy rằng, để tạo CSR, trước tiên bạn cần có khóa riêng. May mắn thay, bạn có thể sử dụng cùng một

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

>>>

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Sau khi bạn chạy các bước này trong bảng điều khiển, bạn sẽ nhận được hai tệp mới

1. # client.py
   import os
   import requests
   
   def get_secret_message():
       url = os.environ["SECRET_URL"]
       response = requests.get(url)
       print(f"The secret message is: {response.text}")
   
   if __name__ == "__main__":
       get_secret_message()
   

   112. khóa riêng của máy chủ của bạn

2. # client.py
   import os
   import requests
   
   def get_secret_message():
       url = os.environ["SECRET_URL"]
       response = requests.get(url)
       print(f"The secret message is: {response.text}")
   
   if __name__ == "__main__":
       get_secret_message()
   

   113. CSR của máy chủ của bạn

Bạn có thể xem CSR mới và khóa cá nhân của mình từ bảng điều khiển

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Với hai tài liệu này trong tay, bây giờ bạn có thể bắt đầu quá trình ký chìa khóa của mình. Thông thường, rất nhiều xác minh sẽ xảy ra trong bước này. Trong thế giới thực, CA sẽ đảm bảo rằng bạn sở hữu

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Vì bạn là CA trong trường hợp này, bạn có thể bỏ qua vấn đề đau đầu đó và tạo khóa công khai được xác minh của riêng mình. Để làm điều đó, bạn sẽ thêm một chức năng khác vào tệp

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Mã này trông rất giống với

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

• Các dòng 8 đến 9 đặt tên chủ đề trên CSR, trong khi tổ chức phát hành dựa trên Cơ quan cấp chứng chỉ
• Dòng 10 lấy khóa công khai từ CSR lần này. Dòng trong

  # client.py
  import os
  import requests
  
  def get_secret_message():
      url = os.environ["SECRET_URL"]
      response = requests.get(url)
      print(f"The secret message is: {response.text}")
  
  if __name__ == "__main__":
      get_secret_message()
  

  105 xác định đây là CA, ở cuối định nghĩa của

  # client.py
  import os
  import requests
  
  def get_secret_message():
      url = os.environ["SECRET_URL"]
      response = requests.get(url)
      print(f"The secret message is: {response.text}")
  
  if __name__ == "__main__":
      get_secret_message()
  

  119, đã bị xóa
• Dòng 16 đến 17 sao chép mọi tiện ích mở rộng đã được đặt trên CSR
• Dòng 20 ký khóa chung với khóa riêng của CA

Bước tiếp theo là kích hoạt bảng điều khiển Python và sử dụng

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

>>>

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Trong phần mã này, bạn đang mở tệp

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

>>>

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Một lần nữa, bạn đã tạo một đối tượng

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

>>>

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Mã này sẽ tải lên khóa riêng của bạn. Nhớ lại từ trước đó rằng khóa riêng của bạn đã được mã hóa bằng mật khẩu bạn đã chỉ định. Với ba thành phần này, giờ đây bạn có thể ký CSR của mình và tạo khóa công khai đã xác minh

>>>

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Sau khi chạy cái này, bạn sẽ có ba tệp khóa máy chủ trong thư mục của mình

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

chà. Đó là khá nhiều công việc. Tin tốt là bây giờ bạn đã có cặp khóa riêng và khóa chung, bạn không phải thay đổi bất kỳ mã máy chủ nào để bắt đầu sử dụng nó

Sử dụng tệp

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Xin chúc mừng. Bây giờ bạn có một máy chủ hỗ trợ HTTPS Python đang chạy với cặp khóa công khai-riêng tư của riêng bạn, được ký bởi Cơ quan cấp chứng chỉ của chính bạn

Ghi chú. Có một mặt khác của phương trình xác thực HTTPS Python và đó là ứng dụng khách. Cũng có thể thiết lập xác minh chứng chỉ cho chứng chỉ ứng dụng khách. Điều này đòi hỏi nhiều công việc hơn một chút và không thực sự được nhìn thấy bên ngoài các doanh nghiệp. Tuy nhiên, xác thực ứng dụng khách có thể là một công cụ rất mạnh

Bây giờ, tất cả những gì còn lại phải làm là truy vấn máy chủ của bạn. Trước tiên, bạn cần thực hiện một số thay đổi đối với mã

$ sudo add-apt-repository ppa:wireshark-dev/stable
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install wireshark
$ sudo wireshark

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Thay đổi duy nhất so với mã trước đó là từ

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Đó là thông báo lỗi khá khó chịu. Phần quan trọng ở đây là thông điệp

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

máy chủ cục bộ. 5683 đã cho tôi một chứng chỉ. Tôi đã kiểm tra tổ chức phát hành chứng chỉ mà họ cấp cho tôi và theo tất cả các Tổ chức phát hành chứng chỉ mà tôi biết, tổ chức phát hành đó không phải là một trong số họ

Nếu bạn cố điều hướng đến trang web của mình bằng trình duyệt, thì bạn sẽ nhận được thông báo tương tự

Nếu bạn muốn tránh thông báo này, thì bạn phải thông báo cho

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Sau khi làm điều đó, bạn sẽ có thể chạy thành công như sau

# client.py
import os
import requests

def get_secret_message():
    url = os.environ["SECRET_URL"]
    response = requests.get(url)
    print(f"The secret message is: {response.text}")

if __name__ == "__main__":
    get_secret_message()

Đẹp. Bạn đã tạo một máy chủ HTTPS Python hoạt động đầy đủ và đã truy vấn thành công. Giờ đây, bạn và Sóc bí mật có các tin nhắn mà bạn có thể trao đổi qua lại một cách vui vẻ và an toàn