HTTP严格传输安全
HTTP严格传输安全（英语：HTTP Strict Transport Security，缩写：HSTS）是一套由互联网工程任务组发布的互联网安全策略机制。网站可以选择使用HSTS策略，来让浏览器强制使用HTTPS与网站进行通信，以减少会话劫持风险。[1][2]
内容
HSTS的作用是强制客户端（如浏览器）使用HTTPS与伺服器建立连接。伺服器开启HSTS的方法是，当客户端通过HTTPS发出请求时，在伺服器返回的超文本传输协议（HTTP）响应头中包含Strict-Transport-Security字段。非加密传输时设置的HSTS字段无效。[3]
比如，https://example.com/ 的响应头含有Strict-Transport-Security: max-age=31536000; includeSubDomains。这意味着两点：
历史
HSTS的雏形来自于2008年4月在北京召开的第十七届国际万维网大会上柯林·杰克逊（Collin Jackson）和亚当·巴斯（Adam Barth）的题为“ForceHTTPS: Protecting High-Security Web Sites from Network Attacks”的演讲。他们的提议是使用“ForceHTTPS” Cookie来强制浏览器使用HTTPS[4]。
2009年9月18日，他们和杰夫·霍奇斯（Jeff Hodges）发布了最初的草案，题目为"Strict Transport Security"[5]，这个草案基于ForceHTTPS，并有所修改[4]。
2010年6月17日，这三位作者经由互联网工程任务组发布了首版互联网草案，"HTTP Strict Transport Security"[6]。
2012年10月2日，互联网工程指导组批准了将第14版HSTS草案发布为RFC的请求[7]。
2012年11月19日，互联网工程任务组发布RFC 6797[8]。
作用
HSTS可以用来抵御SSL剥离攻击。SSL剥离攻击是中间人攻击的一种，由Moxie Marlinspike于2009年发明。他在当年的黑帽大会上发表的题为“New Tricks For Defeating SSL In Practice”的演讲中将这种攻击方式公开。SSL剥离的实施方法是阻止浏览器与伺服器建立HTTPS连接。它的前提是用户很少直接在地址栏输入https://，用户总是通过点击链接或3xx重定向，从HTTP页面进入HTTPS页面。所以攻击者可以在用户访问HTTP页面时替换所有https://开头的链接为http://，达到阻止HTTPS的目的。[9]
HSTS可以很大程度上解决SSL剥离攻击，因为只要浏览器曾经与伺服器建立过一次安全连接，之后浏览器会强制使用HTTPS，即使链接被换成了HTTP[3][10]。
另外，如果中间人使用自己的自签名证书来进行攻击，浏览器会给出警告，但是许多用户会忽略警告。HSTS解决了这一问题，一旦伺服器发送了HSTS字段，将不再允许用户忽略警告。
不足
用户首次访问某网站是不受HSTS保护的。这是因为首次访问时，浏览器还未收到HSTS，所以仍有可能通过明文HTTP来访问。解决这个不足目前有两种方案，一是浏览器预置HSTS域名列表，Google Chrome、Firefox、Internet Explorer和Microsoft Edge实现了这一方案[11][12]。二是将HSTS资讯加入到域名系统记录中。但这需要保证DNS的安全性，也就是需要部署域名系统安全扩展。截至2016年这一方案没有大规模部署。
由于HSTS会在一定时间后失效（有效期由max-age指定），所以浏览器是否强制HSTS策略取决于当前系统时间。部分操作系统经常通过网络时间协议更新系统时间，如Ubuntu每次连接网络时、OS X Lion每隔9分钟会自动连接时间伺服器。攻击者可以通过伪造NTP资讯，设置错误时间来绕过HSTS。解决方法是认证NTP资讯，或者禁止NTP大幅度增减时间。比如Windows 8每7天更新一次时间，并且要求每次NTP设置的时间与当前时间不得超过15小时。[13]
浏览器支持
- Chromium和Google Chrome从4.0.211.0版本开始支持HSTS
- Firefox 4及以上版本[14]
- Opera 12及以上版本[15]
- Safari从OS X Mavericks起
- Internet Explorer和Microsoft Edge从Windows 10开始支持[16]
网站支持
根据SSL Pulse的调查，截至2015年2月，仅有2.7%的网站开启了HSTS[17]，至2023年11月的统计，有34.2%的网站开启HSTS。
参见
参考文献
- ^ Steven Musil. Web security protocol HSTS wins proposed standard status. CNET. 2012-10-02 [2014-11-09]. （原始内容存档于2014-11-10）.
- ^ 2.0 2.1 2.2 邹铮编译. HTTP严格传输安全协议成互联网标准. 网界网. 2012-11-23 [2014-11-06]. （原始内容存档于2014-11-06）.
- ^ 3.0 3.1 HTTP Strict Transport Security (HSTS). Internet Engineering Task Force. November 2012 [2014-11-06]. （原始内容存档于2020-02-26）.
- ^ 4.0 4.1 Collin Jackson, Adam Barth. ForceHTTPS: Protecting High-Security Web Sites from Network Attacks. [2014-11-08]. （原始内容存档于2020-02-28）.
- ^ Jeff Hodges, Collin Jackson, Adam Barth. Strict Transport Security. 18 September 2009 [2014-11-08]. （原始内容存档于2014-10-12）.
- ^ Jeff Hodges, Collin Jackson, Adam Barth. draft-hodges-strict-transport-sec-00 - HTTP Strict Transport Security (HSTS). June 17, 2010 [2014-11-08]. （原始内容存档于2014-11-11）.
- ^ The IESG. [websec] Protocol Action: 'HTTP Strict Transport Security (HSTS)' to Proposed Standard (draft-ietf-websec-strict-transport-sec-14.txt). 2 Oct 2012 [2014-11-08]. （原始内容存档于2017-01-29）.
- ^ The RFC Editor Team. [websec] RFC 6797 on HTTP Strict Transport Security (HSTS). 19 Nov 2012 [2014-11-08]. （原始内容存档于2014-11-08）.
- ^ Moxie Marlinspike. New Tricks For Defeating SSL In Practice (PDF). [2014-11-06]. （原始内容 (PDF)存档于2014-12-30）.
- ^ 通过HTTPS保护网站的安全. Google. [2014-11-06]. （原始内容存档于2014-12-23）.
- ^ David Keeler. Preloading HSTS. Mozilla. 2012年11月1日 [2014-11-06]. （原始内容存档于2020-02-24）.
- ^ Bell, Mike; Walp, David. HTTP Strict Transport Security comes to Internet Explorer. February 16, 2015 [16 February 2015]. （原始内容存档于2015-11-15）.
- ^ Jose Selvi. Bypassing HTTP Strict Transport Security (PDF). Blackhat Europe 2014. [2014-11-06]. （原始内容 (PDF)存档于2014-10-22）.
- ^ HTTP Strict Transport Security. Mozilla. [2011-03-17]. （原始内容存档于2012-08-13）.
- ^ Opera Software ASA. Web specifications support in Opera Presto 2.10. 23 April 2012 [2012-05-08]. （原始内容存档于2016-09-11）.
- ^ Internet Explorer Web Platform Status and Roadmap. [2014-04-11]. （原始内容存档于2015-06-29）.
- ^ SSL Pulse - Survey of the SSL Implementation of the Most Popular Web Sites. TIM Trustworthy Internet Movement. [2015-02-16]. （原始内容存档于2017-05-15）.
- ^ Qualys SSL Labs - Projects / SSL Server Test / alipay.com. Qualys SSL Labs. [2014-11-06].
- ^ Chmarkine, CSteipp, Dzahn, Filippo Giunchedi, JanZerebecki, John F. Lewis. lists.wm.org - raise HSTS max-age to 1 year. Wikimedia Code Review. Oct 7, 2014 [2014-11-06].
外部链接
- （英文）RFC 6797, HTTP Strict Transport Security (HSTS)（页面存档备份，存于互联网档案馆）
- （英文）IETF WebSec Working Group（页面存档备份，存于互联网档案馆）（互联网工程任务组中的WebSec工作小组主页）
- （英文）Security Now 262: Strict Transport Security（页面存档备份，存于互联网档案馆）（HSTS视频讲解）
- （英文）Open Web Application Security Project (OWASP): HSTS description（OWASP上的HSTS条目）
- （英文）Online browser HSTS and Public Key Pinning test（页面存档备份，存于互联网档案馆）（浏览器支持测试）
- （英文）HSTS Preload Submission（页面存档备份，存于互联网档案馆）（提交网站至主流浏览器的HSTS预置列表）
- （中文）Linux 开启 HSTS 安全机制 （页面存档备份，存于互联网档案馆）
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