HTTPS

HTTPS

HTTPS là gì?

HTTPS (HyperText Transfer Protocol Secure) là một giao thức mạng bổ sung lớp giao thức SSL/TLS (Secure Sockets Layer/Transport Layer Security) vào giao thức HTTP để cung cấp khả năng truyền được mã hóa, xác thực máy chủ và bảo vệ tính toàn vẹn dữ liệu. Nó có thể được hiểu là một phiên bản bảo mật của giao thức HTTP.

Nói một cách đơn giản, HTTPS giống như đặt một lớp “vỏ bảo mật” lên HTTP. Khi bạn truy cập một trang web thông qua HTTPS, tất cả nội dung giao tiếp giữa trình duyệt và máy chủ đều được mã hóa thông qua lớp vỏ này (tức là lớp mã hóa). Bằng cách này, ngay cả khi ai đó đang nghe lén lưu lượng mạng, họ cũng không thể dễ dàng hiểu được nội dung được truyền, do đó bảo vệ quyền riêng tư và bảo mật thông tin của người dùng.

Cách HTTPS hoạt động

HTTPS cung cấp bảo mật thông qua các cơ chế cốt lõi sau:

1. Thiết lập kết nối an toàn (TLS Handshake):

   • Khi một máy khách (chẳng hạn như trình duyệt) lần đầu tiên thiết lập kết nối với máy chủ, một quy trình “TLS handshake” được thực hiện.
   • Quy trình handshake này bao gồm các bước sau:
     • Máy khách gửi “ClientHello”: Máy khách cho máy chủ biết phiên bản TLS, thuật toán mã hóa và các tùy chọn khác mà nó hỗ trợ.
     • Máy chủ trả lời bằng “ServerHello”: Máy chủ chọn một phiên bản và thuật toán mà cả hai bên đều hỗ trợ và gửi chứng chỉ kỹ thuật số của mình (chứa khóa công khai, thông tin nhận dạng máy chủ, chữ ký, v.v.).
     • Xác minh chứng chỉ máy chủ: Máy khách xác minh xem chứng chỉ máy chủ có được cấp bởi Cơ quan chứng nhận (CA) đáng tin cậy hay không, liệu nó có hết hạn hay không và liệu nó có khớp với tên miền của máy chủ hay không.
     • Trao đổi khóa và mã hóa: Cả hai bên tạo khóa phiên tạm thời dựa trên thuật toán đã thương lượng để mã hóa và giải mã dữ liệu tiếp theo.
     • Máy khách và máy chủ gửi tin nhắn “Finished”: Cho biết rằng handshake đã hoàn tất và một kết nối an toàn được thiết lập.

2. Mã hóa dữ liệu (Encryption):

   • Lớp TLS sử dụng khóa phiên đã thương lượng để mã hóa tất cả dữ liệu được truyền giữa máy khách và máy chủ.
   • Điều này có nghĩa là ngay cả khi kẻ tấn công chặn được gói dữ liệu, chúng cũng không thể đọc được nội dung mà không có khóa giải mã (chẳng hạn như tên người dùng, mật khẩu, thông tin thẻ tín dụng, v.v.). Điều này giúp ngăn chặn rò rỉ và nghe lén dữ liệu một cách hiệu quả.

3. Xác thực máy chủ (Server Authentication):

   • Chứng chỉ kỹ thuật số do máy chủ cung cấp cho máy khách được cấp bởi CA đáng tin cậy và đã được xác minh. Điều này đảm bảo rằng máy khách đang giao tiếp với máy chủ mà nó tuyên bố là như vậy, thay vì một máy chủ mạo danh.
   • Điều này ngăn chặn tấn công Man-in-the-Middle một cách hiệu quả vì kẻ tấn công khó có thể giả mạo chứng chỉ hợp lệ do CA đáng tin cậy cấp.

4. Tính toàn vẹn dữ liệu (Integrity):

   • Giao thức TLS sử dụng các hàm băm và mã xác thực tin nhắn (MAC) để đảm bảo rằng dữ liệu không bị giả mạo trong quá trình truyền.
   • Nếu dữ liệu nhận được bị giả mạo, người nhận sẽ phát hiện ra và từ chối dữ liệu, điều này đảm bảo tính tin cậy của giao tiếp.

So sánh giữa HTTPS và HTTP

Tại sao việc triển khai HTTPS lại quan trọng đến vậy?

Triển khai HTTPS là rất quan trọng đối với người dùng, nhà điều hành trang web và toàn bộ hệ sinh thái Internet:

1. Bảo vệ quyền riêng tư và bảo mật dữ liệu của người dùng: Đây là giá trị cốt lõi nhất của HTTPS. Nó mã hóa tất cả các giao tiếp giữa người dùng và trang web, ngăn chặn thông tin nhạy cảm (chẳng hạn như thông tin đăng nhập, thông tin thanh toán và dữ liệu cá nhân) bị đánh cắp trong quá trình truyền.
2. Xây dựng niềm tin của người dùng: Biểu tượng ổ khóa và nhãn “an toàn” trong thanh địa chỉ trình duyệt mang lại cho người dùng cảm giác an toàn, khiến họ sẵn sàng nhập thông tin nhạy cảm hoặc thực hiện giao dịch trên trang web hơn.
3. Chống lại các cuộc tấn công Man-in-the-Middle: Cơ chế xác thực máy chủ đảm bảo rằng người dùng đang kết nối với một máy chủ chính hãng, chống lại hiệu quả những kẻ tấn công độc hại mạo danh các máy chủ hợp pháp để thực hiện hành vi gian lận hoặc đánh cắp bí mật.
4. Tuân thủ các yêu cầu pháp lý: Nhiều quy định bảo vệ dữ liệu quốc gia và khu vực (chẳng hạn như GDPR, CCPA) yêu cầu mã hóa dữ liệu cá nhân của người dùng trong quá trình truyền và lưu trữ. Sử dụng HTTPS là một phương tiện quan trọng để đáp ứng các yêu cầu pháp lý này.
5. Cải thiện thứ hạng công cụ tìm kiếm: Các công cụ tìm kiếm lớn, do Google đại diện, đã nói rõ rằng HTTPS là một trong những tín hiệu xếp hạng cho các trang web. Sử dụng HTTPS giúp tăng khả năng hiển thị của trang web trong kết quả tìm kiếm.
6. Bảo vệ quản lý backend trang web: Sử dụng HTTP để truy cập backend trang web (chẳng hạn như backend WordPress, FTP) rất không an toàn và dễ làm rò rỉ thông tin đăng nhập. Thực thi việc sử dụng HTTPS có thể bảo vệ tính bảo mật của khu vực quản lý backend.

Làm thế nào để triển khai HTTPS?

1. Nhận chứng chỉ HTTPS:

   • Mua chứng chỉ: Mua chứng chỉ SSL/TLS từ CA (Cơ quan chứng nhận) đáng tin cậy như Let’s Encrypt (cung cấp chứng chỉ miễn phí), Comodo, DigiCert, Sectigo, v.v.
   • Chứng chỉ tự ký: Bạn có thể sử dụng chứng chỉ tự ký trong môi trường cục bộ để thử nghiệm và phát triển, nhưng không nên dùng cho môi trường sản xuất vì trình duyệt sẽ cảnh báo người dùng rằng chứng chỉ không đáng tin cậy.
   • Chứng chỉ miễn phí: Let’s Encrypt cung cấp chứng chỉ hệ thống Let’s Encrypt miễn phí, thường yêu cầu quy trình cấp và gia hạn chứng chỉ tự động (chẳng hạn như sử dụng các công cụ như Certbot).

2. Cấu hình máy chủ:

   • Tùy thuộc vào phần mềm máy chủ được sử dụng (chẳng hạn như Nginx, Apache, IIS) và loại chứng chỉ, hãy định cấu hình máy chủ cho phù hợp để nó có thể bật HTTPS một cách chính xác và sử dụng mã hóa SSL/TLS. Cấu hình thường bao gồm chỉ định đường dẫn tệp chứng chỉ, đường dẫn tệp khóa và cấu hình bộ mã hóa và thuật toán băm.

3. Thiết lập chuyển hướng HTTPS bắt buộc:

   • Chuyển hướng tất cả các yêu cầu HTTP sang HTTPS: Trong cấu hình máy chủ, hãy đặt quy tắc để buộc người dùng truy cập tên miền qua HTTP phải được chuyển hướng đến địa chỉ HTTPS tương ứng. Điều này đảm bảo rằng tất cả lưu lượng truy cập được truyền qua một kết nối an toàn.
   • Sử dụng URL tương đối: Đảm bảo rằng tất cả các liên kết trong trang web (chẳng hạn như liên kết hình ảnh, liên kết tập lệnh, liên kết kiểu) sử dụng đường dẫn tương đối (không có http:// hoặc https://) hoặc được phân giải tương đối so với cơ sở HTTPS. Nếu sử dụng đường dẫn tương đối, trình duyệt sẽ tự động sử dụng mã hóa HTTPS để tải các tài nguyên này, tránh các sự cố nội dung hỗn hợp.

4. Xử lý các sự cố nội dung hỗn hợp (Mixed Content):

   • Khi chuyển từ HTTP sang HTTPS, nếu bản thân trang được tải qua HTTPS, nhưng các tài nguyên như hình ảnh, tập lệnh hoặc biểu định kiểu được tham chiếu trong đó được tải qua HTTP, trình duyệt có thể đưa ra cảnh báo nội dung hỗn hợp và có thể ngăn chặn tải các tài nguyên không an toàn này. Giải pháp là đảm bảo rằng tất cả các tài nguyên liên quan được tải qua HTTPS.

5. Đặt tiêu đề HTTP Strict Transport Security (HSTS):

   • HSTS là một tiêu đề HTTP cho trình duyệt biết “chỉ” sử dụng HTTPS để giao tiếp với tên miền trong một khoảng thời gian, cấm mọi hình thức yêu cầu HTTP. Điều này có thể ngăn chặn hiệu quả người dùng bị chuyển hướng trở lại HTTP khi trình duyệt hỗ trợ HSTS nhưng người dùng nhập thủ công địa chỉ HTTP, tăng cường hơn nữa tính bảo mật. Tuy nhiên, việc bật HSTS cần thận trọng và phải xác nhận rằng máy chủ thực sự có thể xử lý tất cả các yêu cầu HTTPS, nếu không, nó có thể ngăn một số người dùng truy cập trang web.

6. Thường xuyên cập nhật chứng chỉ:

   • Chứng chỉ SSL/TLS có ngày hết hạn và cần được kiểm tra thường xuyên và gia hạn trước khi hết hạn để đảm bảo bảo vệ an ninh liên tục và hiệu quả.

HTTPS giải quyết các lỗ hổng bảo mật vốn có trong HTTP bằng cách thêm một lớp mã hóa và các cơ chế bảo mật dựa trên SSL/TLS trên HTTP và đã trở thành tiêu chuẩn cho giao tiếp mạng hiện đại. Đối với bất kỳ trang web nào liên quan đến dữ liệu người dùng, thương mại điện tử, xác thực đăng nhập hoặc cần xây dựng niềm tin của người dùng, việc bật HTTPS là một biện pháp bảo mật cơ bản và quan trọng. Với nhận thức ngày càng tăng về bảo mật mạng và việc cải thiện các quy định liên quan, HTTPS không chỉ là một lựa chọn an toàn mà còn là một yêu cầu không thể tránh khỏi để vận hành trang web tuân thủ và cải thiện trải nghiệm người dùng.