TLS là gì? Tìm hiểu về giao thức bảo mật Transport Layer Security

Thuật ngữ “TLS” hiện đang chiếm ưu thế trong cuộc chiến bảo vệ trang mạng và các dữ liệu website. TLS được coi là một phần quan trọng của các giao thức an ninh mạng dành cho các tổ chức hay các nhà cung cấp dịch vụ. Trong bài viết dưới đây, Free PHP Editor sẽ giúp bạn tìm hiểu TLS là gì, cách thức nó hoạt động ra sao và cùng khai thác thêm về các khía cạnh khác của giao thức bảo mật TLS.

TLS là gì

Chứng chỉ TLS (Transport Layer Security) là một giao thức mật mã cung cấp quyền riêng tư và tính toàn vẹn của dữ liệu cho truyền thông Internet.

Nó gần như quen thuộc với người dùng thông qua việc sử dụng trình duyệt web an toàn và đặc biệt là biểu tượng ổ khóa xuất hiện trong website khi một phiên bản bảo mật được thiết lập. Đồng thời, nó có thể được sử dụng cho các ứng dụng khác như email, truyền tệp, hội nghị truyền hình / âm thanh, nhắn tin và mật khẩu từ xa an toàn…

Tầm quan trọng của giao thức TLS

Chứng chỉ TLS có thể bảo vệ quyền riêng tư và bảo mật của khách hàng. Nếu không nhờ có TLS, những thông tin nhạy cảm như thông tin đăng nhập, chi tiết thẻ tín dụng và dữ liệu cá nhân có thể dễ dàng bị người khác đánh cắp và bên thứ ba có thể sẽ lợi dụng lỗ hổng này để làm ra những việc làm trái phép và kiếm thêm nguồn thu nhập không chính đáng.

TLS cũng giúp bảo vệ các web ứng dụng khỏi việc giả mạo và nghe trộm dữ liệu. Chính vì vậy,các giao thức TLS đã được phát triển để đáp ứng đủ số lượng nhằm đối phó với các mối đe dọa bảo mật và nhu cầu mã hóa ngày càng tăng từ cả máy khách lẫn máy chủ.

Ngoài ra, bạn nên mua HTTPS được bảo vệ bởi TLS đang nhanh chóng trở thành thông lệ tiêu chuẩn cho các trang web ứng dụng. Ví dụ: trình duyệt Google Chrome đang bẻ khóa các trang web không phải HTTPS và người dùng Internet bắt đầu cảnh giác hơn với các trang web không có biểu tượng ổ khóa HTTPS.

Bằng cách cho phép các ứng dụng và máy chủ hỗ trợ TLS, các tổ chức và cá nhân có thể đảm bảo rằng dữ liệu truyền giữa chúng được mã hóa bằng các thuật toán an toàn và không thể bị đánh cắp bởi các bên thứ ba.

Cách vận hành của TLS

Bảo mật TLS được thiết kế để sử dụng mã hóa từ phía đầu máy của khách cho đến máy chủ để đảm bảo kết nối an toàn giữa hai bên hoặc nhiều ứng dụng giao tiếp. Bên cạnh đó,nó cũng đáp ứng khả năng tương tác hiệu quả giữa các thiết bị.

Khi máy khách và máy chủ đã đồng ý giao tiếp bằng TLS, giao thức sẽ tiến hành qua hai lớp: giao thức TLS bắt tay và giao thức TLS bản ghi.

TLS bắt tay: sử dụng sự kết hợp của mật mã đối xứng và không đối xứng. Mật mã đối xứng tạo ra các khóa được cả người gửi và người nhận biết đến, trong khi mật mã không đối xứng tạo ra các cặp khóa bao gồm một khóa công khai (được chia sẻ giữa người gửi và người nhận) và một khóa riêng tư. Các khóa này rất quan trọng vì chúng tương tác phía sau trong quá trình giao dịch trên trang web.

Dưới đây là quy trình TLS bắt tay hoạt động:

  • Máy chủ (nơi lưu trữ trang web) gửi bản sao của chứng chỉ TLS đến trình duyệt web.
  • Trình duyệt (ứng dụng khách) cố gắng xác minh chứng chỉ TLS của trang web chưa hết hạn, chưa được thu hồi và có thể tin cậy được.
  • Nếu “chuỗi tin cậy” được xác thực, trình duyệt sẽ tạo mã hóa và gửi khóa phiên đến website bằng khóa công khai của chứng chỉ TLS. Thêm vào đó, khóa phiên này chỉ có thể được giải mã bằng khóa riêng của máy chủ.
  • Nếu máy chủ có thể giải mã khóa phiên, nó sẽ gửi xác nhận trở lại trình duyệt. Như vậy, việc gửi và nhận tất cả dữ liệu nằm giữa máy chủ và ứng dụng khách đã được mã hóa bằng khóa phiên.
  • Khóa phiên này chỉ là tạm thời và là một khóa phiên duy nhất được tạo cho mỗi phiên.
  • Bây giờ, trình duyệt sẽ hiển thị dấu hiệu ổ khóa và https:// trên thanh địa chỉ, cho biết rằng trang web được bảo mật bằng chứng chỉ TLS.
  • Nếu bảo mật TLS không được xác thực và thông tin trong chứng chỉ TLS không phù hợp (ví dụ: chứng chỉ đã hết hạn), trình duyệt sẽ hiển thị lỗi TLS và cảnh báo ‘không được bảo mật’ trước tên miền trong thanh địa chỉ.

TLS bản ghi: sử dụng mật mã đối xứng để tạo các khóa phiên duy nhất cho mỗi kết nối và cho phép liên lạc liên tục trong suốt các phiên. Đồng thời, nó cũng bao gồm các dữ liệu được gửi đi bằng mã xác thực tin nhắn dựa trên HMAC.

Bởi vì các giao thức mã hóa trong TLS rất phức tạp, người dùng nên sử dụng một số tính năng tính toán trong quá trình này. Do đó, các giao thức TLS sẽ không ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất và thời gian tải ứng dụng web, cũng như không làm tăng chi phí cho hầu hết các tổ chức.

TLS có chức năng như nào?

TLS có ba chức năng chính và một chức năng áp dụng vào thực tế như sau:

  • Mã hóa: che giấu dữ liệu được truyền tải giữa hai bên, thường là máy khách – máy chủ. Điều này sẽ phòng ngừa việc nghe trộm của tin tặc.
  • Xác thực: xác nhận danh tính của hai bên qua hình thức giao tiếp bằng internet và giúp ngăn chặn các cuộc tấn công mạo danh.
  • Toàn vẹn dữ liệu: là xác thực dữ liệu gửi qua mạng không bị giả mạo trong quá trình chuyển đổi của nó. Ngoài ra, việc thực thi TLS cũng đảm bảo rằng tất cả thông tin đều được bảo mật và sẽ đến đích, không bị thất thoát. Nói một cách dễ hiểu hơn thì tính năng này sẽ ngăn ngừa được các mối đe doạ về bảo mật và cùng lúc bảo vệ được các ứng dụng web.
  • Ngăn chặn việc phát lại: là chống lại các cuộc bạo lực mạng trực tiếp và các cuộc tấn công trung gian trong hệ thống mạng.

Lợi ích TLS mang đến

Khả năng tương tác: TLS hoạt động hầu hết với các trình duyệt web, bao gồm Microsoft Internet Explorer và gần như kết nối với các hệ điều hành lẫn máy chủ web.

Tính linh hoạt của thuật toán: bảo mật TLS cung cấp các hoạt động cho cơ chế xác thực, thuật toán mã hóa và thuật toán HMAC được sử dụng trong phiên bảo mật.

Ngăn chặn giả mạo và nghe trộm: mã hóa TLS ngăn chặn các tác nhân độc hại xen vào giữa trình duyệt web và máy khách.

Giúp khách hàng nhận thức về thương hiệu và nâng cao sự tin tưởng: Các trang web được bảo mật bởi TLS sẽ tạo cảm giác tin cậy cho khách hàng. Từ đó, khả năng cao là tần suất cùng với số lượng khách hàng sẽ tăng lên khi thực hiện các giao dịch qua trang web của bạn bởi vì họ có niềm tin vào sự bảo mật của TLS.

Kiểm soát chi tiết những gì diễn ra trong phiên: Hệ thống cảnh báo của TLS tiên tiến và hiệu quả hơn nhiều so với hệ phiên bản cũ SSL. Nếu có bất kì vấn đề nào xảy ra trong quá trình vận chuyển, người dùng sẽ ngay lập tức được cảnh báo.

TLS nên được áp dụng vào đâu

  • Sử dụng TLS cho tất cả các trang, không bao gồm những trang nhạy cảm
  • Không sử dụng nội dung không phải TLS (chẳng hạn như JavaScript hoặc CSS) trong các trang có sẵn trên TLS
  • Gắn cờ tất cả cookie bằng thuộc tính Secure
  • Sử dụng tiêu đề HTTP để hướng dẫn trình duyệt và không lưu thông tin nhạy cảm vào bộ nhớ cache
  • Sử dụng tính năng bảo mật để đảm bảo máy khách luôn yêu cầu trang web thông qua HTTPS.
  • Sử dụng ghim khóa công khai để xác thực rằng chứng chỉ của máy chủ là hợp lệ, đáng tin cậy và khớp với yêu cầu của trình duyệt web.

Trên đây là những nội dung cơ bản về chứng chỉ bảo mật TLS là gì. Chúng tôi hy vọng rằng bài viết này sẽ có ích trong việc giúp các bạn hiểu hơn về khái niệm TLS, các chức năng và lợi ích mà chứng chỉ này mang lại cho người dùng.

Có thể bạn quan tâm: