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TLS

TLS（Transport Layer Security）はトランスポート層で暗号化・完全性・認証を提供する。SSL を置き換え、HTTPS や SMTPS などの基盤となる。

目的

信頼できないネットワーク上にセキュアなチャネルを構築し、盗聴・改ざん・偽装を防ぐ。

メカニズム

ハンドシェイクフェーズでは TLS バージョンと暗号スイートを交渉し、サーバは証明書を提示し（必要ならクライアント証明書を要求）、ECDHE でセッション鍵を合意し、証明書を検証する。レコード層では、アプリケーションデータを合意した共通鍵で暗号化し、HMAC/AEAD で完全性を保証する。TLS 1.3 は 1-RTT ハンドシェイクに簡素化した。

ユースケース

  • HTTPS の Web 暗号化
  • SMTPS/IMAPS のメール
  • FTPS によるファイル転送
  • TLS を使った gRPC

例

  • 入力 
    TLS 1.3 + AES-GCM
    Output 
    An encrypted channel

    The 1-RTT handshake

よくあるエラー

Relying on outdated TLS 1.0/1.1
Enforce TLS 1.2 or later; 1.3 preferred

関連用語

SSL
SSL（Secure Sockets Layer）は Netscape が設計した初期のセキュリティプロトコルである。TLS に置き換えられたが、名前は口語で残っている。
用語集
HTTPS
HTTPS は TLS 上の HTTP である。トランスポート層で HTTP 通信を暗号化し、機密性・完全性・サーバー認証を提供する、現代の Web 標準である。
用語集
X.509 Certificate
X.509 証明書は、公開鍵を識別情報に紐付けるものであり、検証のために CA が署名し、有効期間、発行者、サブジェクト、拡張フィールドを含む。
用語集
TLS Pinning
TLS 証明書ピン留めは、期待される証明書の公開鍵やハッシュをクライアントに埋め込み、それ以外の証明書をすべて拒否する。正規 CA が発行した偽造証明書を含む中間者攻撃を防ぐ。
用語集

References