TLS چیست؟

پروتکل امن لایه انتقال یا Transport Layer Security، یک پروتکل رمزنگاری است که امنیت سرتاسری داده‌های رد و بدل‌شده بین برنامه‌های مختلف در اینترنت را تضمین می‌کند. اگر تا به حال به آن آیکون قفل کنار نوار آدرس مرورگر دقت کرده‌اید، پس بدون اینکه بدانید، با TLS سر و کار داشته‌اید. این پروتکل، پایه‌ی اصلی ارتباطات امن در وب است و جلوی شنود، دستکاری و حملات مختلف را می‌گیرد. اما TLS فقط به وب‌گردی محدود نیست؛ در ایمیل، انتقال فایل، کنفرانس‌های ویدیویی، پیام‌رسانی فوری، VoIP و حتی سرویس‌هایی مثل DNS و NTP هم از آن استفاده می‌شود. به زبان ساده، پروتکل TLS مانند یک قفل ایمن برای اینترنت عمل می‌کند؛ بدون آن، دنیای دیجیتال شبیه خیابانی شلوغ و بی‌در و پیکر خواهد بود که هر کسی می‌تواند به اطلاعات دسترسی پیدا کند.

پروتکل TLS چگونه کار می‌کند؟

هر زمان که به یک وب‌سایت امن متصل می‌شوید، یک فرآیند به نام TLS Handshake بین دستگاه شما (کلاینت) و سرور آغاز می‌شود. این فرآیند شامل مراحل زیر است:

• انتخاب نسخه TLS: کلاینت و سرور توافق می‌کنند که از کدام نسخه (مانند TLS 1.2 یا 1.3) استفاده کنند.
• تعیین مجموعه رمزگذاری (Cipher Suite): الگوریتم‌های رمزگذاری مورد استفاده در ارتباط مشخص می‌شوند.
• احراز هویت سرور: سرور گواهینامه TLS خود را ارائه می‌دهد تا کلاینت مطمئن شود که به یک وب‌سایت واقعی متصل است.
• تولید کلید جلسه: یک کلید مشترک تولید می‌شود که داده‌های رد و بدل‌شده را رمزگذاری می‌کند.

در نهایت، تمام پیام‌ها با کد تأیید پیام (MAC) امضا می‌شوند تا اطمینان حاصل شود که در طول مسیر تغییر نکرده‌اند. به این ترتیب، TLS امنیت ارتباط را تضمین کرده و از سرقت اطلاعات جلوگیری می‌کند.

تفاوت پروتکل TLS و SSL

پروتکل‌های SSL و TLS هر دو برای رمزگذاری و تأمین امنیت ارتباطات اینترنتی طراحی شده‌اند، اما TLS نسخه بهبودیافته و امن‌تر SSL است. در ادامه، تفاوت‌های کلیدی این دو پروتکل را بررسی می‌کنیم:

۱. تفاوت در نسخه‌های پروتکل

SSL از نسخه ۱.۰ تا ۳.۰ توسعه یافت، اما به دلیل نقص‌های امنیتی، با ورود TLS کنار گذاشته شد. TLS که از نسخه ۱.۰ تا ۱.۳ ادامه پیدا کرده، پیشرفت‌های چشمگیری در امنیت داشته است. TLS 1.3 آخرین نسخه این پروتکل، بسیاری از ضعف‌های نسخه‌های قبلی را برطرف کرده و رمزگذاری بهتری ارائه می‌دهد.

۲. تفاوت در الگوریتم‌های رمزنگاری

SSL از الگوریتم‌های ضعیف‌تری مانند RC4، DES و 3DES استفاده می‌کرد که امروزه دیگر امن نیستند. در مقابل، TLS از رمزگذاری قوی‌تر مانند AES-CBC و ChaCha20-Poly1305 بهره می‌برد که امنیت بیشتری فراهم می‌کند و در برابر حملات مدرن مقاوم‌تر است.

۳. تفاوت در روش‌های تبادل کلید

در SSL، تبادل کلید عمدتاً با RSA و دیفی-هلمن (Diffie-Hellman) انجام می‌شد. اما TLS یک گام جلوتر رفته و علاوه بر این روش‌ها، از رمزنگاری منحنی بیضوی (ECC) نیز پشتیبانی می‌کند. TLS 1.3 همچنین برخی روش‌های قدیمی‌تر تبادل کلید را حذف کرده و به امنیت پیشرفته‌تری دست یافته است.

۴. تفاوت در آسیب‌پذیری‌های امنیتی

SSL، مخصوصاً نسخه‌های SSL 2.0 و SSL 3.0، دارای نقص‌های امنیتی بزرگی بود و در برابر حملات مرد میانی (MITM) و حملات رمزنگاری‌شده مانند POODLE آسیب‌پذیر بود. TLS با حذف این نقاط ضعف، امنیت بیشتری را فراهم کرده است. نسخه‌های قدیمی‌تر TLS 1.0 و 1.1 نیز آسیب‌پذیر بودند، اما TLS 1.2 و 1.3 این مشکلات را برطرف کرده‌اند.

۵. تفاوت در فرآیند هندشیک (Handshake)

در SSL، هندشیک پیچیده‌تر و کندتر بود، اما در TLS 1.3 فرآیند ساده‌تر شده و باعث افزایش سرعت برقراری اتصال شده است. حذف برخی الگوریتم‌های رمزنگاری غیرضروری در TLS، علاوه بر بهبود امنیت، باعث کاهش زمان تأخیر نیز شده است.

۶. تفاوت در پیام‌های هشدار

در SSL، پیام‌های هشدار رمزنگاری‌نشده ارسال می‌شدند، که می‌توانست به افشای اطلاعات امنیتی منجر شود. اما در TLS، تمامی پیام‌های هشدار رمزنگاری می‌شوند تا از دسترسی مهاجمان به اطلاعات مربوط به خطاها جلوگیری شود.

۷. تفاوت در احراز هویت پیام

SSL از الگوریتم‌های قدیمی و ناامن مانند MD5 برای تأیید اصالت پیام‌ها استفاده می‌کرد. در مقابل، TLS از الگوریتم‌های پیشرفته‌تر مانند HMAC استفاده می‌کند که رمزنگاری قوی‌تری دارد و امنیت ارتباطات را بیشتر تضمین می‌کند.

تفاوت پروتکل TLS و HTTPS

اگر فکر می‌کنید TLS/SSL و HTTPS یکی هستند، وقتش رسیده که این سوءتفاهم را برطرف کنیم. HTTPS در واقع فقط یک شاخه از TLS/SSL است که در دنیای وب استفاده می‌شود، اما TLS/SSL کاربردهای گسترده‌تری دارد.

دامنه کاربرد

TLS/SSL یک فناوری رمزنگاری گسترده است که در ایمیل (SMTP و IMAP و POP3)، انتقال فایل (FTPS)، VoIP و حتی VPNها استفاده می‌شود. اما HTTPS فقط نسخه امن HTTP است و محدود به ترافیک وب و مرورگرها می‌شود.

نحوه استفاده

HTTPS با کمک TLS/SSL داده‌های بین مرورگر و سرور را رمزگذاری می‌کند. اما TLS/SSL می‌تواند انواع ارتباطات شبکه‌ای را ایمن کند. مثلاً وقتی به یک سرور ایمیل امن متصل می‌شوید یا از VPN استفاده می‌کنید، TLS/SSL در پس‌زمینه فعال است.

نحوه اجرا

TLS/SSL در لایه انتقال (Transport Layer) مدل OSI اجرا می‌شود و امنیت تمام پروتکل‌هایی که روی آن قرار می‌گیرند را تضمین می‌کند. اما HTTPS فقط در لایه کاربرد (Application Layer) فعال است و صرفاً ارتباطات HTTP را رمزگذاری می‌کند.

پورت مورد استفاده

HTTPS از پورت ۴۴۳ برای ارتباطات رمزگذاری‌شده استفاده می‌کند، درحالی‌که HTTP معمولی از پورت ۸۰ استفاده می‌کند.

جمع‌بندی

در این مقاله از بلاگ آبالون، بررسی کردیم که پروتکل TLS چیست و چگونه امنیت ارتباطات اینترنتی را تضمین می‌کند. ابتدا نحوه عملکرد TLS را توضیح دادیم و سپس تفاوت‌های آن را با SSL و HTTPS بررسی کردیم. دیدیم که TLS نسخه‌ای پیشرفته‌تر از SSL است که از الگوریتم‌های رمزنگاری قوی‌تر و روش‌های تبادل کلید امن‌تر استفاده می‌کند. همچنین مشخص شد که HTTPS فقط یک کاربرد خاص از TLS در وب است. برای امنیت بیشتر، اطمینان حاصل کنید که از HTTPS در وب‌سایت‌ها، TLS 1.2 یا 1.3 در سرورها و نرم‌افزارهای به‌روز استفاده کنید تا از اطلاعات خود در برابر حملات سایبری محافظت کنید.