1 前言

HTTPS 在保护用户隐私，防止流量劫持方面发挥着非常关键的作用，但与此同时，HTTPS 也会降低用户访问速度，增加网站服务器的计算资源消耗。

本文主要介绍 https 对用户体验的影响。

2 HTTP与HTTPS的概念和区别

（1）HTTPS（全称：Hypertext Transfer Protocol over Secure Socket Layer），是以安全为目标的HTTP通道，简单讲是HTTP的安全版。即HTTP下加入SSL层，HTTPS的安全基础是SSL，因此加密的详细内容就需要SSL。 它是一个URI scheme（抽象标识符体系），句法类同http:体系。用于安全的HTTP数据传输。https:URL表明它使用了HTTP，但HTTPS存在不同于HTTP的默认端口及一个加密/身份验证层（在HTTP与TCP之间）。这个系统的最初研发由网景公司进行，提供了身份验证与加密通讯方法，现在它被广泛用于万维网上安全敏感的通讯，例如交易支付方面。

（2）超文本传输协议 (HTTP-Hypertext transfer protocol) 是一种详细规定了浏览器和万维网服务器之间互相通信的规则，通过因特网传送万维网文档的数据传送协议。

（3）https协议需要到ca申请证书，一般免费证书很少，需要交费。

       http是超文本传输协议，信息是明文传输，https 则是具有安全性的ssl加密传输协议

       http和https使用的是完全不同的连接方式，用的端口也不一样,前者是80,后者是443。   

       http的连接很简单,是无状态的，HTTPS协议是由SSL+HTTP协议构建的可进行加密传输、身份认证的网络协议 ，要比http协议安全

3 HTTPS 对访问速度的影响

在介绍速度优化策略之前，先来看下 HTTPS 对速度有什么影响。影响主要来自两方面：

  1. 协议交互所增加的网络 RTT(round trip time)。
  2. 加解密相关的计算耗时。

下面分别介绍一下。

3.1 网络耗时增加

由于 HTTP 和 HTTPS 都需要 DNS 解析，并且大部分情况下使用了 DNS 缓存，为了突出对比效果，忽略主域名的 DNS 解析时间。

用户使用 HTTP 协议访问http://www.baidu.com(或者 www.baidu.com) 时会有如下网络上的交互耗时：

图 1 HTTP 首个请求的网络耗时

可见，用户只需要完成 TCP 三次握手建立 TCP 连接就能够直接发送 HTTP 请求获取应用层数据，此外在整个访问过程中也没有需要消耗计算资源的地方。

接下来看 HTTPS 的访问过程，相比 HTTP 要复杂很多，在部分场景下，使用 HTTPS 访问有可能增加 7 个 RTT。如下图：

图 2 HTTPS 首次请求对访问速度的影响

HTTPS 首次请求需要的网络耗时解释如下：

1，    三次握手建立 TCP 连接。耗时一个 RTT。

2，    使用 HTTP 发起 GET 请求，服务端返回 302 跳转到 https://www.baidu.com。需要一个 RTT 以及 302 跳转延时。

a)       大部分情况下用户不会手动输入 https://www.baidu.com 来访问 HTTPS，服务端只能返回 302 强制浏览器跳转到 https。

b)      浏览器处理 302 跳转也需要耗时。

3，    三次握手重新建立 TCP 连接。耗时一个 RTT。

a)       302 跳转到 HTTPS 服务器之后，由于端口和服务器不同，需要重新完成三次握手，建立 TCP 连接。

4，    TLS 完全握手阶段一。耗时至少一个 RTT。

a)       这个阶段主要是完成加密套件的协商和证书的身份认证。

b)      服务端和浏览器会协商出相同的密钥交换算法、对称加密算法、内容一致性校验算法、证书签名算法、椭圆曲线（非 ECC 算法不需要）等。

c)       浏览器获取到证书后需要校验证书的有效性，比如是否过期，是否撤销。

5，    解析 CA 站点的 DNS。耗时一个 RTT。

a)       浏览器获取到证书后，有可能需要发起 OCSP 或者 CRL 请求，查询证书状态。

b)      浏览器首先获取证书里的 CA 域名。

c)       如果没有命中缓存，浏览器需要解析 CA 域名的 DNS。