SSL为什么不直接用公钥加密数据？

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当网站安装SSL证书后，建立连接的过程会发生改变，安全性大幅提高，其原理就是利用非对称加密传输会话密钥，再通过会话密钥加密客户端与服务器之间传输的数据。

问题来了，为什么不直接使用公钥加密数据，而是先用公钥加密会话密钥，再通过会话密钥加密数据呢?岂不是画蛇添足，多此一举。

我们先来看看网站安装SSL证书后，客户端与服务器建立连接的过程。

1. 客户端提交https请求
2. 服务器响应请求，把证书公钥发给客户端
3. 客户端验证证书公钥的有效性
4. 验证通过后，生成一个会话密钥
5. 使用SSL证书的公钥，加密该会话密钥，并发送给服务器
6. 服务器收到加密数据后，使用私钥解密，得到会话密钥
7. 客户端与服务器利用该会话密钥，加密要传输的数据，进行通信

当客户端成功验证了SSL证书公钥的有效性后，便可以直接通过该公钥加密数据，与服务器传输数据，为什么还需要多出很多步骤出来呢?

其实这主要是为了解决速率太慢的问题。

RSA公钥算法的签名算法、验证算法耗时以及每秒所能完成的计算量如下：

我们以RSA 2048为例，普通电脑完成一次签名操作需要4.097毫秒，也就是说一秒钟可以完成的加密了为244.1*2048=499916.8bit/second=499.917kbps。

如此慢的速率，用户肯定无法接受。

非对称加密虽然安全性很高，但速率太慢是它一个致命的缺点。

对称加密恰恰相反，虽然安全性差，但速率很高。

SSL证书的智慧就体现在这里。首先利用非对称加密的高安全性，传输AES对称加密的密钥，服务器解密后，通信双方便有了会话密钥，这个会话密钥因为是通过RSA这一非对称算法进行加密的，不会被第三人监听或者窃取很安全。

此后丢掉速率很难的非对称加密，直接使用对称加密算法通信即可。

我们可以举一个更容易理解的例子。

A和B在不同的两个地方，他们想互相运送珍贵的货物，运送途中必须保证货物的安全。

他们现在有两种运输方式可以选择，一种是飞机，一种是货车。

A和B所在的地方很奇怪，陆路运输公司会配备专门的安保人员，而航空运输没有，所以经常发生劫机事件，陆路运输则比较安全。

迫于无奈，A和B只能选择陆路运输，但时间长了，它们发现这样做效率太低。经过调查发现，只要按照特定的航线航行，就不会发生劫机事件。

于是，B想了一个好办法，使用陆路运输将航线图运送到A的手中，A知道航线后，双方再使用航空运输，既能保证速度，又能保证安全性，一举两得。

从另一方面说，不使用公钥直接加密数据，也是为了安全考虑。假如直接使用公钥加密，一旦服务器私钥被获取，那么所有通信内容都将被解密，极其不安全。

如果公钥加密的是会话密钥，即便私钥被获取，由于通信内容是采用会话密钥进行加密的，第三人也无法解密数据。