目前，伴随着电子商务的兴起，HTTPS 获得了广泛的应用。由 IETF（Internet Engineering Task Force）实现的 TLS（Transport Layer Security）是建立于 SSL v3.0 之上的兼容协议，它们主要的区别在于所支持的加密算法。
加密通信流程
当用户在浏览器中输入一个以 https 开头的网址时，便开启了浏览器与被访问站点之间的加密通信。下面我们以百度 https://www.baidu.com/ 为例，为大家展现一下 SSL/TLS 的工作方式。1) 在浏览器中输入 HTTPS 协议的网址，如下图所示。
2) 服务器向浏览器返回证书，浏览器检查该证书的合法性，如下图所示。
3) 验证合法性，如下图所示。
4) 浏览器使用证书中的公钥加密一个随机对称密钥，并将加密后的密钥和使用密钥加密后的请求 URL 一起发送到服务器。
5) 服务器用私钥解密随机对称密钥，并用获取的密钥解密加密的请求 URL。
6) 服务器把用户请求的网页用密钥加密，并返回给用户。
7) 用户浏览器用密钥解密服务器发来的网页数据，并将其显示出来。
上述过程都是依赖于 SSL/TLS 层实现的。在实际开发中，SSL/TLS 的实现和工作原理比较复杂，但基本流程与上面的过程一致。
SSL 协议由两层组成，上层协议包括 SSL 握手协议、更改密码规格协议、警报协议，下层协议包括 SSL 记录协议。
SSL 握手协议建立在 SSL 记录协议之上，在实际的数据传输开始前，用于在客户与服务器之间进行“握手”。“握手”是一个协商过程。这个协议使得客户和服务器能够互相鉴别身份，协商加密算法。在任何数据传输之前，必须先进行“握手”。
在“握手”完成之后，才能进行 SSL 记录协议，它的主要功能是为高层协议提供数据封装、压缩、添加MAC、加密等支持。
支持 HTTPS 的 Web 服务器
Go语言目前实现了 TLS 协议的部分功能，已经可以提供最基础的安全层服务。下面我们来看一下如何实现支持 TLS 的 Web 服务器。下面的代码示范了如何使用 http.ListenAndServerTLS 实现一个支持 HTTPS 的 Web 服务器。
package main
import (
"fmt"
"net/http"
)
const RESPONSE_TEMPLATE = "C语言中文网"
func rootHandler(w http.ResponseWriter,req *http.Request) {
w.Header().Set("Content-Type","text/plain")
w.Header().Set("Content-Length",fmt.Sprint(len(RESPONSE_TEMPLATE)))
w.Write([]byte(RESPONSE_TEMPLATE))
}
func main() {
http.HandleFunc("/",rootHandler)
http.ListenAndServeTLS(":8080","cert.pem","key.pem",nil)
}
运行上面的程序需要用到 cert.pem 和 key.pem 这两个文件，可以使用 crypto/tls 包的 generate_cert.go 文件来生成，运行成功后我们可以在浏览器中通过 https://localhost:8080 查看访问效果，如下图所示。
可以看到，我们使用了 http.ListenAndServerTLS() 这个方法，这表明它是执行在 TLS 层上的 HTTP 协议。如果我们并不需要支持 HTTPS，只需要把该方法替换为 http.ListenAndServeTLS(fmt.Sprintf(":%d",SERVER_PORT),nil) 即可。
支持 HTTPS 的文件服务器
利用 Go语言标准库中提供的完备封装，我们也可以很容易实现一个支持 HTTPS 的文件服务器，代码如下所示。
package main
import (
"net/http"
)
func main() {
h := http.FileServer(http.Dir("."))
http.ListenAndServeTLS(":8001",h)
}
运行效果如下图所示。
基于 SSL/TLS 的 ECHO 程序
在本章最后，我们用一个完整的安全版 ECHO 程序来演示如何让 Socket 通信也支持 HTTPS。当然，ECHO 程序支持 HTTPS 似乎没有什么必要，但这个程序可以比较容易地改造成有实际价值的程序，比如安全的聊天工具等。下面我们首先实现这个超级 ECHO 程序的服务器端，代码如下所示。
package main
import (
"crypto/rand"
"crypto/tls"
"io"
"log"
"net"
"time"
)
func main() {
cert,err := tls.LoadX509KeyPair("rui.crt","rui.key")
if err != nil {
log.Fatalf("server: loadkeys: %s",err)
}
config := tls.Config{Certificates:[]tls.Certificate{cert}}
config.Time = time.Now
config.Rand = rand.Reader
service := "127.0.0.1:8000"
listener,err := tls.Listen("tcp",service,&config)
if err != nil {
log.Fatalf("server: listen: %s",err)
}
log.Print("server: listening")
for {
conn,err := listener.Accept()
if err != nil {
log.Printf("server: accept: %s",err)
break
}
log.Printf("server: accepted from %s",conn.RemoteAddr())
go handleClient(conn)
}
}
func handleClient(conn net.Conn) {
defer conn.Close()
buf := make([]byte,512)
for {
log.Print("server: conn: waiting")
n,err := conn.Read(buf)
if err != nil {
if err != io.EOF {
log.Printf("server: conn: read: %s",err)
}
break
}
log.Printf("server: conn: echo %q\n",string(buf[:n]))
n,err = conn.Write(buf[:n])
log.Printf("server: conn: wrote %d bytes",n)
if err != nil {
log.Printf("server: write: %s",err)
break
}
}
log.Println("server: conn: closed")
}
现在服务器端已经实现了。我们再实现超级 ECHO 的客户端，代码如下所示。
package main
import (
"crypto/tls"
"io"
"log"
)
func main() {
conn,err := tls.Dial("tcp","127.0.0.1:8000",nil)
if err != nil {
log.Fatalf("client: dial: %s",err)
}
defer conn.Close()
log.Println("client: connected to: ",conn.RemoteAddr())
state := conn.ConnectionState()
log.Println("client: handshake: ",state.HandshakeComplete)
log.Println("client: mutual: ",state.NegotiatedProtocolIsMutual)
message := "Hello\n"
n,err := io.WriteString(conn,message)
if err != nil {
log.Fatalf("client: write: %s",err)
}
log.Printf("client: wrote %q (%d bytes)",message,n)
reply := make([]byte,256)
n,err = conn.Read(reply)
log.Printf("client: read %q (%d bytes)",string(reply[:n]),n)
log.Print("client: exiting")
}
接下来我们分别编译和运行服务器端和客户端程序，可以看到类似以下的运行效果。服务器端的输出结果为：
2012/04/06 13:48:24 server: listening
2012/04/06 13:50:41 server: accepted from 127.0.0.1:15056
2012/04/06 13:50:41 server: conn: waiting
2012/04/06 13:50:41 server: conn: echo "Hello\n"
2012/04/06 13:50:41 server: conn: wrote 6 bytes
2012/04/06 13:50:41 server: conn: waiting
2012/04/06 13:50:41 server: conn: closed
2012/04/06 13:50:41 client: connected to: 127.0.0.1:8000
2012/04/06 13:50:41 client: handshake: true
2012/04/06 13:50:41 client: mutual: true
2012/04/06 13:50:41 client: wrote "Hello\n" (6 bytes)
2012/04/06 13:50:41 client: read "Hello\n" (6 bytes)
2012/04/06 13:50:41 client: exiting