**交换是SSL/TLS握手中的重要内容：
**的协商和交换是TLS的一个关键，在握手过程中这是关键的也是耗时的一个步骤。**交换中有2个重点问题：
（1）**周期要尽可能短，最好是1次会话用1个**。
（2）**不能明文传输，一旦被窃听所有的努力都将白费。
看起来很矛盾，交换**是为了加密，而不传递**就无法实现加密传输，死循环了。为了解决这个问题我们就要使用非对称加密算法了，它的特点是一对**，公钥和私钥，公钥加密的数据，只用私钥能解密。非对称算法有RSA算法，DSA算法。除了非对称算法还可以使用DHE算法和基于DHE改进的ECDHE算法。我们用RSA算法来举例说明一下这个过程：
我们可以考虑使服务器拥有私钥和公钥，然后给每个客户端发送公钥，服务器把自己公钥以明文形式的发给客户端；然后客户端自己生成一个**，再用公钥加密这个**，要点是——这个加密的结果，只有私钥能解密，而私钥只在服务器端，也就是说，被非对称加密的**只能由服务器端解密；这样就完成了**交换，而且**不用以明文形式传输，其安全性是基于非对称加密算法的，非对称算法是基于某个数学难题的（私钥在服务器端，公钥一般在证书中）。如下：
（1）：A对服务器B发起请求，B首先把公钥（包含在证书中）发给A（明文传输，证书是公开的）。
（2）：A使用随机数算法，生成1个**key，并使用公钥进行加密，生成e(key)，把e(key)发送到服务器B。
（3）：B收到e(key)，使用私钥进行解密从而得到key。
交换后，客户端和服务器都得到了**key（预主**）。
B发送公钥在TLS中是通过证书（certificate）报文发送的，certificate中的包含了公钥。key是通过Client key exchange报文发送的。
注意：在实际TLS中，key并没有直接被当成**，上面的描述省去了对key进行KDF等后续操作。
RSA面临的问题与其他交换算法：
RSA体系的最大问题是一旦私钥外泄，那么第三方就能从之前所有截获的被加密的**中解密出所有之前的key，使用key就可以**所有之前监听得到的密文。A与B之前所有的保密通信都归零了。这就是所谓的不支持前向安全（forward secrecy），私钥参与了**交换，安全性也随之取决于私钥的安全。其实之前提到的算法不止RSA算法，DHE， ECDHE都可以用于**交换。我们依次来谈谈剩下的几种：
（1）DHE算法交换秘钥流程：
临时Diffie-Hellman（ephemeral Diffie-Hellman，DHE）**交换是一种构造完备的算法。它的优点是支持前向保密，缺点是执行缓慢。
1）客户端A生成1个随机值x，使用x作为指数，即计算a = g^x mod p (g的x次方对p取模)，p 是个大素数，g是生成数。客户端把 a 发送至服务器，x 作为自己私钥，且只有A自己知道。
2）服务器B和客户端A流程一样，生成一个随机值y，用y作为指数，计算
b = g^y mod p，将结果b发送至客户端，y自己保存。
3）客户端A收到 b 后计算key1 = b^x mod p
4）服务器B收到 a 后计算key2 = a^y mod p
根据数学定理 key1 = ((g^y mod p)^x )mod p = g^yx mod p
key2= ((g^x mod p)^y )mod p = g^xy mod p
g^xy = g^yx ,所以 key1 = key2 ，**交换成功，而且中间没有传输A B双方的私钥 x与y ， 传输的只是 p ，g ，g^x mod p ， g^y mod p ，在已知这四个数的情况下是很难得出 x与y的，这是依赖于离散对数这个难题。
以上过程与RSA**交换不同，DHE**交换时，服务器中的RSA私钥没有参与进来。也就是万一RSA私钥泄漏，也不会导致会话**被**出来，之前的通信还是安全的，具有前向保密性；即使是某一次的**外泄（也就是 x和y外泄），那么之前的加密数据也不会遭遇危险，因为每次都生成不同的x与y。
实际上，私钥的功能被削弱到用来身份认证。实际上DHE参数和b都是通过server key exchange发送给客户端，a通过client key exchange发送给服务器。server key exchange的结尾处需要用私钥对该报文本身进行签名，来证明自己拥有私钥，证明身份。
（2）ECDHE算法交换**流程：
理解了DHE**交换，那么理解ECDHE**交换原理并不难。如果数学方面的问题不深究的话，ECDHE的运算是把DHE中模幂运算替换成了点乘运算，速度更快，想**更难。 临时椭圆曲线Diffie-Hellman（ephemeral elliptic curve Diffie-Hellman，ECDHE）**交换建立在椭圆曲线加密的基础之上。椭圆曲线算法是相对较新的算法。
流程如下：
1）客户端A随机生成随机值a，计算F(x, y) = a * Q(x, y)，将F(x, y)发送至服务器B。
2）服务器B随机生成随机值b，计算F(x,y) =b * Q(x, y)。将F(x, y)发送至客户端A。
3）客户端A计算key1(x, y) = a * (b * Q(x, y)) 。
4）服务器计算key2(x, y) = b *(a * Q(x, y)) 。
key1 = key2 = key，取key的x向量作为**（预主**）。
Q(x, y)为公认的某个椭圆曲线算法的基点。例如 secp256r1 与 secp384r1
在实际TLS**交换中，椭圆曲线secp256r1 和b通过server key exchange报文发送；a通过client key exchange报文发送。
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里面讲解TLS协议、加密算法；使用openssl 模拟整个CA签发私有证书；结合nginx，vsftp 部署证书，优化配置TLS等。