https加密原理,到底加密了何等

HTTPS 到底加密了哪些?

2018/07/03 · 基本功手艺 ·
HTTPS

原稿出处:
云叔_又拍云   

有关 HTTP 和 HTTPS
那么些老生常谈的话题,大家前边早已写过不少稿子了,举例那篇《从HTTP到HTTPS再到HSTShttps加密原理,到底加密了何等。》,详细讲授了
HTTP 和 HTTPS 的进化之路,对的科学,就是 HTTP 兽进化 HTTPS 兽。

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那么后天我们任重(英文名:rèn zhòng)而道远聊一聊 HTTPS 到底加密了些什么内容。

先跟大家讲个故事,作者初恋是在初级中学时谈的,小编的后桌。今年未有手提式有线电话机那类的联络工具,上课沟通有三宝,脚踢臀部、笔戳后背以及传纸条,当然笔者只得是老大臀部和后背。

说实话传纸条真的很危急,特别是那种早恋的纸条,被抓到便是壹首《凉凉》。

于是作者和本人的小女朋友就钻探一下加密那个小纸条上边的多少,那样固然被班首席营业官抓到她也奈何不了大家!

咱俩用将英文字母和数字一壹对应,组成贰个密码本,然后在小纸条上写上数字,要将他翻译成对应的假名,在拼成拼音才能精晓这串数字意思。

上面正是早期笔者不利的情感史。

后来等自家长大了,才驾驭那是回不去的光明。若是给自个儿二个机遇,作者乐意……啊呸,跑偏了,等长大了才晓得,那一个正是现行反革命网址数量传输中的
HTTPS。

总结HTTPS

HTTPS要使客户端与服务器端的通讯过程获得平安确认保障,必须使用的对称加密算法,然则协商对称加密算法的进度,供给动用非对称加密算法来保管安全,然则直接动用非对称加密的历程本人也不安全,

会有中间人歪曲公钥的也许,所以客户端与服务器不直接使用公钥,而是利用数字证书签发机构宣布的表明来确认保障非对称加密进程自个儿的河池。那样经过这个机制协商出贰个对称加密算法,就此双方动用该算法实行加密解密。从而减轻了客户端与劳务器端之间的通讯安全难题。

 

http(超文本传输协议)

1种属于应用层的协议

缺点:

  1. 通讯使用公开(不加密),内容可能会被窃听
  2. 不表明通讯方的地位,由此有希望面临伪装
  3. 无法证实报文的完整性,所以有希望已遭歪曲

优点:

  1. 传输速度快

HTTP

HTTP是互联网络使用最为遍布的一种网络协议,是三个客户端和劳务器端请求和回复的正经(TCP),用于从WWW服务器传输超文本到地面浏览器的传导协议。HTTP是采纳公开情势张开数据传输,极易被不法份子窃取和篡改。

多了 SSL 层的 HTTP 协议

归纳,HTTPS 就是在 HTTP 下进入了 SSL
层,从而维护了置换数据隐衷和完整性,提供对网址服务器身份注脚的成效,一句话来讲它便是安全版的
HTTP。

现行反革命随着技巧的升高,TLS 获得了宽广的行使,关于 SSL 与 TLS
的差异,大家绝不理会,只要知道 TLS 是 SSL 的升官版本就好。
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诚如的话,HTTPS
首要用途有多个:1是通过证书等信息确认网址的真人真事;贰是创立加密的新闻通道;3是数量内容的完整性。
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上文为又拍云官方网址,大家能够透过点击浏览器地址栏锁标识来查看网站求证之后的真正新闻,SSL证书保障了网址的唯一性与忠实。

那就是说加密的音讯通道又加密了怎么着音信吗?

签发证书的 CA
大旨会发表一种权威性的电子文书档案——数字证书,它能够经过加密才具(对称加密与非对称加密)对大家在网络传输的音讯实行加密,比方自个儿在
Pornhub 上输入:

账号:cbssfaw

密码:123djaosid

但是那个数据被黑客拦截盗窃了,那么加密后,黑客得到的数据只怕正是这么的:

账号:çµø…≤¥ƒ∂ø†®∂˙∆¬

密码:∆ø¥§®†ƒ©®†©˚¬

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最后二个正是印证数据的完整性,当数码包经过无数十次路由器转发后会爆发多少威迫,黑客将数据勒迫后张开曲解,举例植入羞羞的小广告。开启HTTPS后黑客就不能对数据开始展览曲解,就算真的被篡改了,大家也得以质量评定出难题。

HTTPS和HTTP的区别:

超文本传输协议HTTP协议被用于在Web浏览器和网址服务器之间传递音讯。HTTP协议以公开药情势发送内容,不提供其余方法的数码加密,假使攻击者截取了Web浏览器和网址服务器之间的传导报文,就可以直接读懂个中的新闻,由此HTTP协议不切合传输一些敏感音信,比如信用卡号、密码等。

为了化解HTTP协议的那壹缺点,必要动用另壹种协议:避孕套接字层超文本传输协议HTTPS。为了多少传输的安全,HTTPS在HTTP的基础上进入了SSL协议,SSL凭借证书来证明服务器的地位,并为浏览器和服务器之间的通讯加密。

HTTPS和HTTP的界别重要为以下4点:

壹、https协议要求到ca申请证书,一般无偿证书很少,必要交费。

二、http是超文本传输协议,消息是公然传输,https
则是具备安全性的ssl加密传输协议。

叁、http和https使用的是全然两样的连年格局,用的端口也不平等,前者是80,后者是4四3。

四、http的延续很简单,是无状态的;HTTPS协议是由SSL+HTTP协议营造的可进展加密传输、身份验证的互连网协议,比http协议安全。

 

https

HTTPS 并非是应用层的1种新说道。只是 HTTP 通讯接口部分用 SSL
(保险套接字层)和TLS
(安全传输层协议)代替而已。即加多了加密及表达机制的 HTTP 称为 HTTPS
( HTTP Secure )。

HTTP + 加密 + 认证 + 完整性敬重 = HTTPS

利用两把密钥的公开密钥加密

公开密钥加密应用壹对非对称的密钥。1把称呼私钥,另一把称呼公钥。私钥不能够让其余任哪个人知道,而公钥则能够大四发布,任何人都得以博得。使用公钥加密方法,发送密文的1方选拔对方的公钥实行加密管理,对方接到被加密的信息后,再利用自个儿的私钥举行解密。利用这种方法,不需求发送用来解密的私钥,也无须担忧密钥被攻击者窃听而盗窃。

HTTPS

HTTPS是在HTTP上创制SSL加密层,并对传输数据进行加密,是HTTP协议的安全版。

HTTPS主要意义是:

  1. 对数码举办加密,并树立2个音信安全通道,来担保传输进程中的数据安全;
  2. 对网址服务器进行真实身份认证。

故此HTTPS其实是有两片段组成:HTTP + SSL /
TLS,也正是在HTTP上又加了1层管理加密音讯的模块。服务端和客户端的新闻传输都会由此TLS举行加密,所以传输的数目都以加密后的数目。

下图表明了HTTPS的流程:

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HTTPS流程

  1. 客户端发起HTTPS请求
    用户在浏览器里输入三个https网站,然后连接到server的44叁端口。
  2. 服务端的布署
    动用HTTPS协议的服务器必供给有1套数字证书,能够自身构建,也足以向公司申请。分裂就是协和发布的证书必要客户端验证通过,才得以持续走访,而选择受正视的信用合作社申请的证件则不会弹出提醒页面(startssl就是个不利的精选,有一年的免费服务)。那套证书其实便是1对公钥和私钥。纵然对公钥和私钥不太明了,能够想象成一把钥匙和3个锁头,只是全世界唯有你壹位有那把钥匙,你可以把锁头给别人,外人能够用那一个锁把着重的事物锁起来,然后发给你,因为只有你1人有那把钥匙,所以唯有你才干观察被那把锁锁起来的事物。
  3. 传送证书
    澳门葡京 ,本条注脚其实正是公钥,只是蕴含了成都百货上千消息,如证书的揭橥机构,过期光阴等等。
  4. 客户端解析证书
    这部分做事是有客户端的TLS来成功的,首先会注解公钥是还是不是有效,比方发布机构,过期时间等等,假诺开掘相当,则会弹出四个警示框,提示证书存在难题。假诺申明没至极,那么就生成多个随即值。然后用证件对该随机值举行加密。就恍如上边说的,把自由值用锁头锁起来,那样除非有钥匙,不然看不到被锁住的始末。
  5. 传递加密音讯
    那有些传递的是用表明加密后的任意值,目的正是让服务端得到这一个自由值,现在客户端和服务端的通讯就可以通过这一个自由值来张开加密解密了。
  6. 服务段解密消息
    劳动端用私钥解密后,获得了客户端传过来的随机值(私钥),然后把内容通过该值实行对称加密。所谓对称加密正是,将音讯和私钥通过某种算法混合在一同,那样除非知道私钥,否则无法获取内容,而恰好客户端和服务端都晓得这么些私钥,所以假若加密算法够彪悍,私钥够复杂,数据就够安全。
  7. 传输加密后的音讯
    这一部分音信是服务段用私钥加密后的信息,能够在客户端被恢复生机
  8. 客户端解密消息
    客户端用在此之前生成的私钥解密服务段传过来的新闻,于是获取通晓密后的剧情。整个进度第叁方正是监听到了数据,也惊慌失措。

对称加密与非对称加密

对称加密

对称加密是指加密与解密的选用同一个密钥的加密算法。我初级中学的时候传纸条采纳了千篇壹律套加密密码,所以笔者用的加密算法正是对称加密算法。

目前遍布的加密算法有:DES、AES、IDEA 等

非对称加密

非对称加密应用的是多个密钥,公钥与私钥,大家会动用公钥对网址账号密码等数据开始展览加密,再用私钥对数码实行解密。这一个公钥会发给查看网站的全体人,而私钥是唯有网址服务器本身有着的。

眼前常见非对称加密算法:EvoqueSA,DSA,DH等。

HTTPS工作原理:

HTTPS在传输数据在此之前要求客户端(浏览器)与服务端(网址)之间张开一遍握手,在拉手过程上校确立两岸加密传输数据的密码音信。TLS/SSL协议不仅仅是1套加密传输的争论,更是一件通过美术大师精心设计的艺术品,TLS/SSL中选拔了非对称加密,对称加密以及HASH算法。握手进度的回顾描述如下:

 

  1. 浏览器将团结援助的1套加密规则发送给网址。
  2. 网址从中选出1组加密算法与HASH算法,并将和睦的身价消息以评释的格局发回给浏览器。证书里面富含了网址地址,加密公钥,以及证件的发布机构等音讯。
  3. 赢得网址证书之后浏览器要做以下职业:
  • 证实证书的合法性(颁发证书的机关是不是合法,证书中包涵的网址地址是或不是与正在访问的地址同样等),假若申明受注重,则浏览器栏里面会议及展览示1个小锁头,不然会付给证书不受信的唤醒。
  • 一经注脚受依赖,恐怕是用户接受了不受信的证件,浏览器会生成一串随机数的密码,并用注明中提供的公钥加密。
  • 行使约定好的HASH总括握手信息,并动用生成的自由数对新闻实行加密,最终将事先生成的具备音讯发送给网站。

   4.  网址接收浏览器发来的数量之后要做以下的操作:

  • 动用自身的私钥将新闻解密抽取密码,使用密码解密浏览器发来的抓手音信,并验证HASH是不是与浏览器发来的1模一样。
  • 接纳密码加密一段握手信息,发送给浏览器。

   5. 
浏览器解密并企图握手音信的HASH,假使与服务端发来的HASH1致,此时握手进程截止,之后有所的通讯数据将由事先浏览器生成的随便密码并利用对称加密算法实行加密。

 

那里浏览器与网址互相发送加密的握手消息并证实,目标是为着保障两方都获得了壹如既往的密码,并且能够平常的加密解密数据,为一连真正数据的传输做一遍测试。其余,HTTPS一般接纳的加密与HASH算法如下:

  • 非对称加密算法:PAJEROSA,DSA/DSS
  • 对称加密算法:AES,奥迪Q3C4,3DES
  • HASH算法:MD5,SHA1,SHA256

在那之中国和非洲对称加密算法用于在拉手进度中加密生成的密码,对称加密算法用于对确实传输的数额开始展览加密,而HASH算法用于表明数据的完整性。由于浏览器生成的密码是整个数据加密的重中之重,因而在传输的时候利用了非对称加密算法对其加密。非对称加密算法会生成公钥和私钥,公钥只好用来加密数据,由此得以随心所欲传输,而网址的私钥用于对数码进行解密,所以网址都会要命小心的承接保险自身的私钥,幸免泄漏。

TLS握手进度中一旦有别的错误,都会使加密再而3断开,从而阻碍了隐情消息的传输。就是由于HTTPS卓殊的平安,攻击者不能够从中找到入手的地方,于是越来越多的是使用了假证书的花招来棍骗客户端,从而得到明文的音讯,可是这个手法都得以被识别出来,作者将要承接的稿子张开描述。然而20十年还是有平安我们发掘了TLS
一.0协议管理的一个漏洞:,实际上那种称为BEAST的攻击格局早在二〇〇三年就曾经被平安大家开采,只是未有当面而已。近日微软软谷歌已经对此漏洞实行了修复。见: 

HTTPS简化版的办事原理也得以崇敬《对称加密与非对称加密
》。

过程

一服务器把温馨的公钥登六至数字证书认证单位。
2数字证书机构把温馨的村办密钥向服务器的当众密码铺排数字签字并揭橥公钥证书。
三客户端获得服务器的公钥证书后,使用数字证书认证单位的公开密钥,向数字证书认证单位认证公钥证书上的数字签字。以确认服务器公钥的真正。
4用到服务器的公开密钥对报文加密后发送。
5服务器用个人密钥对报文解密。

HTTPS的原理

HTTPS在传输数据在此之前供给客户端(浏览器)与服务端(网址)之间开始展览二次握手,在拉手进度准将确立两岸加密传输数据的密码新闻。TLS/SSL协议不仅仅是一套加密传输的协商,更是一件通过艺术家精心设计的艺术品,TLS/SSL中使用了非对称加密,对称加密以及HASH算法。握手进程的求实描述如下:

  1. 浏览器将团结帮助的壹套加密规则发送给网址。
  2. 网址从中选出一组加密算法与HASH算法,并将和谐的身价音讯以申明的情势发回给浏览器。证书里面含有了网址地址,加密公钥,以及证件的发表机构等音讯。
  3. 浏览器获得网站证书之后浏览器要做以下工作:
    1. 申明证书的合法性(颁发证书的机关是还是不是合法,证书中隐含的网址地址是不是与正在访问的地方同样等),假使评释受信赖,则浏览器栏里面会议及展览示3个小锁头,不然会提交证书不受信的唤醒。
    2. 要是评释受依赖,或许是用户接受了不受信的申明,浏览器会生成1串随机数的密码,并用表明中提供的公钥加密。
    3. 应用约定好的HASH算法总计握手音信,并利用生成的任性数对消息进行加密,最终将在此之前生成的有所音信发送给网址。
  4. 网址接收浏览器发来的数量之后要做以下的操作:
    1. 利用本人的私钥将新闻解密抽取密码,使用密码解密浏览器发来的握手新闻,并验证HASH是还是不是与浏览器发来的1律。
    2. 动用密码加密1段握手音讯,发送给浏览器。
  5. 浏览器解密并妄想握手音讯的HASH,如若与服务端发来的HASH一致,此时握手进程甘休,之后有所的通讯数据将由在此以前浏览器生成的随机密码并动用对称加密算法进行加密。
![](https://upload-images.jianshu.io/upload_images/1802251-cb755b6a2fc3737c.png)

HTTPS原理

HTTPS=数据加密+网站认证+完整性验证+HTTP

经过上文,大家曾经清楚,HTTPS 正是在 HTTP
传输协议的根底上对网址开始展览认证,给予它独步一时的身份注脚,再对网址数量进行加密,并对传输的多少开始展览完整性验证。

HTTPS 作为一种加密花招不仅加密了数量,还给了网址一张身份证。

万壹让自个儿再次回到10年前,那么作者一定会那样跟自家的女对象传纸条:

先计划一张寡2少双的纸条,并在地点签上作者的大名,然后用唯有自身女对象可以解密的办法进行多少加密,最后写完后,用胶水封起来,幸免隔壁桌的小王偷看修改小纸条内容。

 

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HTTPS通讯的步骤

壹客户端发送报文进行SSL通讯。报文中涵盖客户端帮忙的SSL的钦定版本、加密零件列表(加密算法及密钥长度等)。
2服务器应答,并在应答报文中包蕴SSL版本以及加密零件。服务器的加密组件内容是从接受到的客户端加密组件内筛选出来的。
三服务器发送报文,报文中带有公开密钥证书。
肆服务器发送报文通告客户端,最开端段SSL握手协商部分截止。
伍SSL先是次握手停止未来,客户端发送贰个报文作为回应。报文中带有通讯加密中应用的1种被称Pre-master
secret的即兴密码串。该密码串已经运用服务器的公钥加密。
6客户端发送报文,并提示服务器,此后的报文通讯会选取Pre-master
secret密钥加密。
柒客户端发送Finished报文。该报文包罗连接到现在全体报文的一体化校验值。此番握手球组织商是不是能够做到成功,要以服务器是或不是能够科学解密该报文作为剖断规范。
8服务器同样发送Change Cipher Spec报文。
玖服务器一样发送Finished报文。
10服务器和客户端的Finished报文交流达成之后,SSL连接就算创设完结。
⑪应用层协议通讯,即发送HTTP响应。
⑫最终由客户端断开链接。断开链接时,发送close_nofify报文。

TLS/SSL职业原理

TLS/SSL的功效达成重大正视于叁类基本算法:散列函数
Hash、对称加密和非对称加密,其利用非对称加密得以达成身份评释和密钥协商,对称加密算法采取协议的密钥对数码加密,基于散列函数验证消息的完整性。

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TLS/SSL专业原理

组成叁类算法的风味,TLS的基本专门的职业方法是,客户端采取非对称加密与服务器举办通讯,落成身份验证并协商对称加密动用的密钥,然后对称加密算法采取协议密钥对音信以及新闻摘要进行加密通讯,分化的节点之间接选举择的对称密钥区别,从而得以确认保证新闻只可以通讯双方获得。

一、什么是HTTPS

在说HTTPS之前先说说哪些是HTTP,HTTP便是我们日常浏览网页时候利用的一种协议。HTTP协议传输的数额都以未加密的,也便是唐哉皇哉的,由此使用HTTP协议传输隐衷新闻十三分不安全。为了保障那些隐秘数据能加密传输,于是网景集团统一筹算了SSL(Secure
Sockets
Layer)协议用于对HTTP协议传输的数量实行加密,从而就出生了HTTPS。SSL最近的本子是3.0,被IETF(Internet
Engineering Task Force)定义在PRADOFC 610第11中学,之后IETF对SSL
叁.0进展了晋级,于是应运而生了TLS(Transport Layer Security) 壹.0,定义在猎豹CS6FC
2二四陆。实际上大家明日的HTTPS都以用的TLS协议,可是出于SSL出现的时日相比较早,并且照旧被以往浏览器所支撑,因而SSL还是是HTTPS的代名词,但不管TLS照旧SSL都以上个世纪的作业,SSL最终二个本子是三.0,未来TLS将会三番五次SSL非凡血统再三再四为大家进行加密服务。近来TLS的本子是一.贰,定义在HummerH二FC
5贰4六中,暂且还未有被分布的使用。
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HTTPS和HTTP的区别

  1. HTTPS是加密传输协议,HTTP是当面传输协议;
  2. HTTPS需求用到SSL证书,而HTTP不用;
  3. HTTPS比HTTP尤其安全,对寻觅引擎更要好
  4. HTTPS标准端口44三,HTTP标准端口80;
  5. HTTPS基于传输层,HTTP基于应用层;
  6. HTTPS在浏览器展现古铜黑安全锁,HTTP未有显示;
  7. HTTPS传输进度中需求加密、解密,所以HTTPS的属性比不上HTTP。

总的来讲HTTPS比HTTP越发安全,能够使得的保安网址用户的隐情音讯安全,那也是为啥今后的HTTPS网址愈来愈多。

2、HTTPS到底安全啊?

本条答案是迟早的,很安全。谷歌(谷歌)公司已经行动起来要大力推广HTTPS的施用,在以往几周,谷歌(谷歌)将对全球全部地点域名都启用HTTPS,用户只要在查究前用谷歌(Google)帐号登陆,之后有所的搜索操作都将选取TLS协议加密,
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三、HTTPS的做事原理

HTTPS在传输数据在此之前需求客户端(浏览器)与服务端(网站)之间实行2次握手,在拉手进程中校确立两岸加密传输数据的密码音讯。TLS/SSL协议不仅仅是一套加密传输的议和,更是一件通过书法家精心设计的艺术品,TLS/SSL中运用了非对称加密,对称加密以及HASH算法。握手过程的简易描述如下:
一.浏览器将和谐帮衬的1套加密规则发送给网址。
2.网址从中选出1组加密算法与HASH算法,并将自身的身价新闻以注解的款式发回给浏览器。证书里面包涵了网站地址,加密公钥,以及证件的昭示机构等信息。
三.赢得网址证书之后浏览器要做以下职业:

a)
验证证书的合法性(颁发证书的机关是还是不是合法,证书中带有的网址地址是还是不是与正在访问的位置同样等),尽管证件受依赖,则浏览器栏里面会议及展览示3个小锁头,不然会提交证书不受信的提示。

b)
如果注明受依赖,或然是用户接受了不受信的评释,浏览器会生成一串随机数的密码,并用证件中提供的公钥加密。

c)
使用约定好的HASH总结握手信息,并采纳生成的即兴数对消息实行加密,最后将此前生成的富有音信发送给网址。
肆.网址接收浏览器发来的数据今后要做以下的操作:

a)
使用自个儿的私钥将音讯解密抽出密码,使用密码解密浏览器发来的拉手音讯,并验证HASH是不是与浏览器发来的同一。

b) 使用密码加密一段握手新闻,发送给浏览器。
5.浏览器解密并计算握手新闻的HASH,假使与服务端发来的HASH一致,此时握手进度停止,之后全部的通信数据将由事先浏览器生成的轻巧密码并运用对称加密算法实行加密。
此地浏览器与网址相互发送加密的抓手新闻并表达,目的是为着保证双方都取得了一致的密码,并且可以健康的加密解密数据,为再三再四真正数据的传导做三次测试。此外,HTTPS一般采纳的加密与HASH算法如下:
非对称加密算法:瑞鹰SA,DSA/DSS
对称加密算法:AES,KugaC四,3DES
HASH算法:MD5,SHA1,SHA256
个中国和南美洲对称加密算法用于在握手进度中加密生成的密码,对称加密算法用于对实在传输的数码进行加密,而HASH算法用于注脚数据的完整性。由于浏览器生成的密码是全数数据加密的要紧,由此在传输的时候利用了非对称加密算法对其加密。非对称加密算法会生成公钥和私钥,公钥只好用于加密数据,因而得以私下传输,而网址的私钥用于对数码进行解密,所以网址都会相当小心的承保自身的私钥,幸免泄漏。
TLS握手进度中只要有其余不当,都会使加密接连断开,从而阻碍了心事新闻的传导。正是出于HTTPS格外的安全,攻击者不能从中找到出手的地点,于是越来越多的是选取了假证件的花招来瞒上欺下客户端,从而获取明文的音讯,可是那个手段都能够被辨认出来,作者将要延续的篇章进行描述。可是2010年依旧有安全大家开掘了TLS
一.0合计管理的二个破绽:http://www.theregister.co.uk/2011/09/19/beast\_exploits\_paypal\_ssl/。
骨子里那种称为BEAST的攻击方式早在二〇〇一年就已经被安全大家开掘,只是未有精晓而已。近日微软软谷歌已经对此漏洞实行了修复。见:http://support.microsoft.com/kb/2643584/en-us
https://src.chromium.org/viewvc/chrome?view=rev&revision=90643

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