随着互联网的广泛应用,人们在享受着网络通信带来便捷的同时,也承受着网络攻击造成的通信信息泄露的风险。为保证网络通信的安全可靠,一系列Web认证协议被人们提出并应用。然而随着攻击手段的不断增强,特别是中间人攻击的出现、攻击方式的不断变化,对现存的Web认证协议提出了新的挑战。研究攻击者的攻击方法、发现Web认证协议的安全漏洞、增强协议的安全性并设计出新的Web认证协议具有重要意义。本文从现存Web认证协议的认证方法入手,研究Web认证技术的现状及发展趋势。从Web认证协议的认证方式、协议中存在的中间人攻击、协议的安全性和协议的执行效率四个方面研究了基于TLS协议的Web认证技术。论文的主要贡献有以下三点:首先,本文分析了现有的几种Web认证协议,包括基于证书合法性验证的Web认证协议和基于客户端与服务器之间身份认证的Web认证协议,研究存在于这些协议中的中间人攻击模型,总结了这些协议的缺陷与漏洞,并在此基础上提出了支持密钥更新且通信高效的Web认证协议。其次,我们通过设计MAC值验证操作,实现Web认证过程中客户端与服务器之间的相互认证,阻止了中间人通过植入恶意代码进行攻击。设计出合理的认证密钥的更新存储方式,使得Web认证协议支持密钥更新功能。在认证过程中,服务器在消耗较小的存储空间的条件下,能够实时的进行密钥的更新与存储,减小了因同一密钥的反复使用而造成的密钥泄露的风险,增强了认证的安全性。我们通过安全性证明给出了Web认证协议的可证明安全结论。设计了合理的静态资源缓存加载方式,使得Web认证协议在加载静态资源缓存时减少缓存文件验证的过程,从而提高了协议的执行效率。最后,我们利用现有的实验环境,实现了我们提出的方案。通过实验,分别展示了本文方案在加载静态资源缓存与执行密钥更新时的性能,并通过与现存的Web认证协议的对比,展示了本文方案在执行效率上的提高。