TLS-соединение начинается с рукопожатия (согласование версии, набора шифров и группы для обмена ключами, обмен значениями key share, аутентификация сертификатами и подписями, вывод ключей), после которого работает протокол записей (record protocol): он шифрует данные приложения с помощью AEAD. Сейчас TLS 1.3 описан в RFC 9846 (июль 2026 года): он пришёл на смену RFC 8446 и RFC 5246 (TLS 1.2) и добавляет требования к реализациям TLS 1.2; TLS 1.0 и 1.1 объявлены устаревшими в RFC 8996 (2021).
История: Netscape создала SSL 2.0 (1995) и 3.0 (1996), затем вышли TLS 1.0 (1999), 1.1 (2006), 1.2 (2008) и 1.3 (2018). Каждое поколение избавлялось от взломанных конструкций, и в итоге в TLS 1.3 обмен ключами всегда обеспечивает прямую секретность, наборы шифров — только AEAD, а рукопожатие зашифровано.
Разновидности: DTLS для датаграмм (DTLS 1.3, RFC 9147), QUIC (в него встроено рукопожатие TLS 1.3) и mTLS, когда сертификаты предъявляют и клиенты. Переход на постквантовую криптографию идёт в обмене ключами (гибридные группы, например X25519MLKEM768), а позже затронет и сертификаты. Слово «SSL» сохранилось лишь в названиях: SSL-сертификаты, OpenSSL, директивы конфигурации ssl_.