【ssl认证、证书】SSL双向认证java实战、keytool创建证书
文章目录
- 概述
- keytool示例
- 参考
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本篇的代码示例原理参见 【ssl认证、证书】java中的ssl连接、keytool，结合一起看
keytool示例
模拟场景：
Server端和Client端通信，需要进行授权和身份的验证，即Client只能接受Server的消息，Server只能接受Client的消息。
实现技术：
JSSE（Java Security Socket Extension）
是Sun为了解决在Internet上的安全通讯而推出的解决方案。它实现了SSL和TSL（传输层安全）协议。在JSSE中包含了数据加密，服务器验证，消息完整性和客户端验证等技术。通过使用JSSE，开发人员可以在客户机和服务器之间通过TCP/IP协议安全地传输数据
为了实现消息认证。
Server需要：
1）KeyStore: 其中保存服务端的私钥
2）Trust KeyStore:其中保存客户端的授权证书
同样，Client需要：
1）KeyStore：其中保存客户端的私钥
2）Trust KeyStore：其中保存服务端的授权证书的副本，功能类似白名单，用于判断对端传送过来的证书是否合法，只有在tks的证书判定有效，否则直接拒绝连接。
我们可以使用Java自带的keytool命令，去生成这样信息文件
1）生成服务端私钥，并且导入到服务端KeyStore文件中
严格来说，此时生成的是密钥对，即私钥和公钥都在这个文件中，然后后续可以通过Import导出证书(证书内含有公钥)
keytool -genkey -alias serverkey -keystore kserver.keystore
过程中，分别需要填写，根据需求自己设置就行
keystore密码：123456
名字和姓氏：stone
组织单位名称：eulic
组织名称：eulic
城市或区域名称：HZ
州或省份名称：ZJ
国家代码：CN
serverkey私钥的密码，不填写和keystore的密码一致：123456
就可以生成kserver.keystore文件
server.keystore是给服务端用的，其中保存着自己的私钥
2）根据私钥，导出服务端证书(含公钥)
这也就是为什么说kserver.keystore中含有公钥信息的原因
keytool -export -alias serverkey -keystore kserver.keystore -file server.crt
server.crt就是服务端的证书
3）将服务端证书，导入到客户端的Trust KeyStore中
keytool -import -alias serverkey -file server.crt -keystore tclient.keystore
tclient.keystore是给客户端用的，其中保存着受信任的证书
采用同样的方法，生成客户端的私钥，客户端的证书，并且导入到服务端的Trust KeyStore中
1）keytool -genkey -alias clientkey -keystore kclient.keystore
2）keytool -export -alias clientkey -keystore kclient.keystore -file client.crt
3）keytool -import -alias clientkey -file client.crt -keystore tserver.keystore
如此一来，生成的文件分成两组
服务端保存：kserver.keystore tserver.keystore
客户端保存：kclient.keystore tclient.kyestore
接下来，就采用JSSE，分别生成SSLServerSocket,SSLSocket
服务端，生成SSLServerSocket代码：
SSLContext ctx = SSLContext.getInstance("SSL");
KeyManagerFactory kmf = KeyManagerFactory.getInstance("SunX509");
TrustManagerFactory tmf = TrustManagerFactory.getInstance("SunX509");
KeyStore ks = KeyStore.getInstance("JKS");
KeyStore tks = KeyStore.getInstance("JKS");
ks.load(new FileInputStream("data/kserver.keystore"), SERVER_KEY_STORE_PASSWORD.toCharArray());
tks.load(new FileInputStream("data/tserver.keystore"), SERVER_TRUST_KEY_STORE_PASSWORD.toCharArray());
kmf.init(ks, SERVER_KEY_STORE_PASSWORD.toCharArray());
tmf.init(tks);
ctx.init(kmf.getKeyManagers(), tmf.getTrustManagers(), null);
serverSocket = (SSLServerSocket) ctx.getServerSocketFactory().createServerSocket(DEFAULT_PORT);
serverSocket.setNeedClientAuth(true);
客户端，生成SSLSocket的代码，大同小异：
SSLContext ctx = SSLContext.getInstance("SSL");
KeyManagerFactory kmf = KeyManagerFactory.getInstance("SunX509");
TrustManagerFactory tmf = TrustManagerFactory.getInstance("SunX509");
KeyStore ks = KeyStore.getInstance("JKS");
KeyStore tks = KeyStore.getInstance("JKS");
ks.load(new FileInputStream("data/kclient.keystore"), CLIENT_KEY_STORE_PASSWORD.toCharArray());
tks.load(new FileInputStream("data/tclient.keystore"), CLIENT_TRUST_KEY_STORE_PASSWORD.toCharArray());
kmf.init(ks, CLIENT_KEY_STORE_PASSWORD.toCharArray());
tmf.init(tks);
ctx.init(kmf.getKeyManagers(), tmf.getTrustManagers(), null);
return (SSLSocket) ctx.getSocketFactory().createSocket(DEFAULT_HOST, DEFAULT_PORT);
如此，就完成了服务端和客户端之间的基于身份认证的交互。
client采用kclient.keystore中的clientkey私钥进行数据加密，发送给server
server采用tserver.keystore中的client.crt证书（包含了clientkey的公钥）对数据解密，如果解密成功，证明消息来自client，进行逻辑处理
server采用kserver.keystore中的serverkey私钥进行数据加密，发送给client
client采用tclient.keystore中的server.crt证书（包含了serverkey的公钥）对数据解密，如果解密成功，证明消息来自server，进行逻辑处理
如果过程中，解密失败，那么证明消息来源错误。不进行逻辑处理。这样就完成了双向的身份认证。
启动服务端的时候：
- 先在CMD中采用telnet 127.0.0.1 7777连接，发现连接成功，但在发送消息后，连接立马断点，因为此时客户端没有证书；
- 再启动客户端程序，发现连接正常，并能交互消息
完整示例参见 study-ssl
参考
SSL双向认证java实现