Configuring SSL in Wildfly 8

Configuring SSL in Wildfly 8

一:什么是SSL

　　SSL（Security Socket Layer）全称是加密套接字协议层，它位于HTTP协议层和TCP协议层之间，用于建立用户与服务器之间的加密通信，确保所传递信息的安全性，同时SSL安全机制是依靠数字证书来实现的。

　　SSL基于公用密钥和私人密钥，用户使用公用密钥来加密数据，但解密数据必须使用相应的私人密钥。使用SSL安全机制的通信过程如下：用户与服务器建立连接后，服务器会把数字证书与公用密钥发送给用户，用户端生成会话密钥，并用公共密钥对会话密钥进行加密，然后传递给服务器，服务器端用私人密钥进行解密，这样，用户端和服务器端就建立了一条安全通道，只有SSL允许的用户才能与IIS服务器进行通信。

　　提示：SSL网站不同于一般的Web站点，它使用的是“HTTPS”协议，而不是普通的“HTTP”协议。因此它的URL（统一资源定位器）格式为“https://网站域名”。

二:密码学的相关概念

密码学(cryptography)：目的是通过将信息编码使其不可读，从而达到安全性。

明文(plain text)：发送人、接受人和任何访问消息的人都能理解的消息。

密文(cipher text)：明文消息经过某种编码后，得到密文消息。

加密(encryption)：将明文消息变成密文消息。

解密(decryption)：将密文消息变成明文消息。

算法：取一个输入文本，产生一个输出文本。

加密算法：发送方进行加密的算法。

解密算法：接收方进行解密的算法。

密钥(key)：只有发送方和接收方理解的消息

对称密钥加密(Symmetric Key Cryptography)：加密与解密使用相同密钥。

非对称密钥加密(Asymmetric Key Cryptography)：加密与解密使用不同密钥。

三:SSL的单向认证和双向认证

单向认证

基于ssl，一般的应用都是单向认证，如果应用场景要求对客户来源做验证也可以实现成双向认证。

为了便于更好的认识和理解 SSL 协议，这里着重介绍 SSL 协议的握手协议。SSL 协议既用到了公钥加密技术又用到了对称加密技术，对称加密技术虽然比公钥加密技术的速度快，可是公钥加密技术提供了更好的身份认证技术。SSL 的握手协议非常有效的让客户和服务器之间完成相互之间的身份认证，其主要过程如下：

       ① 客户端的浏览器向服务器传送客户端 SSL 协议的版本号，加密算法的种类，产生的随机数，以及其他服务器和客户端之间通讯所需要的各种信息。

　　② 服务器向客户端传送 SSL 协议的版本号，加密算法的种类，随机数以及其他相关信息，同时服务器还将向客户端传送自己的证书。

　　③ 客户利用服务器传过来的信息验证服务器的合法性，服务器的合法性包括：证书是否过期，发行服务器证书的 CA 是否可靠，发行者证书的公钥能否正确解开服务器证书的“发行者的数字签名”，服务器证书上的域名是否和服务器的实际域名相匹配。如果合法性验证没有通过， 通讯将断开；如果合法性验证通过，将继续进行第四步。

　　④ 用户端随机产生一个用于后面通讯的“对称密码”，然后用服务器的公钥（服务器的公钥从步骤②中的服务器的证书中获得）对其加密，然后将加密后的“预主密码”传给服务器。

　　⑤ 如果服务器要求客户的身份认证（在握手过程中为可选），用户可以建立一个随机数然后对其进行数据签名，将这个含有签名的随机数和客户自己的证书以及加密过的“预主密码”一起传给服务器。

　　⑥ 如果服务器要求客户的身份认证，服务器必须检验客户证书和签名随机数的合法性，具体的合法性验证过程包括：客户的证书使用日期是否有效，为客户提供证书的 CA 是否可靠，发行 CA 的公钥能否正确解开客户证书的发行 CA 的数字签名，检查客户的证书是否在证书废止列表（CRL）中。检验如果没有通过，通讯立刻中断；如果验证通过，服务器将用自己的私钥解开加密的“预主密 码”，然后执行一系列步骤来产生主通讯密码（客户端也将通过同样的方法产生相同的主通讯密码）。

　　⑦ 服务器和客户端用相同的主密码即“通话密码”，一个对称密钥用于 SSL 协议的安全数据通讯的加解密通讯。同时在 SSL 通讯过程中还要完成数据通讯的完整性，防止数据通讯中的任何变化。

　　⑧ 客户端向服务器端发出信息，指明后面的数据通讯将使用的步骤⑦中的主密码为对称密钥，同时通知服务器客户端的握手过程结束。

　　⑨ 服务器向客户端发出信息，指明后面的数据通讯将使用的步骤⑦中的主密码为对称密钥，同时通知客户端服务器端的握手过程结束。

　　⑩ SSL 的握手部分结束，SSL 安全通道的数据通讯开始，客户和服务器开始使用相同的对称密钥进行数据通讯，同时进行通讯完整性的检验。

双向认证 SSL 协议的具体过程

       ① 浏览器发送一个连接请求给安全服务器。

　　② 服务器将自己的证书，以及同证书相关的信息发送给客户浏览器。

　　③ 客户浏览器检查服务器送过来的证书是否是由自己信赖的 CA 中心所签发的。如果是，就继续执行协议；如果不是，客户浏览器就给客户一个警告消息：警告客户这个证书不是可以信赖的，询问客户是否需要继续。

　　④ 接着客户浏览器比较证书里的消息，例如域名和公钥，与服务器刚刚发送的相关消息是否一致，如果是一致的，客户浏览器认可这个服务器的合法身份。

　　⑤ 服务器要求客户发送客户自己的证书。收到后，服务器验证客户的证书，如果没有通过验证，拒绝连接；如果通过验证，服务器获得用户的公钥。

　　⑥ 客户浏览器告诉服务器自己所能够支持的通讯对称密码方案。

　　⑦ 服务器从客户发送过来的密码方案中，选择一种加密程度最高的密码方案，用客户的公钥加过密后通知浏览器。

　　⑧ 浏览器针对这个密码方案，选择一个通话密钥，接着用服务器的公钥加过密后发送给服务器。

　　⑨ 服务器接收到浏览器送过来的消息，用自己的私钥解密，获得通话密钥。

　　⑩ 服务器、浏览器接下来的通讯都是用对称密码方案，对称密钥是加过密的。 

上面所述的是双向认证 SSL 协议的具体通讯过程，这种情况要求服务器和用户双方都有证书。单向认证 SSL 协议不需要客户拥有 CA 证书，具体的过程相对于上面的步骤，只需将服务器端验证客户证书的过程去掉，以及在协商对称密码方案，对称通话密钥时，服务器发送给客户的是没有加过密的 （这并不影响 SSL 过程的安全性）密码方案。 这样，双方具体的通讯内容，就是加过密的数据，如果有第三方攻击，获得的只是加密的数据，第三方要获得有用的信息，就需要对加密的数据进行解密，这时候的 安全就依赖于密码方案的安全。而幸运的是，目前所用的密码方案，只要通讯密钥长度足够的长，就足够的安全。这也是我们强调要求使用 128 位加密通讯的原因。

四: 生成私钥和公钥

JDK有keytool来提供生成密钥库.

1. alias：证书名称

2. keyalg:生成证书采用的算法，如RSA

3. sigalg：签名算法,这一算法必须与 keyalg 兼容

4. keysize:证书密钥长度 如1024

5. validity：证书有效时间，以日为单位

6. keystore：用于指定保存密钥库的文件名

7. storepass：访问证书库的密码

8. storetype:证书库类型 如pfx，jks，pkcs12等

9. provider：证书提供者，默认不写为SUN

1.“名字与姓氏”应该是域名，若输成了姓名，和真正运行的时候域名不符，会出问题;

2.  再次输入密码，第一次输入的是密钥库(keystore)的密码，第二次输入的是证书条目的密码

具体记录如下：

======================命令==========================================

D:\>keytool -genkey -keystore cdi-init.keystore -alias cdi-init -keyalg RSA -keysize 2048 -validity 3650

输入密钥库口令:[zhaoqian]

再次输入新口令:

您的名字与姓氏是什么?

[Unknown]: localhost

您的组织单位名称是什么?

[Unknown]: cdi-init

您的组织名称是什么?

[Unknown]: cdi-init.org

您所在的城市或区域名称是什么?

[Unknown]: beijing

您所在的省/市/自治区名称是什么?

[Unknown]: beijing

该单位的双字母国家/地区代码是什么?

[Unknown]: cn

CN=loaclhost, OU=cdi-init, O=cdi-init.org, L=beijing, ST=beijing, C=cn是否正确?

[否]: y

输入 <tomcat> 的密钥口令

(如果和密钥库口令相同, 按回车):

================================================================

D盘下生成 cdi-init.keystore .将此文件放到JBOSS/Wildfly下的..\standalone\configuration文件夹下.

======================命令========================================

keytool -export -alias cdi-init -keystore cdi-init.keystore -storepass zhaoqian -rfc -file cdi-init.cer

将生成一个cdi-init.cer 文件.

=================================================================

五:配置JBOSS7,EAP6的单向认证

standalone.xml下加入

<extension module="org.jboss.as.web"/>

再配置

<subsystem xmlns="urn:jboss:domain:web:1.5" default-virtual-server="default-host" native="false">

            <connector name="http" protocol="HTTP/1.1" scheme="http" socket-binding="http"/>

            <connector name="https" protocol="HTTP/1.1" scheme="https" socket-binding="https" secure="true">

                <ssl name="ssl" key-alias="cdi-init" password="zhaoqian" certificate-key-file="${jboss.server.config.dir}/cdi-init.keystore" protocol="SSLv2+SSLv3"/>

            </connector>

            <virtual-server name="default-host" enable-welcome-root="false">

                <alias name="localhost"/>

                <alias name="example.com"/>

                <access-log/>

            </virtual-server>

        </subsystem>

更详细说明: http://docs.jboss.org/jbossweb/7.0.x/ssl-howto.html 

六:配置wildfly https 单向认证

wildfly配置SSL已和jboss7[EAP6]不一样,发生了变化.内置的servlet容器由tomcat变为了undertow,因此SSL的配置也发生了变化.

xml namespace  已经由 urn:jboss:domain:web:1.X 变为了 urn:jboss:domain:undertow:1.x

步骤一,security-realms下添加节点数据:

<security-realms>

    ...

    <security-realm name="SslRealm">

        <server-identities>

            <ssl>

                <keystore path="cdi-init.keystore" relative-to="jboss.server.config.dir" keystore-password="zhaoqian"/>

            </ssl>

        </server-identities>

    </security-realm>

</security-realms>

步骤二,配置节点下的数据,添加一个新的https-listener 

<subsystem xmlns="urn:jboss:domain:undertow:1.0">

    ...

    <server name="default-server">

        <http-listener name="default" socket-binding="http"/>

        <https-listener name="https" socket-binding="https" security-realm="SslRealm"/>

        <host name="default-host" alias="localhost">

            <location name="/" handler="welcome-content"/>

            <filter-ref name="server-header"/>

            <filter-ref name="x-powered-by-header"/>

        </host>

    </server>

    ...

</subsystem>

参考: http://reallifejava.com/configuring-ssl-in-wildfly-8/ 

http://docs.jboss.org/keycloak/docs/1.0-alpha-1/userguide/html/server-installation.html

七:配置wildfly的双向认证

步骤同五.两处要进行修改

<security-realm name="SslRealm">

<server-identities>

<ssl>

<keystore path="cdi-init.keystore" relative-to="jboss.server.config.dir" keystore-password="zhaoqian"/>

</ssl>

</server-identities>

<authentication>

<truststore path="cdi-init.truststore" relative-to="jboss.server.config.dir" keystore-password="zhaoqian" />

<local default-user="$local"/>

<properties path="mgmt-users.properties" relative-to="jboss.server.config.dir"/>

</authentication>

</security-realm>

2.

<https-listener name="default-ssl" socket-binding="https" security-realm="SslRealm" verify-client="REQUIRED" />

发现一个异常,是

WARN  [org.atmosphere.cpr.AtmosphereFramework] (MSC service thread 1-8) No BroadcasterCache configured. Broadcasted message between client reconnection will be LOST. It is recommended to configure the org.atmosphere.cache.UUIDBroadcasterCache

和websocket有关,暂时我不使用websocket,所以只是粗略看了看.

http://stackoverflow.com/questions/24514169/primefaces-push-and-wildfly 

我也只是使用也是使用单向的https.没使用过双向https.

JBOSS官网资料:

https://docs.jboss.org/author/display/WFLY8/Undertow+subsystem+configuration

https://docs.jboss.org/author/display/WFLY8/Examples