Posted on 2012-06-04 17:36
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Java 、
Tomcat
SSL——Secure Sockets Layer雙向認證(個人理解)：
客戶端認證：
客戶端通過瀏覽器訪問某一網站時，如果該網站為HTTPS網站，瀏覽器會自動檢測系統中是否存在該網站的信任證書，如果沒有信任證書，瀏覽器一般會拒絕訪問，IE會有一個繼續訪問的鏈接，但地址欄是紅色，給予用戶警示作用，即客戶端驗證服務端并不是強制性的，可以沒有服務端的信任證書，當然是否繼續訪問完全取決于用戶自己。如何去除地址欄的紅色警告呢？后續會介紹導入服務端證書到瀏覽器的方法。
服務端認證：
服務端需要獲取到客戶端通過瀏覽器發送過來的認證證書，該證書在服務端的證書庫中已存在，僅僅是個匹配過程，匹配成功即通過認證，可繼續訪問網站資源，反之則無法顯示網頁，后續有截圖。
基本邏輯：
1、生成服務端密鑰庫并導出證書；
2、生成客戶端密鑰庫并導出證書；
3、根據服務端密鑰庫生成客戶端信任的證書；
4、將客戶端證書導入服務端密鑰庫；
5、將服務端證書導入瀏覽器。
構建演示系統
演示環境：
JDK：1.6.0_32
Tomcat：apache-tomcat-7.0.27
開發工具：MyEclipse 10
瀏覽器：Internet Explorer 9
一、生成密鑰庫和證書
可參考以下密鑰生成腳本，根據實際情況做必要的修改，其中需要注意的是：服務端的密鑰庫參數“CN”必須與服務端的IP地址相同，否則會報錯，客戶端的任意。
key.script
1、生成服務器證書庫
keytool -validity 365 -genkey -v -alias server -keyalg RSA -keystore E:\ssl\server.keystore -dname "CN=127.0.0.1,OU=icesoft,O=icesoft,L=Haidian,ST=Beijing,c=cn" -storepass 123456 -keypass 123456
2、生成客戶端證書庫
keytool -validity 365 -genkeypair -v -alias client -keyalg RSA -storetype PKCS12 -keystore E:\ssl\client.p12 -dname "CN=client,OU=icesoft,O=icesoft,L=Haidian,ST=Beijing,c=cn" -storepass 123456 -keypass 123456
3、從客戶端證書庫中導出客戶端證書
keytool -export -v -alias client -keystore E:\ssl\client.p12 -storetype PKCS12 -storepass 123456 -rfc -file E:\ssl\client.cer
4、從服務器證書庫中導出服務器證書
keytool -export -v -alias server -keystore E:\ssl\server.keystore -storepass 123456 -rfc -file E:\ssl\server.cer
5、生成客戶端信任證書庫(由服務端證書生成的證書庫)
keytool -import -v -alias server -file E:\ssl\server.cer -keystore E:\ssl\client.truststore -storepass 123456
6、將客戶端證書導入到服務器證書庫(使得服務器信任客戶端證書)
keytool -import -v -alias client -file E:\ssl\client.cer -keystore E:\ssl\server.keystore -storepass 123456
7、查看證書庫中的全部證書
keytool -list -keystore E:\ssl\server.keystore -storepass 123456二、Tomat配置
使用文本編輯器編輯${catalina.base}/conf/server.xml
找到Connector port="8443"的標簽，取消注釋，并修改成如下：
<Connector port="8443" protocol="org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol" SSLEnabled="true"
maxThreads="150" scheme="https" secure="true"
clientAuth="true" sslProtocol="TLS"
keystoreFile="${catalina.base}/key/server.keystore" keystorePass="123456"
truststoreFile="${catalina.base}/key/server.keystore" truststorePass="123456"/> 備注：
keystoreFile：指定服務器密鑰庫，可以配置成絕對路徑，如“D:/key/server.keystore”，本例中是在Tomcat目錄中創建了一個名稱為key的文件夾，僅供參考。
keystorePass：密鑰庫生成時的密碼
truststoreFile：受信任密鑰庫，和密鑰庫相同即可
truststorePass：受信任密鑰庫密碼
三、建立演示項目
項目結構圖：
項目名稱：SSL（隨意）
SSLServlet.java
package com.icesoft.servlet;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import java.security.cert.X509Certificate;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
/** *//**
* <p>
* SSL Servlet
* </p>
*
* @author IceWee
* @date 2012-6-4
* @version 1.0
*/
public class SSLServlet extends HttpServlet 
{
private static final long serialVersionUID = 1601507150278487538L;
private static final String ATTR_CER = "javax.servlet.request.X509Certificate";
private static final String CONTENT_TYPE = "text/plain;charset=UTF-8";
private static final String DEFAULT_ENCODING = "UTF-8";
private static final String SCHEME_HTTPS = "https";
public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
response.setContentType(CONTENT_TYPE);
response.setCharacterEncoding(DEFAULT_ENCODING);
PrintWriter out = response.getWriter();
X509Certificate[] certs = (X509Certificate[]) request.getAttribute(ATTR_CER);
if (certs != null) {
int count = certs.length;
out.println("共檢測到[" + count + "]個客戶端證書");
for (int i = 0; i < count; i++) {
out.println("客戶端證書 [" + (++i) + "]： ");
out.println("校驗結果：" + verifyCertificate(certs[--i]));
out.println("證書詳細：\r" + certs[i].toString());
}
} else {
if (SCHEME_HTTPS.equalsIgnoreCase(request.getScheme())) {
out.println("這是一個HTTPS請求，但是沒有可用的客戶端證書");
} else {
out.println("這不是一個HTTPS請求，因此無法獲得客戶端證書列表 ");
}
}
out.close();
}
public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
doGet(request, response);
}
/** *//**
* <p>
* 校驗證書是否過期
* </p>
*
* @param certificate
* @return
*/
private boolean verifyCertificate(X509Certificate certificate) {
boolean valid = true;
try {
certificate.checkValidity();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
valid = false;
}
return valid;
}
}
web.xml
說明：該演示項目強制使用了SSL，即普通的HTTP請求也會強制重定向為HTTPS請求，配置在最下面，可以去除，這樣HTTP和HTTPS都可以訪問。
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app version="3.0"
xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee
http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_3_0.xsd">
<display-name>Secure Sockets Layer</display-name>
<servlet>
<servlet-name>SSLServlet</servlet-name>
<servlet-class>com.icesoft.servlet.SSLServlet</servlet-class>
</servlet>
<servlet-mapping>
<servlet-name>SSLServlet</servlet-name>
<url-pattern>/sslServlet</url-pattern>
</servlet-mapping>
<welcome-file-list>
<welcome-file>index.jsp</welcome-file>
</welcome-file-list>
<!-- 強制SSL配置，即普通的請求也會重定向為SSL請求 -->
<security-constraint>
<web-resource-collection>
<web-resource-name>SSL</web-resource-name>
<url-pattern>/*</url-pattern><!-- 全站使用SSL -->
</web-resource-collection>
<user-data-constraint>
<description>SSL required</description>
<!-- CONFIDENTIAL: 要保證服務器和客戶端之間傳輸的數據不能夠被修改，且不能被第三方查看到 -->
<!-- INTEGRAL: 要保證服務器和client之間傳輸的數據不能夠被修改 -->
<!-- NONE: 指示容器必須能夠在任一的連接上提供數據。（即用HTTP或HTTPS，由客戶端來決定）-->
<transport-guarantee>CONFIDENTIAL</transport-guarantee>
</user-data-constraint>
</security-constraint>
</web-app> index.jsp
<%@ page language="java" pageEncoding="UTF-8"%>
<!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN">
<html>
<head>
<title>客戶端證書上傳</title>
<meta http-equiv="pragma" content="no-cache">
<meta http-equiv="cache-control" content="no-cache">
<meta http-equiv="expires" content="0">
</head>
<body>
<form action="${pageContext.request.contextPath}/sslServlet" method="post">
<input type="submit" value="提交證書"/>
</form>
</body>
</html> 四、演示及配置
發布演示項目，通過瀏覽器訪問：
http://127.0.0.1:8080/SSL或
https://127.0.0.1:8443/SSL，得到相同的結果，如圖：
得到如上結果的原始是因為客戶端沒有通過服務端的安全認證，接下來將服務端給客戶端頒發的證書導入到瀏覽器中：
雙擊“client.p12”
彈出窗口，下一步
默認，下一步
輸入生成密鑰時的密碼“123456”，下一步
下一步
完成
成功
再次訪問
http://127.0.0.1:8080/SSL或
https://127.0.0.1:8443/SSL，彈出提示框：
點擊確定后，IE瀏覽器自動阻止了繼續訪問，并給予警告提示，原因是瀏覽器中未導入該網站的可信證書
點擊“繼續瀏覽此網站”，彈出提示，點擊確定
哇！鮮紅的地址欄，夠醒目吧！你訪問的網站不安全那，親！
點擊“提交證書”按鈕，返回正確結果！
可以看出，客戶端并沒有服務端那么嚴格，只要未通過驗證就甭想訪問，下面將服務端生成的信任證書導入到瀏覽器的根證書中，這樣紅色的地址欄就會消失了！
開始導入服務端信任證書，不能雙擊“server.cer”，需要手動導入到受信任的根證書機構中去。
瀏覽器Internet選項-內容-證書
點擊“受信任的根證書頒發機構”
點擊“導入”
下一步
手動選擇“server.cer”，下一步
下一步
完成
點“是”
成功
可以看到我們剛剛導入的根證書
把所有瀏覽器窗口都關掉，再次訪問網站，發現鮮紅色已經逝去
點擊“提交證書”按鈕，一切正常了，雙向認證的DEMO結束了！
全文完！