Java访问HTTPS时证书验证问题

为了尽可能避免安全问题，公司的很多系统服务都逐步https化，虽然开始过程会遇到各种问题，但趋势不改。最完美的https应用是能实现双向认证，客户端用私钥签名用服务端公钥加密，服务端用私钥签名客户端都公钥加密，但现实很多情况不可能让每个客户端都申请一个证书，因此只实现https的单项认证，即只要服务端又证书，客户端只验证https端证书可靠就可进行https通信。在某些情况下为了不花钱买第三方信任机构颁发都证书，客户端在一些情况下也不做服务器端都认证，两边只实现htts的加密通信。最近就遇到一个问题，https调用证书验证失败，最终考虑还是忽略调服务证书的验证。

java程序在访问https资源时，出现报错

sun.security.validator.ValidatorException: PKIX path building failed: sun.security.provider.certpath.SunCertPathBuilderException: unable to find valid certification path to requested target

这本质上，是java在访问https资源时的证书信任问题。如何解决这个问题呢？

 

为何有这个问题？

解决这个问题前，要了解

1）https通信过程

客户端在使用HTTPS方式与Web服务器通信时有以下几个步骤，如图所示。

（1）客户使用https的URL访问Web服务器，要求与Web服务器建立SSL连接。

（2）Web服务器收到客户端请求后，会将网站的证书信息（证书中包含公钥）传送一份给客户端。

（3）客户端的浏览器与Web服务器开始协商SSL连接的安全等级，也就是信息加密的等级。

（4）客户端的浏览器根据双方同意的安全等级，建立会话密钥，然后利用网站的公钥将会话密钥加密，并传送给网站。

（5）Web服务器利用自己的私钥解密出会话密钥。

（6）Web服务器利用会话密钥加密与客户端之间的通信。

 

 

2)java程序的证书信任规则

如上文所述，客户端会从服务端拿到证书信息。调用端（客户端）会有一个证书信任列表，拿到证书信息后，会判断该证书是否可信任。

如果是用浏览器访问https资源，发现证书不可信任，一般会弹框告诉用户，对方的证书不可信任，是否继续之类。

Java虚拟机并不直接使用操作系统的keyring，而是有自己的security manager。与操作系统类似，jdk的security manager默认有一堆的根证书信任。如果你的https站点证书是花钱申请的，被这些根证书所信任，那使用java来访问此https站点会非常方便。因此，如果用java访问https资源，发现证书不可信任，则会报文章开头说到的错误。

 

解决问题的方法

1）将证书导入到jdk的信任证书中（理论上应该可行，未验证）

2）在客户端（调用端）添加逻辑，忽略证书信任问题

第一种方法，需要在每台运行该java程序的机器上，都做导入操作，不方便部署，因此，采用第二种方法。下面贴下该方法对应的代码。

 

验证可行的代码

1）先实现验证方法

HostnameVerifier hv = new HostnameVerifier() {
        public boolean verify(String urlHostName, SSLSession session) {
            System.out.println("Warning: URL Host: " + urlHostName + " vs. "
                               + session.getPeerHost());
            return true;
        }
    };

 private static void trustAllHttpsCertificates() throws Exception {
 javax.net.ssl.TrustManager[] trustAllCerts = new javax.net.ssl.TrustManager[1];
 javax.net.ssl.TrustManager tm = new miTM();
 trustAllCerts[0] = tm;
 javax.net.ssl.SSLContext sc = javax.net.ssl.SSLContext
 .getInstance("SSL");
 sc.init(null, trustAllCerts, null);
 javax.net.ssl.HttpsURLConnection.setDefaultSSLSocketFactory(sc
 .getSocketFactory());
 }

 static class miTM implements javax.net.ssl.TrustManager,
 javax.net.ssl.X509TrustManager {
 public java.security.cert.X509Certificate[] getAcceptedIssuers() {
 return null;
 }

 public boolean isServerTrusted(
 java.security.cert.X509Certificate[] certs) {
 return true;
 }

 public boolean isClientTrusted(
 java.security.cert.X509Certificate[] certs) {
 return true;
 }

 public void checkServerTrusted(
 java.security.cert.X509Certificate[] certs, String authType)
 throws java.security.cert.CertificateException {
 return;
 }

 public void checkClientTrusted(
 java.security.cert.X509Certificate[] certs, String authType)
 throws java.security.cert.CertificateException {
 return;
 }
 }

2）在访问https资源前，调用

trustAllHttpsCertificates();
HttpsURLConnection.setDefaultHostnameVerifier(hv);