Keytool 配置Tomcat的 HTTPS双向认证

Keytool 配置Tomcat的 HTTPS双向认证



创建证书

创建秘钥库(keystore),秘钥库是存储一个或多个密钥条目的文件,每个密钥条目应该以一个别名标识,它包含密钥和证书相关信息。

  1. 生成服务器证书

    keytool -genkey -alias server -keyalg RSA -keypass 123456 -keystore ~/ssl/tomcat.jks [-storetype JKS] -storepass 123456 -validity 3650 -dname "CN=localhost" -ext SAN=ip:127.0.0.1

  2. 生成客户端证书,以便让服务器来验证它。为了能将证书顺利导入至IE和Firefox,证书格式应该是PKCS12(客户端的CN可以是任意值)

    keytool -genkey -alias client -keyalg RSA -keypass 123456 -keystore ~/ssl/client.p12 -storetype PKCS12 -storepass 123456 -validity 3650 -dname "CN=client"

  3. 参数介绍

    -genkey     产生密钥对(genkeypair 简写)
    -alias      证书别名;和keystore关联的唯一别名,这个alias通常不区分大小写(默认`mykey`)
    -keyalg     指定加密算法,RSA:非对称加密(默认`DSA`)
    -sigalg     指定签名算法,可选;
    -keysize    指定密钥长度,可选;
    -keypass    指定别名条目口令(私钥的密码)
    -storetype  生成证书类型,可用的证书库类型为:JKS、PKCS12等。(jdk9以前,默认为JKS。自jdk9开始,默认为PKCS12)
    -keystore   指定产生的密钥库的位置;
    -storepass  指定密钥库的存取口令,推荐与keypass一致
    -validity   证书有效期天数;(默认为 90天)
    -dname      表明了密钥的发行者身份(Distinguished Names)生成证书时,其中 CN 要和服务器的 `域名` 或 `IP` 相同,本地测试则使用localhost,其他的可以不填
    -ext        X.509 扩展
    

Tips:

  • 执行前需要手动准备文件夹 ~/ssl。或者将文中所有 ~/ssl 替换为已有的目录;
  • 此处需要注意:MD5和SHA1的签名算法已经不安全;
  • 如果Tomcat所在服务器的域名不是 “localhost” 时,浏览器会弹出警告窗口,提示用户证书与所在域不匹配。
    • 服务器证书 dname的 CN应改为对应的域名,如 “www.github.com”;在本地做开发测试时,CN应填入 “localhost”;
    • 客户端证书 dname的 CN可以是任意值,且不用使用 -ext扩展。

导出证书信息

此证书文件不包含私钥;分为自签名证书和认证证书,下面分别介绍了两中证书的生成方式

  • 认证证书与导出的服务器自签名证书作用一致,使用时取其中一种证书即可。两者主要区别为是否经证书机构认证;
  • 使用自签名证书则无需生成证书签名请求(CSR),使用认证证书则无需导出服务器自签名证书;
  • 大部分认证证书都是收费的;

导出自签名证书

自签名证书没有经过证书认证机构进行认证,但并不影响使用,我们可以使用相应的命令对证书进行导出;

  1. 导出服务器证书

    此处为服务器的自签名证书导出, 如果需要使用认证证书,则生成证书签名请求

    keytool -export -alias server -keystore ~/ssl/tomcat.jks -storepass 123456 -file ~/ssl/server.cer

  2. 导出客户端证书

    双向认证: 服务端信任客户端,由于不能直接将PKCS12格式的证书库导入,所以必须先把客户端证书导出为一个单独的CER文件

    keytool -export -alias client -keystore ~/ssl/client.p12 -storepass 123456 -file ~/ssl/client.cer -rfc

  3. 参数介绍

    -export     执行证书导出操作(exportcert 简写)
    -alias      密钥库中的证书条目别名(jks里可以存储多对公私钥文件,通过别名指定导出的公钥证书)
    -keystore   指定密钥库文件
    -storepass  密钥库口令
    -file       导出文件的输出路径
    -rfc        使用Base64格式输出(输出pem编码格式的证书,文本格式),不适用则导出的证书为DER编码格式
    

获取认证证书(生成证书签名请求)

如果想得到证书认证机构的认证,则不使用上述的自签名证书,需要使用步骤导出数字证书并签发申请(Cerificate Signing Request),经证书认证机构认证并颁发后,再将认证后的证书导入本地密钥库与信任库。

  1. 生成证书签名请求(CSR)

    keytool -certreq -alias server -keystore ~/ssl/tomcat.jks -storepass 123456 -file ~/ssl/certreq.csr

  2. 查看生成的CSR证书请求

    keytool -printcertreq -file certreq.csr

  3. 参数介绍

    -certreq    执行证书签发申请导出操作
    -alias      密钥库中的证书条目别名
    -keystore   密钥库文件名称
    -storepass  密钥库口令
    -file       输出的csr文件路径
    

导入证书库

双向认证: 将各自的公钥证书分别导入对方的信任库,使客户端和服务端相互信任。

  1. 安装服务器证书(将服务器公钥证书导入客户端)

    安装公钥证书

    • 将服务器公钥证书 server.cer 发往客户端机器
      • --> 双击该证书进入“证书信息”页
        • --> 点击【安装证书】进入“证书导入向导”首页
          • --> 点击【下一步】
            • --> 选中【将所有的证书都放入下列存储】,然后单击【浏览】
              • --> 选择【受信任的根证书颁发机构】并点击【确定】
                • --> 点击【下一步】
                  • --> 点击【完成】。然后弹出提示【导入完成】。

    安装客户端证书

    • 将客户端证书 client.p12 发往客户端机器
      • --> 双击该证书进入“证书导入向导”首页
        • --> 点击【下一步】
          • --> 点击【下一步】
            • --> 输入证书密码(keystore密码)并点击【下一步】
              • --> 点击【下一步】(这里也可以自己指定证书储存)
                • --> 点击【完成】。然后弹出提示【导入完成】。
  2. 证书导入信任库(将客户端公钥证书导入信任库)

    双向认证: 服务端信任客户端:

    keytool -import -alias clientCert -keystore ~/ssl/truststore.jks -storepass 123456 -file ~/ssl/client.cer

    此步骤会生成信任证书 truststore.jks文件, 文件存放需要信任的公钥证书,如客户端证书(也可以将 keystore值改为服务器密钥库,即tomcat.jks。此时的tomcat.jks 就同时是服务的密钥库和信任库)

  3. 参数介绍

    -import     执行证书导入操作(importcert 简写)
    -alias      指定导入密钥库中的证书别名(指定的条目别名不能与密钥库中已存在的条目别名重复(导入签发证书除外))
    -trustcacerts    将证书导入信任库(信任来自 cacerts 的证书)
    -keystore   密钥库名称
    -storepass  密钥库口令
    -file       输入文件名
    

查看证书

  1. 查看证书信息(cer | crt)

    keytool -printcert -file ~/ssl/client.cer [-v|-rfc]

  2. 查看密钥库中的证书条目

    keytool -list -keystore ~/ssl/tomcat.jks -storepass 123456 -v

  3. 查看密钥库中的证书条目(base64的内容,即PEM编码)

    keytool -list -keystore ~/ssl/tomcat.jks -storepass 123456 -rfc

  4. 查看生成的CSR证书请求

    keytool -printcertreq -file ~/ssl/certreq.csr

  5. 参数介绍

    -alias      密钥库中的证书条目别名;
    -keystore   指定密钥库文件;
    -storepass  密钥库口令;
    -printcert  执行证书打印命令;
    -list       缺省情况下,命令打印证书的 MD5 指纹。
        而如果指定了 -v 选项,将以可读格式打印证书,
        如果指定了 -rfc 选项,将以可打印的编码格式输出证书。
    

Tomcat配置

配置开放 HTTPS端口并使用证书

  • 修改 server.xml 文件

    打开Tomcat_HOME/conf/server.xml,找到如下原注释内容,并修改如下:

    <Connector port="8443" protocol="HTTP/1.1" SSLEnabled="true"
        maxThreads="150" scheme="https" secure="true"
        clientAuth="true" sslProtocol="TLS"
        keystoreFile="~/ssl/tomcat.jks" keystorePass="123456"
        truststoreFile="~/ssl/truststore.jks" truststorePass="123456"
    />
    
  • 参数介绍

    - 其中 clientAuth 指定是否需要验证客户端证书
      - false: 表示单向SSL验证,即服务端认证;
      - true: 表示强制双向SSL验证,必须验证客户端证书;
      - want: 表示可以验证客户端证书,但如果客户端没有有效证书,也不强制验证。
    - 如果设置了 clientAuth="true",则需要强制验证客户端证书。可通过双击 "p12" 文件将证书导入至浏览器;
    - 浏览器的HTTP缺省端口为 "80" , HTTPS缺省端口为 "443";
    - keystoreFile /keystorePass : 服务器证书文件和密码;
    - truststoreFile /truststorePass : 信任证书文件和密码;用来验证客户端的。
    

配置HTTP自动跳转到HTTPS(按需选配,也可以选择停用HTTP端口)

  • 修改 server.xml 文件

    打开Tomcat_HOME/conf/web.xml,在 <welcome-file-list> 与 <web-app> 加入如下代码:

    <login-config> 
        <!-- Authorization setting for SSL --> 
        <auth-method>CLIENT-CERT</auth-method> 
        <realm-name>Client Cert Users-only Area</realm-name> 
    </login-config> 
    <security-constraint> 
        <!-- Authorization setting for SSL --> 
        <web-resource-collection> 
            <web-resource-name >SSL</web-resource-name> 
            <url-pattern>/*</url-pattern> 
        </web-resource-collection> 
        <user-data-constraint> 
            <transport-guarantee>CONFIDENTIAL</transport-guarantee> 
        </user-data-constraint> 
    </security-constraint> 
    

测试

  1. 启动 Tomcat项目
  2. 访问 项目地址,本地配置如: https://localhost:8443/
  3. 如果浏览器地址栏提示“不安全” -- 客户端未安装服务器公钥证书,或者未清理浏览器缓存,可重启浏览器再试

常见问题

  1. 浏览器访问时的提示与可能原因:

    • 此服务器无法证实它是“192.168..” - 您计算机的操作系统不信任其安全证书 。。。

      -- 客户端未导入服务器证书

    • 此服务器无法证实它就是“192.168..” - 它的安全证书没有指定主题备用名称 。。。

      -- 生成服务器证书库未使用 -ext参数

    • “192.168..”不接受您的登录证书,或者您可能没有提供登录证书。。。

      -- Tomcat配置开了双向认证,且未指定信任证书库(truststore)

  2. Tomcat 启动日志报错: alias name tomat does not identify a key entry

    -- 在 tomcat/conf/server.xml 的 标签中添加参数 keyAlias='证书名称'


扩展



posted @ 2022-10-19 17:49  Librarookie  阅读(478)  评论(0编辑  收藏  举报