Android HTTPS双向认证

参考文章1（原文链接：http://ian.wang/118.htm）：

java tomcat 搭建SSL双向认证以及httpclient代码

 

java tomcat 搭建SSL双向认证以及httpclient代码

一、生成密钥库和证书
可参考以下密钥生成脚本，根据实际情况做必要的修改，其中需要注意的是：服务端的密钥库参数“CN”必须与服务端的IP地址相同，否则会报错，客户端的任意。
key.script
1 、生成服务器证书库

keytool -validity 365 -genkey -v -alias server -keyalg RSA -keystore /opt/web/ssl/server.keystore -dname "CN=localhost,OU=sumscope,O=sumscope,L=Pudong,ST=Shanghai,c=com" -storepass 123456 -keypass 123456

2 、生成客户端证书库

keytool -validity 365 -genkeypair -v -alias client -keyalg RSA -storetype PKCS12 -keystore /opt/web/ssl/client.p12 -dname "CN=client,OU=sumscope,O=sumscope,L=Pudong,ST=Shanghai,c=com" -storepass 123456 -keypass 123456

3 、从客户端证书库中导出客户端证书

keytool -export -v -alias client -keystore /opt/web/ssl/client.p12 -storetype PKCS12 -storepass 123456 -rfc -file /opt/web/ssl/client.cer

4 、从服务器证书库中导出服务器证书

keytool -export -v -alias server -keystore /opt/web/ssl/server.keystore -storepass 123456 -rfc -file /opt/web/ssl/server.cer

5 、生成客户端信任证书库(由服务端证书生成的证书库)

keytool -import -v -alias server -file /opt/web/ssl/server.cer -keystore /opt/web/ssl/client.truststore -storepass 123456
其中client.truststore由于是jks格式，需要使用keystore explorer来转换成bks，然后才可以在android平台使用

6 、将客户端证书导入到服务器证书库(使得服务器信任客户端证书)

keytool -import -v -alias client -file /opt/web/ssl/client.cer -keystore /opt/web/ssl/server.keystore -storepass 123456

7 、查看证书库中的全部证书

keytool -list -keystore /opt/web/ssl/server.keystore -storepass 123456

二、Tomat配置
使用文本编辑器编辑${catalina.base}/conf/server.xml
找到Connector port="8443"的标签，取消注释，并修改成如下：

<Connector port="8443" protocol="HTTP/1.1" SSLEnabled="true"
maxThreads="150" scheme="https" secure="true"
clientAuth="true" sslProtocol="SSL"
keystoreFile="/opt/web/ssl/server.keystore" keystorePass="123456"
truststoreFile="/opt/web/ssl/server.keystore" truststorePass="123456" />

备注：
keystoreFile：指定服务器密钥库，可以配置成绝对路径，如“/opt/web/ssl/server.keystore”。
keystorePass：密钥库生成时的密码
truststoreFile：受信任密钥库，和密钥库相同即可
truststorePass：受信任密钥库密码

三、建立演示项目
项目结构图：
项目名称：SSL（随意）

1. SSLServlet.java

package ian.wang.ssl.servlet;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import java.security.cert.X509Certificate;

public class SSLServlet extends HttpServlet {
    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();
        out.println("cmd=["+request.getParameter("cmd")+"], data=["+request.getParameter("data")+"]");
        X509Certificate[] certs = (X509Certificate[]) request.getAttribute(ATTR_CER);
        if (certs != null) {
            int count = certs.length;
            out.println("共检测到[" + count + "]个客户端证书");
            for (int i = 0; i < count; i++) {
                out.println("客户端证书 [" + (++i) + "]： ");
                out.println("校验结果：" + verifyCertificate(certs[--i]));
                out.println("证书详细：\r" + certs[i].toString());
            }
        } else {
            if (SCHEME_HTTPS.equalsIgnoreCase(request.getScheme())) {
                out.println("这是一个HTTPS请求，但是没有可用的客户端证书");
            } else {
                out.println("这不是一个HTTPS请求，因此无法获得客户端证书列表 ");
            }
        }
        out.close();
    }

    public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        doGet(request, response);
    }


    private boolean verifyCertificate(X509Certificate certificate) {
        boolean valid = false;
        try {
            certificate.checkValidity();
            valid=true;
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return valid;
    }
}

2. web.xml

说明：该演示项目强制使用了SSL，即普通的HTTP请求也会强制重定向为HTTPS请求，配置在最下面，可以去除，这样HTTP和HTTPS都可以访问。
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app version="2.5" 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_2_5.xsd">
    <session-config>
        <session-timeout>30</session-timeout>
    </session-config>
    <servlet>
        <servlet-name>SSLServlet</servlet-name>
        <servlet-class>ian.wang.ssl.servlet.SSLServlet</servlet-class>
    </servlet>
    <servlet-mapping>
        <servlet-name>SSLServlet</servlet-name>
        <url-pattern>/sslServlet</url-pattern>
    </servlet-mapping>
    <!-- 强制SSL配置，即普通的请求也会重定向为SSL请求 -->
    <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: 要保证服务器和客户端之间传输的数据不能够被修改，且不能被第三方查看到 -->
            <!-- INTEGRAL: 要保证服务器和client之间传输的数据不能够被修改 -->
            <!-- NONE: 指示容器必须能够在任一的连接上提供数据。（即用HTTP或HTTPS，由客户端来决定） -->
            <transport-guarantee>CONFIDENTIAL</transport-guarantee>
        </user-data-constraint>
    </security-constraint>
</web-app>


3. index.jsp

<%@ page language="java" pageEncoding="UTF-8"%>
<!doctype html>
<html lang="zh-cn">
<head>
  <title>客户端证书上传</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="sslServlet" method="post">
  <input type="submit" value="提交证书"/>
</form>
</body>
</html>


四、演示及配置
发布演示项目，通过浏览器访问： http://127.0.0.1:8080/SSL 或 https://127.0.0.1:8443/SSL ，提示无法访问，需要导入客户端SSL证书：
双击“client.p12”或在浏览器的工具，输入生成密钥时的客户端密码“222222”,刷新浏览器即可正常访问了。

五、HttpClient模拟SSL Post请求

1. HttpClientUtil.java

package ian.wang.ssl.util;

import org.apache.http.HttpEntity;
import org.apache.http.HttpResponse;
import org.apache.http.NameValuePair;
import org.apache.http.client.HttpClient;
import org.apache.http.client.entity.UrlEncodedFormEntity;
import org.apache.http.client.methods.HttpPost;
import org.apache.http.conn.scheme.Scheme;
import org.apache.http.conn.ssl.SSLSocketFactory;
import org.apache.http.impl.client.DefaultHttpClient;
import org.apache.http.message.BasicNameValuePair;
import org.apache.http.util.EntityUtils;

import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.InputStream;
import java.security.KeyStore;
import java.util.*;

public class HttpClientUtil {

    private static final String KEY_STORE_TYPE_JKS = "jks";
    private static final String KEY_STORE_TYPE_P12 = "PKCS12";
    private static final String SCHEME_HTTPS = "https";
    private static final int HTTPS_PORT = 8443;
    private static final String HTTPS_URL = "https://localhost:8443/sslServlet";
    private static final String KEY_STORE_CLIENT_PATH = "/opt/web/ssl/client.p12";
    private static final String KEY_STORE_TRUST_PATH = "/opt/web/ssl/client.truststore";
    private static final String KEY_STORE_PASSWORD = "222222";
    private static final String KEY_STORE_TRUST_PASSWORD = "222222";

    public static void main(String[] args){
        String url=HTTPS_URL;
        Map params=new HashMap();
        params.put("cmd","test");
        params.put("data","证书1");
        String charset="utf-8";
        doSSLPost( url, params,  charset);
    }

    private static void doSSLPost(String url, Map<String, String> map, String charset) {
        HttpClient httpClient = new DefaultHttpClient();
        String result = null;
        try {
            KeyStore keyStore = KeyStore.getInstance(KEY_STORE_TYPE_P12);
            KeyStore trustStore = KeyStore.getInstance(KEY_STORE_TYPE_JKS);
            InputStream ksIn = new FileInputStream(KEY_STORE_CLIENT_PATH);
            InputStream tsIn = new FileInputStream(new File(KEY_STORE_TRUST_PATH));
            try {
                keyStore.load(ksIn, KEY_STORE_PASSWORD.toCharArray());
                trustStore.load(tsIn, KEY_STORE_TRUST_PASSWORD.toCharArray());
            } finally {
                try {
                    ksIn.close();
                } catch (Exception ignore) {
                }
                try {
                    tsIn.close();
                } catch (Exception ignore) {
                }
            }
            SSLSocketFactory socketFactory = new SSLSocketFactory(keyStore, KEY_STORE_PASSWORD, trustStore);
            Scheme sch = new Scheme(SCHEME_HTTPS, HTTPS_PORT, socketFactory);
            httpClient.getConnectionManager().getSchemeRegistry().register(sch);
            HttpPost httpPost = new HttpPost(url);
            //设置参数
            if (map != null) {
                List<NameValuePair> list = new ArrayList<NameValuePair>();
                Iterator iterator = map.entrySet().iterator();
                while (iterator.hasNext()) {
                    Map.Entry<String, String> elem = (Map.Entry<String, String>) iterator.next();
                    list.add(new BasicNameValuePair(elem.getKey(), elem.getValue()));
                }
                httpPost.setEntity(new UrlEncodedFormEntity(list, charset));
            }
            HttpResponse response = httpClient.execute(httpPost);
            if (response != null) {
                HttpEntity resEntity = response.getEntity();
                if (resEntity != null) {
                    result = EntityUtils.toString(resEntity, charset);
                }
            }
            System.out.println("result={" + result + "}");
        }catch(Exception e){
            e.printStackTrace();
        } finally {
            httpClient.getConnectionManager().shutdown();
        }
    }
}

六、使用浏览器访问 https应用截图

1. 打开浏览器，访问测试网址：https://101.231.124.155:8443/ssl , 由于该应用配置了 Tomcat SSL双向认证，需要客户端提供证书文件导入成功了，才能正常访问。在Firefox 浏览器中，导入客户端证书, 在 Firefox 选项 - 高级 - 证书 中， 点击 查看证书。

2. 点击“导入”， 选择客户端证书文件  client.p12 

3. 输入客户端证书密码

4. 客户端证书验证成功后，显示证书如下

5. 打开网址，输入： https://101.231.124.155:8443 ，浏览器会提示 选择已安装的证书，点击“确认”。

6. 显示如下，则表示SSL证书导入成功， 测试页面正常显示了。 

 

参考文章2（原文链接http://blog.csdn.net/zhongming_software/article/details/8592331）：

本文演示Https双向验证实例，Web容器为Tomcat。

一.准备工作：

1.创建服务器KeyStore。

命令:keytool -genkey -alias server_jks_cennavi -keyalg RSA -keypass 123456 -storepass 123456 -keystore server.jks -validity 3650.

keytool命令如下：

-genkey         在用户主目录中创建一个默认文件".jks",还会产生一个server_jks_cennavi的别名，server_jks_cennavi中包含用户的公钥、私钥和证书
-alias             产生别名
-keystore      指定密钥库的名称(产生的各类信息将不在.jks文件中
-keyalg          指定密钥的算法    
-validity          指定创建的证书有效期多少天
-keysize        指定密钥长度
-storepass   指定密钥库的密码
-keypass      指定别名条目的密码
-dname        指定证书拥有者信息

 

在相对应的 H:\keys\server 目录下你能看到一个server.jks文件。

 

3.导出服务端证书。

定位到服务端 H:\keys\server 目录:keytool -export -trustcacerts -alias server_jks_cennavi  -file server.cer -keystore  server.jks -storepass 123456

在相对于的 H:\keys\server 目录下你能看到一个server.cer文件。

 

4.创建客户端KeyStore。

在相对应的 H:\keys\client 目录下你能看到一个client.p12文件。

5.导出客户端Cer证书。

定位到服务端 H:\keys\client 目录:keytool -export -trustcacerts -alias client_p12_cennavi  -file client.cer -keystore  client.p12 -storepass 123456 -storetype PKCS12

在相对于的 H:\keys\client目录下你能看到一个client.cer文件。

 

6.交换导入服务端和客户端证书，作为双方信任证书。

将客户端证书导入服务端keystore:keytool -import -trustcacerts -alias client_p12_cennavi -file client.cer -keystore server.jks

将服务端证书导入客户端keystore:keytool -import -trustcacerts -alias server_jks_cennavi -file server.cer -keystore client.jks

 

7.配置服务端tomcat文件下/conf/server.xml。

设置clientAuth="true"为双向验证也就是服务端同时验证客户可证书。

设置clientAuth="false"为双向验证也就是只验证服务端证书。

 

8.启动服务端程序tomcat服务，打开IE输入访问地址:https://localhost:8443/ServerDemo，本人的测试程序，程序很简单里面就一个对外开发的Servlet程序片。

你会发现IE提示:Internet Explore 无法显示该界面，这是因为我们没有将客户端client.p12证书导入到IE中出现的问题。

 

9.导入客户端client.p12证书，双击client.p12，next-->next-->输入私钥密码。

再次打开IE输入访问地址https://localhost:8443/ServerDemo，会提示一个对话框，为什么会出现这个对话框我也不是很清楚....

如图:

 

点击确定:你会看到IE浏览器已经阻止了你继续访问，原因是没有安装服务端证书。

点击安装服务端证书。

 

到这里就告一段落了，那如何用Java程序来调用服务器端对外开放的Servlet程序片？

客户端代码:

运行在控制台中可以看到服务端返回的信息。

 

本人第一次写文章，写的不是很好，文章中可能有不正确的地方，请各位朋友指出来，谢谢。

大家有什么好的方法和建议请留言，谢谢。

 

android使用：

 

try {
SSLContext context = SSLContext.getInstance("TLS");

 

if(Constant.isIgnoreC)
{
KeyStore trustStore = KeyStore.getInstance("BKS");

CertificateFactory cerFactory = CertificateFactory.getInstance("X.509");
Certificate cer = cerFactory.generateCertificate(MyApplication.getContextObject().getResources().getAssets().open("bjserver.cer"));bjserver.cer是直接从网址栏中导出的cer证书
trustStore.load(null, null);
trustStore.setCertificateEntry("trust", cer);

// trustStore.load(MyApplication.getContextObject().getResources().getAssets().open("client.truststore.bks"), "123456".toCharArray());//此方法是使用keystore explorer将参考文章1中jks格式的client.truststore转换成bks格式来设置truststore

 

//下面注释掉的5行代码设置客户端证书，用于发送给服务端进行校验（前提是服务端已采用双向认证，则设置之后就会进行对客户端证书的校验）

// KeyStore kks = KeyStore.getInstance("PKCS12", "BC");
// kks.load(MyApplication.getContextObject().getResources().getAssets().open("client.p12"), "123456".toCharArray());
// KeyManagerFactory keyManagerFactory = KeyManagerFactory.getInstance("X509");
// keyManagerFactory.init(kks, "123456".toCharArray());
// context.init(keyManagerFactory.getKeyManagers(), new TrustManager[] { new EasyX509TrustManager(trustStore) }, null);

//目前不校验客户端证书，故init的时候第一个参数传的是null，只设置了trustmanager为truststore证书，客户端只信任truststore证书的服务器，即上面代码中的bjserver.cer所在的服务器
　　context.init(null, new TrustManager[] { new EasyX509TrustManager(trustStore) }, null);
}
else
context.init(null, new TrustManager[] { new EasyX509TrustManager(null) }, null);
return context;
} catch (Exception e) {
throw new IOException(e.getMessage());
}