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每天记录学习的新知识 :TLS/SSL证书验证
阅读量:489 次
发布时间:2019-03-07

本文共 7440 字,大约阅读时间需要 24 分钟。

参考地址:

自签名证书的验证:

第一部分:

加载本地证书,准备用于SSL校验

/**     * getSSLSocketFactory     */    public SSLSocketFactory getSSLSocketFactory() {
try {
//本地证书流,实现本地证书的加载 InputStream certificate = AppManager.getContext().getAssets().open("root.cer"); //CertificateFactory 用来证书生成 CertificateFactory certificateFactory = CertificateFactory.getInstance("X509"); //创建一个包含可信ca的密钥存储库 KeyStore keyStore = KeyStore.getInstance(KeyStore.getDefaultType()); keyStore.load(null); String certificateAlias = Integer.toString(1); //读取本地证书,创建一个包含可信ca的密钥存储库 try {
keyStore.setCertificateEntry(certificateAlias, certificateFactory.generateCertificate(certificate)); certificate.close(); } catch (IOException e) {
e.printStackTrace(); } //创建一个信任管理器,它信任密钥存储库中的ca TrustManagerFactory trustManagerFactory = TrustManagerFactory.getInstance(TrustManagerFactory.getDefaultAlgorithm()); trustManagerFactory.init(keyStore); //创建一个使用我们的TrustManager的SSLContext SSLContext sslContext = SSLContext.getInstance("TLS"); sslContext.init(null, new TrustManager[]{
x509TrustManager}, new SecureRandom()); return sslContext.getSocketFactory(); } catch (IOException | CertificateException | NoSuchAlgorithmException | KeyManagementException | KeyStoreException e) {
e.printStackTrace(); } return null; }
  1. 获取本地证书流

  2. 获取CertificateFactory,此处目的是: 生成一个实现指定证书类型的 CertificateFactory 对象。

    用途:生成一个证书对象并使用从输入流 inStream 中读取的数据对它进行初始化,如下:

Certificate certificate1 =  certificateFactory.generateCertificate(certificate);
  1. KeyStore,表示密钥和证书的存储设施

    创建一个包含可信ca的密钥存储库

KeyStore keyStore = KeyStore.getInstance(KeyStore.getDefaultType());
  1. 使用给定 LoadStoreParameter 加载此 keystore

    param - 指定如何存储 keystore 的 LoadStoreParameter,该参数可以为 null

    KeyStore.LoadStoreParameter

    用于 KeyStore load 和 store 参数的标记接口。

keyStore.load(null);
  1. 将给定可信证书分配给给定别名。
setCertificateEntry(String alias, Certificate cert)
  1. TrustManagerFactory,此类充当基于信任材料源的信任管理器的工厂

    生成实现指定的信任管理算法的 TrustManagerFactory 对象。

TrustManagerFactory trustManagerFactory = TrustManagerFactory.getInstance(TrustManagerFactory.getDefaultAlgorithm());
  1. 用证书授权源和相关的信任材料初始化此工厂。
trustManagerFactory.init(keyStore);
  1. 此类的实例表示安全套接字协议的实现, 它是SSLSocketFactory、SSLServerSocketFactory和SSLEngine的工厂
SSLContext sslContext = SSLContext.getInstance("TLS");
  1. 初始化SSLContext实例 ,并使用我们指定的信任管理器初始化
sslContext.init(null, new TrustManager[]{
x509TrustManager}, new SecureRandom());
  1. 创建SSLSocketFactory
sslContext.getSocketFactory()

第二部分:

证书的校验

private X509TrustManager x509TrustManager = new X509TrustManager() {
@Override public void checkClientTrusted(X509Certificate[] chain, String authType) throws CertificateException {
//do nothing,接受任意客户端证书 LogUtils.i(TAG, "checkClientTrusted"); } @Override public void checkServerTrusted(X509Certificate[] chain, String authType) throws CertificateException {
//do nothing,接受任意服务端证书 LogUtils.i(TAG, "checkServerTrusted"); //TODO:使用白名单对证书做验证 if (chain == null) {
throw new IllegalArgumentException("check server X509Certificate is null"); } if (chain.length < 1) {
throw new IllegalArgumentException("check server X509Certificate is empty"); } LogUtils.i(TAG, "chain =====" + chain.length); int errorNum = 0; //验证证书 for (X509Certificate cert : chain) {
// LogUtils.i(TAG, "cert ===" + cert); // Make sure that it hasn't expired. cert.checkValidity(); try {
PublicKey publicKey = getServerCert().getPublicKey(); // Verify the certificate's public key chain. cert.verify(publicKey); } catch (InvalidKeyException e) {
LogUtils.e(TAG, "使用 AES 加密时,密钥大于128bit的话会抛出java.security.InvalidKeyException异常。因为密钥长度是受限的,所以长度超过时就会抛出这个异常"); e.printStackTrace();// throw new CertificateException(e); errorNum++; } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
LogUtils.e(TAG, "意思是导入证书有问题,或者是未寻找到证书."); e.printStackTrace();// throw new CertificateException(e); errorNum++; } catch (NoSuchProviderException e) {
LogUtils.e(TAG, "NoSuchProviderException."); e.printStackTrace();// throw new CertificateException(e); errorNum++; } catch (SignatureException e) {
LogUtils.e(TAG, "签名长度不正确."); e.printStackTrace();// throw new CertificateException(e); errorNum++; } } if (errorNum == chain.length){
LogUtils.i(TAG, "证书=========== 异常 "); throw new CertificateException(new SignatureException()); }else {
LogUtils.i(TAG, "证书=========== 正常 "); } } @Override public X509Certificate[] getAcceptedIssuers() {
LogUtils.i(TAG, "getAcceptedIssuers"); return new X509Certificate[0]; } }; private X509Certificate serverCert; private X509Certificate getServerCert() {
if (serverCert == null) {
try {
InputStream inputStream = new BufferedInputStream(AppManager.getContext().getAssets().open("root.cer")); CertificateFactory certificateFactory = CertificateFactory.getInstance("X.509"); serverCert = (X509Certificate) certificateFactory.generateCertificate(inputStream); } catch (IOException | CertificateException e) {
e.printStackTrace(); } } return serverCert; }

  1. X509TrustManager

    此接口的实例管理可用于对安全套接字的远程端进行身份验证的X509证书。决策可能基于受信任的证书颁发机构、证书撤销列表、在线状态检查或其他方法。

  2. void checkClientTrusted(X509Certificate[] chain,String authType) throws CertificateException

    该方法检查客户端的证书,若不信任该证书则抛出异常。由于我们不需要对客户端进行认证,因此我们只需要执行默认的信任管理器的这个方法。JSSE中,默认的信任管理器类为TrustManager。

  3. void checkServerTrusted(X509Certificate[] chain, String authType) throws CertificateException

    该方法检查服务器的证书,若不信任该证书同样抛出异常。通过自己实现该方法,可以使之信任我们指定的任何证书。在实现该方法时,也可以简单的不做任何处理,即一个空的函数体,由于不会抛出异常,它就会信任任何证书。

  4. X509Certificate[] getAcceptedIssuers()

    返回受信任的X509证书数组。

  5. 使用

    自己实现了信任管理器类,如何使用呢?

    类HttpsURLConnection似乎并没有提供方法设置信任管理器。其实,HttpsURLConnection通过SSLSocket来建立与HTTPS的安全连接,SSLSocket对象是由SSLSocketFactory生成的。

    HttpsURLConnection提供了方法setSSLSocketFactory(SSLSocketFactory)设置它使用的SSLSocketFactory对象。

    SSLSocketFactory通过SSLContext对象来获得,在初始化SSLContext对象时,可指定信任管理器对象。(第一部分,第9条)

    Okhttp也提供了setSSLSocketFactory(SSLSocketFactory)…

  6. 第二部分代码解析

    没有校验客户端证书,只是校验了服务器证书,解析服务器证书时,如果证书异常,会抛出异常,否则即使校验通过

  7. 检验证书是否有效

    检查证书目前是否有效。即当前的日期和时间是否仍在证书中所给定的有效期内。

    抛出:

    certificateexpiredexception - 如果证书已过期。
    certificatenotyetvalidexception - 如果证书不再有效。

cert.checkValidity();
  1. 使用用户证书验证根证书的公钥,知如果验证通过说明道这个用户证书是这个根证书签发的,验证不过就不是这个根证书签发的。
PublicKey publicKey = getServerCert().getPublicKey();// Verify the certificate's public key chain.cert.verify(publicKey);
  1. 加载预埋的服务器端公钥证书
getServerCert()

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