Android TLS握手

Question

我想了解Android到服务器的TLS连接.任何人都可以纠正我吗？

启动TLS连接有两种.首先,只有服务器有证书,客户决定信任与否.其次,客户端和服务器都有证书.我对吗？

如何在Android设备上为TLS连接生成自定义唯一证书并将其用于连接到服务器？我发现只实现了第一种连接.

有谁能够帮我？

Answer 1

要通过TLS实现双方身份验证,您需要在服务器端和客户端上拥有密钥库.

我通常使用Portecle工具来创建密钥库,它是一个非常容易使用的基于Java的工具.您可以在portecle.sourceforge.net上下载它

您将需要使用该工具为服务器端创建JKS格式的密钥库,并为客户端创建BKS格式的另一个密钥库.格式不同,因为Android本身不支持使用JKS密钥库,只支持BKS,反之亦然.

一旦创建了两个密钥库,就需要为每个密钥库生成密钥对(公钥和私钥).Portecle在工具栏上有一个按钮,在"工具"子菜单下调用,可以执行此操作.公共密钥算法和大小是RSA 2048位.之后,您需要为证书设置一些参数,例如组织单位,名称,地点等.

现在你有两个密钥库和两个密钥对.

要允许客户端解密服务器接收的消息,必须为客户机密钥库提供服务器密钥库的公钥.要做到这一点,只需右键单击服务器密钥库上的密钥对,然后单击"导出"选项.然后选择"证书链"并在文件系统上选择一个位置来存储证书.

现在,您已准备好在客户端密钥库中导入公钥.为此,请单击"工具"工具栏并选择"导入可信证书",然后查找在上一步中导出的证书文件.将出现一些警告消息,指示您无法建立信任路径,暂且不用担心.

因此,现在您拥有带密钥对的客户端密钥库和服务器证书.这在客户端就足够了.

现在,有必要将客户端密钥对导入服务器密钥库.在客户端密钥库上,右键单击密钥对,然后选择"导出".在打开的弹出窗口中选择"私钥和证书",然后选择PKCS#12格式.

然后,打开服务器密钥库并使用"工具"工具栏的"导入密钥对"子菜单,然后选择在上一步中导出的密钥对.

请记住,以BKS格式保存客户端密钥库以及以JKS格式保存服务器密钥库非常重要.

好的,这都是密钥库,现在是编码的时候了.

我们从服务器代码开始吧.下一个片段是从我运行的java Spring项目中提取的.它是一个嵌入式tomcat,所以配置是纯java,很容易找到如何在传统的tomcat配置上配置ssl连接器,所以我只会放入嵌入式版本.

private Connector createSslConnector() {

//print the client keystore
printClientKeystore();

Connector connector = new Connector("org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol");
Http11NioProtocol protocol = (Http11NioProtocol) connector.getProtocolHandler();
try {

    //read the keystore from the jar
    //and write it to a tmp file
    Resource keystoreResource = context.getResource("classpath:config/server.keystore");
    byte[] keystoreData = readKeystore(keystoreResource.getInputStream());
    File tmpKeystoreFile = File.createTempFile("keystore", "");
    writeKeystore(tmpKeystoreFile, keystoreData);

    //keystore information
    final String keystoreFile = tmpKeystoreFile.getAbsolutePath();
    final String keystorePass = "yourKeystorePass";
    final String keystoreType = "pkcs12";
    final String keystoreProvider = "SunJSSE";
    final String keystoreAlias = "comics_tomcat";

    connector.setScheme("https");
    connector.setAttribute("clientAuth", "true");
    connector.setPort(HTTPS_PORT);
    connector.setSecure(true);
    protocol.setSSLEnabled(true);

    //keystore
    protocol.setKeystoreFile(keystoreFile);
    protocol.setKeystorePass(keystorePass);
    protocol.setKeystoreType(keystoreType);
    protocol.setProperty("keystoreProvider", keystoreProvider);
    protocol.setKeyAlias(keystoreAlias);

    //truststore
    protocol.setTruststoreFile(keystoreFile);
    protocol.setTruststorePass(keystorePass);

    protocol.setPort(HTTPS_PORT);

    return connector;
}
catch (IOException e) {
    LOGGER.error(e.getMessage(), e);
    throw new IllegalStateException("cant access keystore: [" + "keystore"
            + "] or truststore: [" + "keystore" + "]", e);
}
}

这一切都是针对服务器端的,你有一个带有安全标志的ssl连接器,使用'setSecure(true)'方法.这允许您使用私钥/公钥验证来要求用户身份验证.

以下代码用于客户端,它加载密钥库,信任库(通过使用相同的密钥库),配置主机名验证程序以允许连接到特定域,然后打开连接.

            KeyStore keyStore = KeyStore.getInstance(KeyStore.getDefaultType());
            KeyStore trustStore = KeyStore.getInstance(KeyStore.getDefaultType());

            //load keystore stream
            byte[] keystoreData = readInputStream(getAssets().open("client.keystore"));

            //load keystore
            ByteArrayInputStream bais = new ByteArrayInputStream(keystoreData);
            keyStore.load(bais, KEYSTORE_PASSWORD.toCharArray());
            //load truststore
            bais = new ByteArrayInputStream(keystoreData);
            trustStore.load(bais, KEYSTORE_PASSWORD.toCharArray());
            //load trustmanager
            TrustManagerFactory tmf = TrustManagerFactory.getInstance(TrustManagerFactory.getDefaultAlgorithm());
            tmf.init(trustStore);
            //init keymanager
            KeyManagerFactory kmf = KeyManagerFactory.getInstance(KeyManagerFactory.getDefaultAlgorithm());
            kmf.init(keyStore, KEYSTORE_PASSWORD.toCharArray());
            //create ssl context
            sslContext = SSLContext.getInstance("TLS");
            sslContext.init(kmf.getKeyManagers(), tmf.getTrustManagers(), null);


HostnameVerifier HOSTNAME_VERIFIER = new HostnameVerifier() {
        @Override
        public boolean verify(String hostname, SSLSession session) {
            List<String> allowedHostnames = new ArrayList<String>();
            allowedHostnames.add("pinterest.com");
            allowedHostnames.add("192.168.1.43");
            allowedHostnames.add("10.0.2.2");
            return allowedHostnames.indexOf(hostname) != -1;
        }
    };

                    //open https connection
                    URL url = new URL("https://" + SERVER_URL + ":" + SERVER_PORT + "/api/v1/publication/getDescriptor/" + publicationId);
                    HttpsURLConnection urlConnection = (HttpsURLConnection) url.openConnection();
                    urlConnection.setSSLSocketFactory(sslContext.getSocketFactory());
                    urlConnection.setHostnameVerifier(HOSTNAME_VERIFIER);

                    //read server response
                    byte[] serverResult = readInputStream(urlConnection.getInputStream());

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