一文详解如何通过Java实现SSL交互功能

 更新时间:2023年04月26日 14:25:20   作者:上官冰  
这篇文章主要为大家详细介绍了如何通过Java实现SSL交互功能,文中的示例代码讲解详细,对我们的学习或工作有一定的帮助,需要的可以参考一下

创建证书

因为要产生 key 信任库,要求的密码至少的 6位数,所以密码设为 123456

  • 首先 生成 根密钥和根证书
  • 然后 生成 客户端密钥 和 客户端证书,使用根证书对应客户端证书签名,将根证书和签名客户端证书添加到密钥库中
  • 最后 同上生成 服务端签名证书,并将根证书和服务端证书添加到 密钥库中。

对应的脚本如下所示:

#!/bin/bash
# 加个前缀
PFX='file'
# Password 这里只能使用单引号
PASS='123456'
echo "---- 产生根相关文件 ----"
echo "创建自签名的根密钥"
openssl genrsa -out ${PFX}.rootkey.pem 2048
echo "生成根证书"
openssl req -x509 -new -key ${PFX}.rootkey.pem -out ${PFX}.root.crt -subj "/C=CN/ST=GD/L=GZ/O=RootCA/OU=RootCA/CN=RootCA"
echo "----- 产生客户端相关文件 -----"
echo "生成客户端密钥"
openssl genrsa -out ${PFX}.clientkey.pem 2048
echo "生成客户端证书请求文件,使用根证书进行签发"
openssl req -new -key ${PFX}.clientkey.pem -out ${PFX}.client.csr -subj "/C=CN/ST=GD/L=GZ/O=BMW/OU=Vehicle/CN=Vehicle1"
echo "用根证书来签发客户端请求文件,生成客户端证书client.crt"
openssl x509 -req -in ${PFX}.client.csr -CA ${PFX}.root.crt -CAkey ${PFX}.rootkey.pem -CAcreateserial -days 3650 -out ${PFX}.client.crt
echo "打包客户端资料为pkcs12格式(client.pkcs12)"
openssl pkcs12 -export -in ${PFX}.client.crt -inkey clientkey.pem -out ${PFX}.client.pkcs12 -passin "pass:$PASS" -passout "pass:$PASS"
echo "生成信任客户端的keystore,把根证书以及需要信任的客户端的证书添加到这个keystore"
keytool -importcert -alias ca -file ${PFX}.root.crt -keystore ${PFX}.clienttrust.jks -storepass "$PASS" <<EOF
是
EOF
keytool -importcert -alias clientcert -file ${PFX}.client.crt -keystore ${PFX}.clienttrust.jks -storepass "$PASS"
echo "--------产生服务端相关文件----"
echo "生成服务器端的密匙"
openssl genrsa -out ${PFX}.serverkey.pem 2048
echo "生成服务器端证书的请求文件。请求根证书来签发"
openssl req -new -key ${PFX}.serverkey.pem -out ${PFX}.server.csr -subj "/C=CN/ST=GD/L=GZ/O=BMW/OU=IT/CN=Broker"
echo "用根证书来签发服务器端请求文件,生成服务器端证书server.crt"
openssl x509 -req -in ${PFX}.server.csr -CA ${PFX}.root.crt -CAkey ${PFX}.rootkey.pem -CAcreateserial -days 3650 -out ${PFX}.server.crt
echo "打包服务器端资料为pkcs12格式(server.pkcs12 )"
openssl pkcs12 -export -in ${PFX}.server.crt -inkey ${PFX}.serverkey.pem -out ${PFX}.server.pkcs12 -passin "pass:$PASS" -passout "pass:$PASS"
echo "生成信任服务器端的keystore,把根证书以及需要信任的服务端的证书添加到这个keystore"
keytool -importcert -alias ca -file ${PFX}.root.crt -keystore ${PFX}.servertrust.jks -storepass "$PASS" <<EOF
是
EOF
keytool -importcert -alias servercert -file ${PFX}.server.crt -keystore ${PFX}.servertrust.jks -storepass "$PASS"

生成的文件目录,如下图所示:

#编码

编写 SSL Server

import javax.net.ssl.SSLContext;
import javax.net.ssl.SSLServerSocket;
import java.net.Socket;

public class SSLServer {
    private SSLServerSocket sslServerSocket;

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        SSLServer server = new SSLServer();
        server.initTestServer();
        server.process();
    }

    private SSLServerSocket initTestServer() throws Exception {
    // ssl-cert 放在 测试 resources 目录下
        String certDic = SSLServer.class.getClassLoader().getResource("ssl-cert").getPath();
        sslServerSocket = initSocket(certDic + "/file.server.pkcs12",
                certDic + "/file.clienttrust.jks",
                "123456");
    // 如果为 false 表示单向认证,否则为双向认证
        sslServerSocket.setNeedClientAuth(false);
        System.out.println("Server test initialted!");
        return sslServerSocket;
    }

    private SSLServerSocket initSocket(String keyPath, String trustPath, String password) throws Exception {
        SSLContext context = SSLContext.getInstance("TLSv1.2");
        char[] keystorePass = password.toCharArray();
        context.init(SSLUtils.creatKey(keyPath, keystorePass).getKeyManagers(),
                SSLUtils.creatTrustJks(trustPath, keystorePass).getTrustManagers(),
                null);
        return (SSLServerSocket) context.getServerSocketFactory().createServerSocket(9999);
    }

//服务端回复客户端
    private void process() throws Exception {
        String bye = "Hello, I am Server!";
        while (true) {
            Socket socket = sslServerSocket.accept();
            System.out.println("Received: " + SSLUtils.read(socket));
            SSLUtils.write(bye, socket);
        }
    }
}

编写 SSL Client

import javax.net.ssl.KeyManager;
import javax.net.ssl.KeyManagerFactory;
import javax.net.ssl.SSLContext;
import javax.net.ssl.SSLSocket;
import javax.net.ssl.TrustManager;
import javax.net.ssl.TrustManagerFactory;

public class SSLClient {
    private SSLSocket sslSocket;

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        SSLClient client = new SSLClient();
        client.init();
        client.process();
    }

    private void init() throws Exception {
     // ssl-cert 放在 测试 resources 目录下
        String certDic = this.getClass().getClassLoader().getResource("ssl-cert").getPath();
        initSocket(certDic + "/file.server.pkcs12", certDic + "/file.servertrust.jks", "123456");
        System.out.println("Client initiated.");
    }

    private void initSocket(String keystorePath, String trustStorePath, String password) throws Exception {
        char[] keystorePass = password.toCharArray();

        KeyManager[] keyManagers = null;
        KeyManagerFactory keyManagerFactory = SSLUtils.creatKey(keystorePath, keystorePass);
        if (keyManagerFactory != null) {
            keyManagers = keyManagerFactory.getKeyManagers();
        }

        TrustManager[] trustManagers = null;
        TrustManagerFactory trustManagerFactory = SSLUtils.creatTrustJks(trustStorePath, keystorePass);
        if (trustManagerFactory != null) {
            trustManagers = trustManagerFactory.getTrustManagers();
        }

        SSLContext context = SSLContext.getInstance("TLSv1.2");
        context.init(keyManagers, trustManagers, null);

        String host = "127.0.0.1";
        sslSocket = (SSLSocket) context.getSocketFactory().createSocket(host, 9999);
    }

    public void process() throws Exception {
        String hello = "Client Hello";
        SSLUtils.write(hello, sslSocket);
        System.out.println(SSLUtils.read(sslSocket));
    }

}

通用编码

import org.apache.commons.lang3.StringUtils;

import javax.net.ssl.KeyManagerFactory;
import javax.net.ssl.TrustManagerFactory;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.security.KeyStore;

public class SSLUtils {

    public static void write(String message, Socket sslSocket) throws Exception {
        OutputStream out = sslSocket.getOutputStream();
        byte[] messageBytes = message.getBytes(StandardCharsets.UTF_8);
        out.write(messageBytes, 0, messageBytes.length);
        out.flush();
    }

    public static String read(Socket sslSocket) throws Exception {
        InputStream in = sslSocket.getInputStream();
        byte[] buffer = new byte[50];
        in.read(buffer);
        return new String(buffer);
    }

    public static KeyManagerFactory creatKey(String keystorePath, char[] keystorePass) throws Exception {
        if (StringUtils.isEmpty(keystorePath)) {
            return null;
        }
        KeyManagerFactory kmf = KeyManagerFactory.getInstance("sunx509");
        kmf.init(loadKeyStore(keystorePath, keystorePass), keystorePass);
        return kmf;
    }

    public static TrustManagerFactory creatTrustJks(String trustClientKeystorePath, char[] keystorePass) throws Exception {
        if (StringUtils.isEmpty(trustClientKeystorePath)) {
            return null;
        }
        TrustManagerFactory tmf = TrustManagerFactory.getInstance("sunx509");
        tmf.init(loadKeyStore(trustClientKeystorePath, keystorePass));
        return tmf;
    }

    private static KeyStore loadKeyStore(String keystorePath, char[] keystorePass) throws Exception {
        KeyStore serverKeyStore = KeyStore.getInstance(StringUtils.substringAfterLast(keystorePath, "."));
        serverKeyStore.load(new FileInputStream(keystorePath), keystorePass);
        return serverKeyStore;
    }
}

测试

启动 SSLServer 和 SSLClient 可以得到的结果如下所示:

使用 wireshark 抓包如下所示:

这就是对应的 SSL 连接

到此这篇关于一文详解如何通过Java实现SSL交互功能的文章就介绍到这了,更多相关Java实现SSL交互内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家!

相关文章

  • springboot2.x引入feign踩的坑及解决

    springboot2.x引入feign踩的坑及解决

    这篇文章主要介绍了springboot2.x引入feign踩的坑及解决方案,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教
    2022-01-01
  • Mybatis-Plus的应用场景描述及注入SQL原理分析

    Mybatis-Plus的应用场景描述及注入SQL原理分析

    MyBatis-Plus是一个 MyBatis 的增强工具,在 MyBatis 的基础上只做增强不做改变,为简化开发、提高效率而生,本文重点给大家介绍Mybatis-Plus的应用场景及注入SQL原理分析,感兴趣的朋友跟随小编一起学习吧
    2021-05-05
  • Java一维数组和二维数组元素默认初始化值的判断方式

    Java一维数组和二维数组元素默认初始化值的判断方式

    这篇文章主要介绍了Java一维数组和二维数组元素默认初始化值的判断方式,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教
    2022-08-08
  • Java编译时类型与运行时类型

    Java编译时类型与运行时类型

    这篇文章主要介绍了Java编译时类型与运行时类型,文章以父类BaseClass和子类SubClass为例展开对主题的探讨,具有一的 参考价值,需要的小伙伴可以参考一下
    2022-03-03
  • 使用Spring Boot Maven插件的详细方法

    使用Spring Boot Maven插件的详细方法

    这篇文章主要介绍了如何使用Spring Boot Maven插件,本文给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下
    2023-05-05
  • spring-boot-maven-plugin引入出现爆红(已解决)

    spring-boot-maven-plugin引入出现爆红(已解决)

    这篇文章主要介绍了spring-boot-maven-plugin引入出现爆红(已解决),文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧
    2021-03-03
  • Java 实现图片压缩的两种方法

    Java 实现图片压缩的两种方法

    这篇文章主要介绍了Java 实现图片压缩的两种方法,帮助大家更好的理解和使用Java,感兴趣的朋友可以了解下
    2020-09-09
  • 使用ResponseEntity处理API返回问题

    使用ResponseEntity处理API返回问题

    这篇文章主要介绍了使用ResponseEntity处理API返回问题,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教
    2024-07-07
  • SpringBoot实现多环境配置文件切换教程详解

    SpringBoot实现多环境配置文件切换教程详解

    很多时候,我们项目在开发环境和生成环境的环境配置是不一样的,例如,数据库配置,这个时候就需要切换环境配置文件。本文将详细讲解SpringBoot如何切换配置文件,需要的可以参考一下
    2022-03-03
  • Java深入浅出讲解多线程的概念到使用

    Java深入浅出讲解多线程的概念到使用

    哈哈!经过一个阶段的学习,Java基础知识学习终于到多线程了!Java多线程以及后面互斥锁的概念都是Java基础学习的难点,所以我做了一个总结,希望对大家也有帮助
    2022-05-05

最新评论