与 Web 服务的相互验证

Question

目前，只要客户端使用 Web 浏览器访问网站，我就已经成功实现了相互身份验证安全性，因为浏览器会为您处理所有证书交换。现在，我需要创建一个安全接口，用户可以使用服务器所需的相互身份验证通过 HTTPS 访问 Web 服务。

首先，有人知道有什么资源可以帮助我解决这个问题吗？我找了好久却什么也没找到。任何人都可以给我关于如何解决这个问题的其他建议吗？

其次，我认为我最大的障碍是我对如何处理证书缺乏了解。如何协商接受服务器的密钥并向服务器提供我自己的密钥？这是在Java中。

Answer 1

我花了很长时间在这方面，但我终于找到了一个实际有效的例子。它是基于 Glassfish 和 Netbeans 的，但我想如果您尝试过的话，您可以让它在其他环境（例如 Eclipse 和 Tomcat）中工作。

http://java.sun.com/webservices/reference /tutorials/wsit/doc/WSIT_Security9.html#wp162511

但我发现的问题是当您想使用自己的证书，而不是 glassfish 预安装的证书时。

注意：我不是安全专家。不要将其部署到生产环境！

为此，我使用 NetBeans 6.9、JDK 1.6、GlassFish 3.0.1 和 OpenSSL v1.0（我使用非官方 Win32 二进制文件）

# Create the CA
mkdir ca server client
cd ca
openssl req -new -x509 -days 3650 -extensions v3_ca -keyout ca.key -out ca.pem
echo 02 > serial.txt
cd ..

# Creating the Server Keystore

openssl req -days 3650 -newkey rsa:1024 -keyout server/server.key -out server/server.req
openssl x509 -extensions usr_cert -extfile C:\testbed\OpenSSL-Win32\bin\openssl.cfg -CA ca/ca.pem -CAkey ca/ca.key -CAserial ca/serial.txt -req -in server/server.req -out server/server.crt
openssl pkcs12 -export -inkey server/server.key -in server/server.crt -out server/server.p12 -name server
keytool -importkeystore -destkeystore server/server.jks -deststoretype jks -srckeystore server/server.p12 -srcstoretype pkcs12
keytool -exportcert -alias server -keystore server/server.jks -file server/server.cer

# Create the Client Keystore

openssl req -days 3650 -newkey rsa:1024 -keyout client/client1.key -out client/client1.req
openssl x509 -extensions usr_cert -extfile C:\testbed\OpenSSL-Win32\bin\openssl.cfg -CA ca/ca.pem -CAkey ca/ca.key -CAserial ca/serial.txt -req -in client/client1.req -out client/client1.crt
openssl pkcs12 -export -inkey client/client1.key -in client/client1.crt -out client/client1.p12 -name client1
keytool -importkeystore -destkeystore client/client1.jks -deststoretype jks -srckeystore client/client1.p12 -srcstoretype pkcs12
keytool -exportcert -alias client1 -keystore client/client1.jks -file client/client1.cer

# Import public keys and certificates into each others keystores

keytool -import -noprompt -trustcacerts -alias client1 -file client/client1.cer -keystore server/server.jks
keytool -import -noprompt -trustcacerts -alias server -file server/server.cer -keystore client/client1.jks
keytool -import -noprompt -trustcacerts -alias my_ca -file ca/ca.pem -keystore server/server.jks
keytool -import -noprompt -trustcacerts -alias my_ca -file ca/ca.pem -keystore client/client1.jks
keytool -import -noprompt -trustcacerts -alias my_ca -file ca/ca.pem -keystore "C:\Program Files\glassfish-3.0.1\glassfish\domains\domain1\config\cacerts.jks"
keytool -import -noprompt -trustcacerts -alias my_ca -file ca/ca.pem -keystore "C:\Program Files\Java\jdk1.6\jre\lib\security\cacerts"
move "C:\Program Files\glassfish-3.0.1\glassfish\domains\domain1\config\keystore.jks" "C:\Program Files\glassfish-3.0.1\glassfish\domains\domain1\config\keystore.jks.backup"
copy server\server.jks "C:\Program Files\glassfish-3.0.1\glassfish\domains\domain1\config\keystore.jks"

在 GlassFish 管理中控制台，在 http 侦听器上启用安全性，勾选 SSL3、TLS 和客户端身份验证框，将证书昵称设置为服务器，将密钥存储设置为 config\keystore.jks，将信任存储设置为 config\keystore.jks，将信任算法设置为PKIX 并将最大证书长度保留为 5。

在 NetBeans 中，创建一个新的 Web 应用程序项目。在其中创建一个新的 Web 服务。

我的 Web 服务代码如下所示：

@WebService()
public class ListProducts {

  @Resource WebServiceContext context;

  @WebMethod(operationName = "listProducts")
  public String listProducts() {
    return context.getUserPrincipal().toString();
  }

}

右键单击​​ Web 服务并选择编辑 Web 服务属性。勾选安全服务框并选择相互证书安全作为安全机制。单击“配置...”按钮并勾选“加密签名”框。现在取消选中“使用开发默认值”框，然后单击“密钥库”按钮。设置 server.jks 密钥库的位置并选择 server 别名。对信任库配置执行相同的操作（尽管您不必在此处选择别名）。

将 client1.p12 客户端证书导入到浏览器中。将您的 Web 服务部署到 Glassfish。在浏览器中打开您的 Web 服务并通过 HTTPS 浏览到已部署的 WSDL。下载 WSDL 和任何其他架构。将任何引用的架构重命名为本地副本，以便在使用 WSDL2Java 时 NetBeans 不会使用任何远程资源。 （本段是因为您已将 WSDL 限制为具有已批准证书的客户端，但 NetBeans 无法远程获取它，因为它无权访问相关证书）。

创建一个新的 Java 项目。创建一个新的 Web 服务客户端。出现提示时，将 NetBeans 指向您保存的 WSDL 文件。导入 METRO2.0 库文件 (C:\Program Files\Netbeans 6.9\enterprise\modules\ext\metr\webservices-*.jar)。我的代码如下所示：

public static void main(String[] args) {
  System.getProperties().put("javax.net.ssl.keyStore", "C:\\NetBeansProjects\\security-04\\ssl\\client\\client1.jks");
  System.getProperties().put("javax.net.ssl.keyStorePassword", "changeit");
  System.getProperties().put("javax.net.ssl.trustStore", "C:\\NetBeansProjects\\security-04\\ssl\\client\\client1.jks");
  System.getProperties().put("javax.net.ssl.trustStorePassword", "changeit");
  System.out.println(new ListProductsService().getListProductsPort().listProducts());
}

将 webservices-api.jar 复制到 Java\jdk1.6\jre\lib\endorsed 目录中。
右键单击 Web 服务引用并选择编辑 Web 服务属性。将密钥库位置设置为 client1.jks 并将别名设置为 client1。将信任库位置设置为 client1.jks 并将别名设置为 server。

希望您现在可以运行您的客户端，并且您应该看到如下输出：
[电子邮件受保护]，CN=Bob Smith， =某事, O=SomethingElse, L=AnyTown, ST=AnyState, C=US

Answer 2

要在浏览器外部使用 SSL（又称双向 SSL）进行相互身份验证，您需要... 好吧，实际上，让我们首先看看单向 SSL 需要什么：

1. 服务器密钥库
2. 客户端信任库

服务器密钥库包含服务器的（可能是自签名的）证书和私钥。服务器使用此存储来签署消息并将凭据返回给客户端。

客户端信任库包含服务器的（自签名）证书（从服务器密钥库提取到独立证书中，没有服务器私钥）。如果证书不是由受信任的 CA 签名的，而您在与 JRE 捆绑的信任库中已拥有该证书的证书，则需要执行此操作。此步骤允许创建信任链。

这样，您就可以实现单向 SSL（传统用例）。

要实现双向 SSL，您需要使此设置“对称”，因此我们需要添加：

1. 客户端密钥库
2. 服务器信任库

客户端密钥库包含客户端（可能是自签名）证书和私钥。客户端使用此存储的目的与服务器密钥存储相同，即在 TLS 相互身份验证握手期间将客户端凭据发送到服务器。

服务器信任库包含客户端（自签名）独立证书（从客户端密钥库提取到独立证书，没有客户端私钥）。出于与前面提到的完全相同的原因，需要这样做。

一些资源可帮助您生成所有这些内容并实施最终解决方案：

• 十五分钟相互验证指南
• 面向开发人员的 Weblogic 中的双向 SSL
• 通过 SSL 使用基于 JAX-WS 的 Web 服务
• Web 服务的相互身份验证：一个实例

Answer 3

如果Web服务库使用标准java.net.URL类作为HTTP客户端，则可以设置一些系统属性 和双向身份验证将由内置的 HTTPS 支持处理。

必要的属性是：

• javax.net.ssl.trustStore：包含根 CA 证书
• javax.net.ssl.keyStore：包含客户端证书和私钥
• javax.net.ssl.keyStorePassword：保护客户端私钥的密码

这些设置将成为该进程所有 SSL 连接的默认设置。如果您想要更好的控制，您必须设置自己的SSLContext。您的 Web 服务运行时是否可以实现这一点取决于您选择的运行时。

Answer 4

此博客条目中给出了一个简单的秘诀。

但我认为真正的答案可能取决于您使用什么 Java API 来实现客户端 HTTP 交互。例如，看起来您会做一些事情一点不同的是使用JAX-RPC。