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Java 加密技术（十）

来源：互联网 发布：甲骨文软件多少钱 编辑：程序博客网 时间：2024/06/08 19:16

原文地址： http://snowolf.iteye.com/blog/398198

 在Java 加密技术（九）中，我们使用自签名证书完成了认证。接下来，我们使用第三方CA签名机构完成证书签名。
    这里我们使用thawte提供的测试用21天免费ca证书。
    1.要在该网站上注明你的域名，这里使用www.zlex.org作为测试用域名（请勿使用该域名作为你的域名地址，该域名受法律保护！请使用其他非注册域名！）。
    2.如果域名有效，你会收到邮件要求你访问https://www.thawte.com/cgi/server/try.exe获得ca证书。
    3.复述密钥库的创建。
   

Shell代码 复制代码 收藏代码
  1. keytool -genkey -validity 36000 -alias www.zlex.org -keyalg RSA -keystore d:\zlex.keystore  


在这里我使用的密码为 123456

控制台输出：
Console代码 复制代码 收藏代码
  1. 输入keystore密码：   
  2. 再次输入新密码:   
  3. 您的名字与姓氏是什么？   
  4.   [Unknown]：  www.zlex.org   
  5. 您的组织单位名称是什么？   
  6.   [Unknown]：  zlex   
  7. 您的组织名称是什么？   
  8.   [Unknown]：  zlex   
  9. 您所在的城市或区域名称是什么？   
  10.   [Unknown]：  BJ   
  11. 您所在的州或省份名称是什么？   
  12.   [Unknown]：  BJ   
  13. 该单位的两字母国家代码是什么   
  14.   [Unknown]：  CN   
  15. CN=www.zlex.org, OU=zlex, O=zlex, L=BJ, ST=BJ, C=CN 正确吗？   
  16.   [否]：  Y   
  17.   
  18. 输入<tomcat>的主密码   
  19.         （如果和 keystore 密码相同，按回车）：   
  20. 再次输入新密码:  


    4.通过如下命令，从zlex.keystore中导出CA证书申请。
   
Shell代码 复制代码 收藏代码
  1. keytool -certreq -alias www.zlex.org -file d:\zlex.csr -keystore d:\zlex.keystore -v  
你会获得zlex.csr文件，可以用记事本打开，内容如下格式：
Text代码 复制代码 收藏代码
  1. -----BEGIN NEW CERTIFICATE REQUEST-----   
  2. MIIBnDCCAQUCAQAwXDELMAkGA1UEBhMCQ04xCzAJBgNVBAgTAkJKMQswCQYDVQQHEwJCSjENMAsG   
  3. A1UEChMEemxleDENMAsGA1UECxMEemxleDEVMBMGA1UEAxMMd3d3LnpsZXgub3JnMIGfMA0GCSqG   
  4. SIb3DQEBAQUAA4GNADCBiQKBgQCR6DXU9Mp+mCKO7cv9JPsj0n1Ec/GpM09qvhpgX3FNad/ZWSDc   
  5. vU77YXZSoF9hQp3w1LC+eeKgd2MlVpXTvbVwBNVd2HiQPp37ic6BUUjSaX8LHtCl7l0BIEye9qQ2   
  6. j8G0kak7e8ZA0s7nb3Ymq/K8BV7v0MQIdhIc1bifK9ZDewIDAQABoAAwDQYJKoZIhvcNAQEFBQAD   
  7. gYEAMA1r2fbZPtNx37U9TRwadCH2TZZecwKJS/hskNm6ryPKIAp9APWwAyj8WJHRBz5SpZM4zmYO   
  8. oMCI8BcnY2A4JP+R7/SwXTdH/xcg7NVghd9A2SCgqMpF7KMfc5dE3iygdiPu+UhY200Dvpjx8gmJ   
  9. 1UbH3+nqMUyCrZgURFslOUY=   
  10. -----END NEW CERTIFICATE REQUEST-----  

    5.将上述文件内容拷贝到https://www.thawte.com/cgi/server/try.exe中，点击next，获得回应内容，这里是p7b格式。
内容如下：
Text代码 复制代码 收藏代码
  1. -----BEGIN PKCS7-----   
  2. MIIF3AYJKoZIhvcNAQcCoIIFzTCCBckCAQExADALBgkqhkiG9w0BBwGgggWxMIID   
  3. EDCCAnmgAwIBAgIQA/mx/pKoaB+KGX2hveFU9zANBgkqhkiG9w0BAQUFADCBhzEL   
  4. MAkGA1UEBhMCWkExIjAgBgNVBAgTGUZPUiBURVNUSU5HIFBVUlBPU0VTIE9OTFkx   
  5. HTAbBgNVBAoTFFRoYXd0ZSBDZXJ0aWZpY2F0aW9uMRcwFQYDVQQLEw5URVNUIFRF   
  6. U1QgVEVTVDEcMBoGA1UEAxMTVGhhd3RlIFRlc3QgQ0EgUm9vdDAeFw0wOTA1Mjgw   
  7. MDIxMzlaFw0wOTA2MTgwMDIxMzlaMFwxCzAJBgNVBAYTAkNOMQswCQYDVQQIEwJC   
  8. SjELMAkGA1UEBxMCQkoxDTALBgNVBAoTBHpsZXgxDTALBgNVBAsTBHpsZXgxFTAT   
  9. BgNVBAMTDHd3dy56bGV4Lm9yZzCBnzANBgkqhkiG9w0BAQEFAAOBjQAwgYkCgYEA   
  10. keg11PTKfpgiju3L/ST7I9J9RHPxqTNPar4aYF9xTWnf2Vkg3L1O+2F2UqBfYUKd   
  11. 8NSwvnnioHdjJVaV0721cATVXdh4kD6d+4nOgVFI0ml/Cx7Qpe5dASBMnvakNo/B   
  12. tJGpO3vGQNLO5292JqvyvAVe79DECHYSHNW4nyvWQ3sCAwEAAaOBpjCBozAMBgNV   
  13. HRMBAf8EAjAAMB0GA1UdJQQWMBQGCCsGAQUFBwMBBggrBgEFBQcDAjBABgNVHR8E   
  14. OTA3MDWgM6Axhi9odHRwOi8vY3JsLnRoYXd0ZS5jb20vVGhhd3RlUHJlbWl1bVNl   
  15. cnZlckNBLmNybDAyBggrBgEFBQcBAQQmMCQwIgYIKwYBBQUHMAGGFmh0dHA6Ly9v   
  16. Y3NwLnRoYXd0ZS5jb20wDQYJKoZIhvcNAQEFBQADgYEATPuxZbtJJSPmXvfrr1yz   
  17. xqM06IwTZ6UU0lZRG7I0WufMjNMKdpn8hklUhE17mxAhGSpewLVVeLR7uzBLFkuC   
  18. X7wMXxhoYdJZtNai72izU6Rd1oknao7diahvRxPK4IuQ7y2oZ511/4T4vgY6iRAj   
  19. q4q76HhPJrVRL/sduaiu+gYwggKZMIICAqADAgECAgEAMA0GCSqGSIb3DQEBBAUA   
  20. MIGHMQswCQYDVQQGEwJaQTEiMCAGA1UECBMZRk9SIFRFU1RJTkcgUFVSUE9TRVMg   
  21. T05MWTEdMBsGA1UEChMUVGhhd3RlIENlcnRpZmljYXRpb24xFzAVBgNVBAsTDlRF   
  22. U1QgVEVTVCBURVNUMRwwGgYDVQQDExNUaGF3dGUgVGVzdCBDQSBSb290MB4XDTk2   
  23. MDgwMTAwMDAwMFoXDTIwMTIzMTIxNTk1OVowgYcxCzAJBgNVBAYTAlpBMSIwIAYD   
  24. VQQIExlGT1IgVEVTVElORyBQVVJQT1NFUyBPTkxZMR0wGwYDVQQKExRUaGF3dGUg   
  25. Q2VydGlmaWNhdGlvbjEXMBUGA1UECxMOVEVTVCBURVNUIFRFU1QxHDAaBgNVBAMT   
  26. E1RoYXd0ZSBUZXN0IENBIFJvb3QwgZ8wDQYJKoZIhvcNAQEBBQADgY0AMIGJAoGB   
  27. ALV9kG+Os6x/DOhm+tKUQfzVMWGhE95sFmEtkMMTX2Zi4n6i6BvzoReJ5njzt1LF   
  28. cqu4EUk9Ji20egKKfmqRzmQFLP7+1niSdfJEUE7cKY40QoI99270PTrLjJeaMcCl   
  29. +AYl+kD+RL5BtuKKU3PurYcsCsre6aTvjMcqpTJOGeSPAgMBAAGjEzARMA8GA1Ud   
  30. EwEB/wQFMAMBAf8wDQYJKoZIhvcNAQEEBQADgYEAgozj7BkD9O8si2V0v+EZ/t7E   
  31. fz/LC8y6mD7IBUziHy5/53ymGAGLtyhXHvX+UIE6UWbHro3IqVkrmY5uC93Z2Wew   
  32. A/6edK3KFUcUikrLeewM7gmqsiASEKx2mKRKlu12jXyNS5tXrPWRDvUKtFC1uL9a   
  33. 12rFAQS2BkIk7aU+ghYxAA==   
  34. -----END PKCS7-----  
将其存储为zlex.p7b
    6.将由CA签发的证书导入密钥库。
   
Shell代码 复制代码 收藏代码
  1. keytool -import -trustcacerts -alias www.zlex.org -file d:\zlex.p7b -keystore d:\zlex.keystore -v  


在这里我使用的密码为 123456

    控制台输出：
Console代码 复制代码 收藏代码
  1. 输入keystore密码：   
  2.   
  3. 回复中的最高级认证：   
  4.   
  5. 所有者:CN=Thawte Test CA Root, OU=TEST TEST TEST, O=Thawte Certification, ST=FOR   
  6.  TESTING PURPOSES ONLY, C=ZA   
  7. 签发人:CN=Thawte Test CA Root, OU=TEST TEST TEST, O=Thawte Certification, ST=FOR   
  8.  TESTING PURPOSES ONLY, C=ZA   
  9. 序列号:0  
  10. 有效期: Thu Aug 01 08:00:00 CST 1996 至Fri Jan 01 05:59:59 CST 2021  
  11. 证书指纹:   
  12.          MD5:5E:E0:0E:1D:17:B7:CA:A5:7D:36:D6:02:DF:4D:26:A4   
  13.          SHA1:39:C6:9D:27:AF:DC:EB:47:D6:33:36:6A:B2:05:F1:47:A9:B4:DA:EA   
  14.          签名算法名称:MD5withRSA   
  15.          版本: 3  
  16.   
  17. 扩展:   
  18.   
  19. #1: ObjectId: 2.5.29.19 Criticality=true   
  20. BasicConstraints:[   
  21.   CA:true   
  22.   PathLen:2147483647  
  23. ]   
  24.   
  25.   
  26. ... 是不可信的。 还是要安装回复？ [否]：  Y   
  27. 认证回复已安装在 keystore中   
  28. [正在存储 d:\zlex.keystore]  


    7.域名定位
    将域名www.zlex.org定位到本机上。打开C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts文件，将www.zlex.org绑定在本机上。在文件末尾追加127.0.0.1       www.zlex.org。现在通过地址栏访问http://www.zlex.org，或者通过ping命令，如果能够定位到本机，域名映射就搞定了。

    8.配置server.xml
Xml代码 复制代码 收藏代码
  1. <Connector  
  2.     keystoreFile="conf/zlex.keystore"  
  3.     keystorePass="123456"    
  4.     truststoreFile="conf/zlex.keystore"       
  5.     truststorePass="123456"        
  6.     SSLEnabled="true"  
  7.     URIEncoding="UTF-8"  
  8.     clientAuth="false"             
  9.     maxThreads="150"  
  10.     port="443"  
  11.     protocol="HTTP/1.1"  
  12.     scheme="https"  
  13.     secure="true"  
  14.     sslProtocol="TLS" />  


将文件zlex.keystore拷贝到tomcat的conf目录下，重新启动tomcat。访问https://www.zlex.org/，我们发现联网有些迟钝。大约5秒钟后，网页正常显示，同时有如下图所示：

浏览器验证了该CA机构的有效性。

打开证书，如下图所示：


调整测试类：
Java代码 复制代码 收藏代码
  1. import static org.junit.Assert.*;   
  2.   
  3. import java.io.DataInputStream;   
  4. import java.io.InputStream;   
  5. import java.net.URL;   
  6.   
  7. import javax.net.ssl.HttpsURLConnection;   
  8.   
  9. import org.junit.Test;   
  10.   
  11. /**  
  12.  *   
  13.  * @author 梁栋  
  14.  * @version 1.0  
  15.  * @since 1.0  
  16.  */  
  17. public class CertificateCoderTest {   
  18.     private String password = "123456";   
  19.     private String alias = "www.zlex.org";   
  20.     private String certificatePath = "d:/zlex.cer";   
  21.     private String keyStorePath = "d:/zlex.keystore";   
  22.   
  23.     @Test  
  24.     public void test() throws Exception {   
  25.         System.err.println("公钥加密——私钥解密");   
  26.         String inputStr = "Ceritifcate";   
  27.         byte[] data = inputStr.getBytes();   
  28.   
  29.         byte[] encrypt = CertificateCoder.encryptByPublicKey(data,   
  30.                 certificatePath);   
  31.   
  32.         byte[] decrypt = CertificateCoder.decryptByPrivateKey(encrypt,   
  33.                 keyStorePath, alias, password);   
  34.         String outputStr = new String(decrypt);   
  35.   
  36.         System.err.println("加密前: " + inputStr + "\n\r" + "解密后: " + outputStr);   
  37.   
  38.         // 验证数据一致   
  39.         assertArrayEquals(data, decrypt);   
  40.   
  41.         // 验证证书有效   
  42.         assertTrue(CertificateCoder.verifyCertificate(certificatePath));   
  43.   
  44.     }   
  45.   
  46.     @Test  
  47.     public void testSign() throws Exception {   
  48.         System.err.println("私钥加密——公钥解密");   
  49.   
  50.         String inputStr = "sign";   
  51.         byte[] data = inputStr.getBytes();   
  52.   
  53.         byte[] encodedData = CertificateCoder.encryptByPrivateKey(data,   
  54.                 keyStorePath, alias, password);   
  55.   
  56.         byte[] decodedData = CertificateCoder.decryptByPublicKey(encodedData,   
  57.                 certificatePath);   
  58.   
  59.         String outputStr = new String(decodedData);   
  60.         System.err.println("加密前: " + inputStr + "\n\r" + "解密后: " + outputStr);   
  61.         assertEquals(inputStr, outputStr);   
  62.   
  63.         System.err.println("私钥签名——公钥验证签名");   
  64.         // 产生签名   
  65.         String sign = CertificateCoder.sign(encodedData, keyStorePath, alias,   
  66.                 password);   
  67.         System.err.println("签名:\r" + sign);   
  68.   
  69.         // 验证签名   
  70.         boolean status = CertificateCoder.verify(encodedData, sign,   
  71.                 certificatePath);   
  72.         System.err.println("状态:\r" + status);   
  73.         assertTrue(status);   
  74.   
  75.     }   
  76.   
  77.     @Test  
  78.     public void testHttps() throws Exception {   
  79.         URL url = new URL("https://www.zlex.org/examples/");   
  80.         HttpsURLConnection conn = (HttpsURLConnection) url.openConnection();   
  81.   
  82.         conn.setDoInput(true);   
  83.         conn.setDoOutput(true);   
  84.   
  85.         CertificateCoder.configSSLSocketFactory(conn, password, keyStorePath,   
  86.                 keyStorePath);   
  87.   
  88.         InputStream is = conn.getInputStream();   
  89.   
  90.         int length = conn.getContentLength();   
  91.   
  92.         DataInputStream dis = new DataInputStream(is);   
  93.         byte[] data = new byte[length];   
  94.         dis.readFully(data);   
  95.   
  96.         dis.close();   
  97.         conn.disconnect();   
  98.         System.err.println(new String(data));   
  99.     }   
  100. }  


再次执行，验证通过！
由此，我们了基于SSL协议的认证过程。测试类的testHttps方法模拟了一次浏览器的HTTPS访问。
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