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摘要: JSSE访问带有未验证证书的HTTPS
这段代码能够正常执行,然而把访问的URL改为https://login.bjut.edu.cn时,程序将抛出异常javax.net.ssl.SSLException,这是由于https://login.bjut.edu.cn站点的安全证书不被JSSE所信任。根据JSSE简介中对信任管理器的分析,一种解决这个问题的方法是按照信任管理器的处理规则,把站点的证书放到证书库文件jssecacerts中,或者把证书存放到任一TrustStore文件中,然后设置系统属性javax.net.sll.trustStore指向该文件。另一种解决方法则是自己实现信任管理器类,让它信任我们指定的证书。下面分别介绍这两种方法。
将证书导入到TrustStore文件中
Java提供了命令行工具keytool用于创建证书或者把证书从其它文件中导入到Java自己的TrustStore文件中。把证书从其它文件导入到TrustStore文件中的命令行格式为:
keytool -import -file src_cer_file –keystore dest_cer_store
其中,src_cer_file为存有证书信息的源文件名,dest_cer_store为目标TrustStore文件。
在使用keytool之前,首先要取得源证书文件,这个源文件可使用IE浏览器获得,IE浏览器会把访问过的HTTPS站点的证书保存到本地。从IE浏览器导出证书的方法是打开“Internet 选项”,选择“内容”选项卡,点击“证书…”按钮,在打开的证书对话框中,选中一个证书,然后点击“导出…”按钮,按提示一步步将该证书保存到一文件中。最后就可利用keytool把该证书导入到Java的TrustStore文件中。为了能使Java程序找到该文件,应该把这个文件复制到jre安装路径下的lib/security/目录中。
这样,只需在程序中设置系统属性javax.net.sll.trustStore指向文件dest_cer_store,就能使JSSE信任该证书,从而使程序可以访问使用未经验证的证书的HTTPS站点。
使用这种方法,编程非常简单,但需要手工导出服务器的证书。当服务器证书经常变化时,就需要经常进行手工导出证书的操作。下面介绍的实现X509证书信任管理器类的方法将避免手工导出证书的问题。
X509证书信任管理器类的实现及应用
在JSSE中,证书信任管理器类就是实现了接口X509TrustManager的类。我们可以自己实现该接口,让它信任我们指定的证书。
接口X509TrustManager有下述三个公有的方法需要我们实现:
⑴ oid 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。
⑵ oid 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。
⑶ X509Certificate[] getAcceptedIssuers()
返回受信任的X509证书数组。
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。下面用一个图简单表示这几个JSSE类的关系:
图1 部分JSSE类的关系图
假设自己实现的X509TrustManager类的类名为:MyX509TrustManager,下面的代码片断说明了如何使用MyX509TrustManager:
//创建SSLContext对象,并使用我们指定的信任管理器初始化
TrustManager[] tm = {new MyX509TrustManager ()};
SSLContext sslContext = SSLContext.getInstance("SSL","SunJSSE");
sslContext.init(null, tm, new java.security.SecureRandom());
//从上述SSLContext对象中得到SSLSocketFactory对象
SSLSocketFactory ssf = sslContext.getSocketFactory();
//创建HttpsURLConnection对象,并设置其SSLSocketFactory对象
HttpsURLConnection httpsConn = (HttpsURLConnection)myURL.openConnection();
httpsConn.setSSLSocketFactory(ssf);
这样,HttpsURLConnection对象就可以正常连接HTTPS了,无论其证书是否经权威机构的验证,只要实现了接口X509TrustManager的类MyX509TrustManager信任该证书。
小结
本文主要介绍了在HTTPS的证书未经权威机构认证的情况下,访问HTTPS站点的两种方法,一种方法是把该证书导入到Java的TrustStore文件中,另一种是自己实现并覆盖JSSE缺省的证书信任管理器类。两种方法各有优缺点,第一种方法不会影响JSSE的安全性,但需要手工导入证书;第二种方法虽然不用手工导入证书,但需要小心使用,否则会带来一些安全隐患。