SSL介绍与Java实例

有关SSL的原理和介绍在网上已经有不少，对于Java下使用keytool生成证书，配置SSL通信的教程也非常多。但如果我们不能够亲自动手做一个SSL Sever和SSL Client，可能就永远也不能深入地理解Java环境下，SSL的通信是如何实现的。对SSL中的各种概念的认识也可能会仅限于可以使用的程度。本文通过构造一个简单的SSL Server和SSL Client来讲解Java环境下SSL的通信原理。

首先我们先回顾一下常规的Java Socket编程。在Java下写一个Socket服务器和客户端的例子还是比较简单的。以下是服务端的代码：

Java代码
1.package org.bluedash.tryssl;
2.
3.import java.io.BufferedReader;
4.import java.io.IOException;
5.import java.io.InputStbreamReader;
6.import java.io.PrintWriter;
7.import java.net.ServerSocket;
8.import java.net.Socket;
9.
10.public class Server extends Thread {
11.    private Socket socket;
12.
13.    public Server(Socket socket) {
14.        this.socket = socket;
15.    }
16.
17.    public void run() {
18.        try {
19.            BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
20.            PrintWriter writer = new PrintWriter(socket.getOutputStream());
21.
22.            String data = reader.readLine();
23.            writer.println(data);
24.            writer.close();
25.            socket.close();
26.        } catch (IOException e) {
27.
28.        }
29.    }
30.
31.    public static void main(String[] args) throws Exception {
32.        while (true) {
33.            new Server((new ServerSocket(8080)).accept()).start();
34.        }
35.    }
36.}
package org.bluedash.tryssl;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class Server extends Thread {
private Socket socket;

public Server(Socket socket) {
this.socket = socket;
}

public void run() {
try {
BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
PrintWriter writer = new PrintWriter(socket.getOutputStream());

   String data = reader.readLine();
   writer.println(data);
   writer.close();
   socket.close();
} catch (IOException e) {

}
}

public static void main(String[] args) throws Exception {
while (true) {
new Server((new ServerSocket(8080)).accept()).start();
}
}
}

服务端很简单：侦听8080端口，并把客户端发来的字符串返回去。下面是客户端的代码：

Java代码
1.package org.bluedash.tryssl;
2.
3.import java.io.BufferedReader;
4.import java.io.InputStreamReader;
5.import java.io.PrintWriter;
6.import java.net.Socket;
7.
8.public class Client {
9.
10.    public static void main(String[] args) throws Exception {
11.
12.        Socket s = new Socket("localhost", 8080);
13.
14.        PrintWriter writer = new PrintWriter(s.getOutputStream());
15.        BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));
16.        writer.println("hello");
17.        writer.flush();
18.        System.out.println(reader.readLine());
19.        s.close();
20.    }
21.
22.}
package org.bluedash.tryssl;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.Socket;

public class Client {

public static void main(String[] args) throws Exception {

Socket s = new Socket("localhost", 8080);

PrintWriter writer = new PrintWriter(s.getOutputStream());
BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));
writer.println("hello");
writer.flush();
System.out.println(reader.readLine());
s.close();
}

}

客户端也非常简单：向服务端发起请求，发送一个"hello"字串，然后获得服务端的返回。把服务端运行起来后，执行客户端，我们将得到"hello"的返回。

就是这样一套简单的网络通信的代码，我们来把它改造成使用SSL通信。在SSL通信协议中，我们都知道首先服务端必须有一个数字证书，当客户端连接到服务端时，会得到这个证书，然后客户端会判断这个证书是否是可信的，如果是，则交换信道加密密钥，进行通信。如果不信任这个证书，则连接失败。

因此，我们首先要为服务端生成一个数字证书。Java环境下，数字证书是用keytool生成的，这些证书被存储在store的概念中，就是证书仓库。我们来调用keytool命令为服务端生成数字证书和保存它使用的证书仓库：

Bash代码
1.keytool -genkey -v -alias bluedash-ssl-demo-server -keyalg RSA -keystore ./server_ks -dname "CN=localhost,OU=cn,O=cn,L=cn,ST=cn,C=cn" -storepass server -keypass 123123
keytool -genkey -v -alias bluedash-ssl-demo-server -keyalg RSA -keystore ./server_ks -dname "CN=localhost,OU=cn,O=cn,L=cn,ST=cn,C=cn" -storepass server -keypass 123123

这样，我们就将服务端证书bluedash-ssl-demo-server保存在了server_ksy这个store文件当中。有关keytool的用法在本文中就不再多赘述。执行上面的命令得到如下结果：

Bash代码
1.Generating 1,024 bit RSA key pair and self-signed certificate (SHA1withRSA) with a validity of 90 days
2.        for: CN=localhost, OU=cn, O=cn, L=cn, ST=cn, C=cn
3.[Storing ./server_ks]
Generating 1,024 bit RSA key pair and self-signed certificate (SHA1withRSA) with a validity of 90 days
        for: CN=localhost, OU=cn, O=cn, L=cn, ST=cn, C=cn
[Storing ./server_ks]

然后，改造我们的服务端代码，让服务端使用这个证书，并提供SSL通信：

Java代码
1.package org.bluedash.tryssl;
2.

补充：软件开发 , Java ,