OTA服务器和android客户端添加HTTPS协议 - Go语言中文社区

OTA服务器和android客户端添加HTTPS协议


有段时间没总结了,这期间主要学习三个问题:

一是https协议,OTA HTTPS 协议可以工作了。

二是消息推送,推送用的是openfire+asmack方案,目前只能给所有用户广播消息,如果针对不同项目用户,服务器端还需要单独开发插件支持,这个后面继续研究。

三是服务器并发压力测试,测试工具用的是jmeter,这个工具还是很强大的,可以同时模拟成千上万的用户同时访问服务器。


知识点很多,很多还是一知半解的。


一、HTTPS协议

       HTTPS 协议主要是为了解决安全问题,在HTTP到TCP层之间加入SSL/TLS层,ssl提供了身份验证和通信加密。

      下图是一张双向认证的tcpdump log,可以看出HTTPS协议的基本工作流程。

      1. 首先执行基本的TCP三步握手

       2. 客户端给服务器发client hello问候语,问候语中包含客户端支持的加密算法,压缩算法,SSL/TLS 版本,随机数 

       3. 服务器响应问候语,返回server hello问候语,问候语中包含客户端的随机数,确定的通信加密算法。

       4.服务器把自己的证书发给客户端,告诉客户端说我这台服务器是合法的,不信可以用CA去校验。此时客户端可以通过CA(CA可以自己生成)去校验

         如果合法就继续访问,不合法就提示用户等处理。

       5.同时服务器也需要验证客户端是不是合法的,所以它请求客户端提供自己的证书。此时客户端就把证书发给服务器。

       6. 如果都双方证书都验证通过,就开始进行加密过程试通信,如果数据解析都没问题,就开始正式传输数据。

    

二、 服务器端配置

       1. 首先通过openssl 生成证书

        1).生成私钥:  

openssl genrsa -out private/server.key 1024
也可以生成加密的私钥,但是windows 上的wamp和xampp 不支持加密的。
openssl genrsa -des3 -out server.key 1024 
2).生成证书请求文件,用这个文件拿去给CA签名。
openssl req -new -key private/server.key -out crl/server.csr
3)用同样的办法生成root.key (自己做的CAkey)和 client.key
4) 用CA key 分别签名server 和 client key
openssl x509 -req -days 3650 -sha1 -extensions v3_ca -signkey root.key -in server.csr -out server.crt
openssl x509 -req -days 3650 -sha1 -extensions v3_ca -signkey root.key -in client.csr -out client.crt
5) 对于xampp ,默认已经打开ssl,但是支持单向认证,所以还需要把httpd-ssl.conf 里的如下项打开,并把root.crt和server.key server.crt证书放到 相应位置
SSLCACertificateFile "conf/otaserver.key/root.crt"
SSLVerifyClient require
SSLVerifyDepth  10
把DocumentRoot和ServerName配置好,可以临时定义一个域名,用于局域网。ServerName 应该和 server证书里面的common name一致。
DocumentRoot "C:/xampp/htdocs/otaserver"
ServerName www.xxx.ota.com:443
6)对于linux系统也差不多配置,这里不再描述。
二 、在浏览器上验证
先用client key生成浏览器用的pfx文件
openssl pkcs12 -export -clcerts -in client.crt -inkey client.key -out client.pfx
把root.crt 安装到浏览器的受信任的证书颁发机构,再点击安装client.pfx。
三、 android 客户端
1. 把client.pfx和root.crt 放到应用assets目录下
2. 添加相关代码
    private static final String keyStoreFileName ="client.pfx";
    private static final String keyStorePassword ="123456";
    private static final String trustStoreFileName ="root.crt";
    private static final String trustStorePassword ="123456";
        try {
          CertificateFactory cf = CertificateFactory.getInstance("X.509");
          InputStream caInput = ct.getResources().getAssets().open(trustStoreFileName);
          final Certificate ca;
          try {
              ca = cf.generateCertificate(caInput);
              Log.d(TAG, "ca=" + ((X509Certificate) ca).getSubjectDN());
              Log.d(TAG, "key=" + ((X509Certificate) ca).getPublicKey());
          } finally {
              caInput.close();
          }
          
          HttpsURLConnection.setDefaultHostnameVerifier(new HostnameVerifier() {
          @Override
              public boolean verify(String hostname, SSLSession session) {
              Log.d(TAG,"verify hostname:"+hostname);
              return true;
              }
          });
          
          KeyManager[] keyManagers = createKeyManagers(ct,keyStoreFileName,keyStorePassword,alias);
          SSLContext context = SSLContext.getInstance("TLSv1","AndroidOpenSSL");
          context.init(keyManagers, new TrustManager[]{
                  new X509TrustManager() {
                      @Override
                      public void checkClientTrusted(X509Certificate[] chain,
                              String authType)
                              throws CertificateException {
        
                      }
        
                      @Override
                      public void checkServerTrusted(X509Certificate[] chain,
                              String authType)
                              throws CertificateException {
                          Log.d(TAG,"checkServerTrusted authType:" + authType);
                          for (X509Certificate cert : chain) {
        
                              // Make sure that it hasn't expired.
                              cert.checkValidity();
                              Log.d(TAG,"checkServerTrusted cert:" + cert.getPublicKey());
                              // Verify the certificate's public key chain.
                              try {
                                  cert.verify(((X509Certificate) ca).getPublicKey());
                              } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
                                  e.printStackTrace();
                                  throw new CertificateException(e);
                              } catch (InvalidKeyException e) {
                                  e.printStackTrace();
                                  throw new CertificateException(e);
                              } catch (NoSuchProviderException e) {
                                  e.printStackTrace();
                                  throw new CertificateException(e);
                              } catch (SignatureException e) {
                                  e.printStackTrace();
                                  throw new CertificateException(e);
                              }
                          }
                      }
        
                      @Override
                      public X509Certificate[] getAcceptedIssuers() {
                      Log.d(TAG,"getAcceptedIssuers");
                          return new X509Certificate[0];
                      }
                  }
          }, null);
        
                StringBuilder sb = new StringBuilder();
                if(params!=null && !params.isEmpty()){  
        
                    for(Map.Entry<String, String> entry : params.entrySet()){  
                        sb.append(entry.getKey()).append('=')
                                .append(URLEncoder.encode(entry.getValue(), enc))
                                .append('&');
                    }  
                    sb.deleteCharAt(sb.length()-1);
                }
                Log.d(TAG,"post: send_data:" + sb.toString());
                
                byte[] entitydata = sb.toString().getBytes();
                URL url = new URL(path);
                HttpsURLConnection conn = (HttpsURLConnection)url.openConnection();
                conn.setSSLSocketFactory(context.getSocketFactory());
                conn.setDefaultHostnameVerifier(new HostnameVerifier() {
                @Override
                    public boolean verify(String hostname, SSLSession session) {
                    //TODO Auto-generated method stub
                    Log.d(TAG,"verify hostname:"+hostname);
                    return true;
                    }
                });
                conn.setRequestMethod("POST");
                conn.setConnectTimeout(50 * 1000);
        
                conn.setDoOutput(true);
        
                //Content-Type: application/x-www-form-urlencoded  
                //Content-Length: 38  
                conn.setRequestProperty("Content-Type", "application/x-www-form-urlencoded");
                conn.setRequestProperty("Content-Length", String.valueOf(entitydata.length));
                
                OutputStream outStream = conn.getOutputStream();
                outStream.write(entitydata);
                outStream.flush();
                outStream.close();
                if(conn.getResponseCode()==200){  
                    StringBuffer buffer = new StringBuffer();
                    try {  
                        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(conn.getInputStream(), "UTF-8"));  
                        String temp;
                        while ((temp = br.readLine()) != null) {  
                            buffer.append(temp);  
                            buffer.append("n");  
                        }  
                    } catch (Exception e) {  
                        e.printStackTrace();  
                    }  
                        
                    return buffer.toString(); 
                }  
        } catch (CertificateException e) {
            e.printStackTrace();
            throw new CertificateException(e);
        } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
            e.printStackTrace();
            throw new CertificateException(e);
        } catch (KeyManagementException e) {
            e.printStackTrace();
            throw new CertificateException(e);
        } catch (NoSuchProviderException e) {
            e.printStackTrace();
            throw new CertificateException(e);
          
        } catch (KeyStoreException e){
            e.printStackTrace();
           throw new CertificateException(e);
       }catch(Exception e){
            e.printStackTrace();
            throw new Exception(e);
       }

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  • 发表于 2020-06-06 09:33:05
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