tomcat系列-05-HTTPS支持-私有CA颁发证书

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前言

本篇将介绍在自己创建的私有CA下，tomcat启用SSL/TLS支持。

私钥CA除了在内网中使用，我还真不知道有什么其他用处………………

至于SSL/TSL不熟悉的请自行百度或者看本人其他文章：

常见加密类型及通信安全:http://blog.csdn.net/hylexus/article/details/53048305
SSL、openSSL、CA:http://blog.csdn.net/hylexus/article/details/53058135

对于本篇文章来说，或许，我们只需要知道：TLS(Transport Layer Layer)和他的前生SSL(Secure Socket Layer)是一种浏览器和服务器之间安全通信的技术。就够了吧。

在tomcat中启用SLL/TLS支持，至少有两种方式(以下两种叫法并不是专业术语)：

APR类型的Connector下启用HTTPS
BIO/NIO类型的Connector下启用HTTPS

对于这几种Connector不熟悉的，可以参考本人另一篇介绍APR的文章：http://blog.csdn.net/hylexus/article/details/53137721

Tomcat currently operates only on JKS, PKCS11 or PKCS12 format keystores. The JKS format is Java's standard "Java KeyStore" format, and is the format created by the keytool command-line utility. This tool is included in the JDK. The PKCS12 format is an internet standard, and can be manipulated via (among other things) OpenSSL and Microsoft's Key-Manager.

由以上这段来自tomcat官方文档的介绍可知：

tomcat目前支持JKS, PKCS11 或 PKCS12格式的keystore
JKS是java标准的秘钥管理格式，通过java内置的命令keytool来操作
PKCS是互联网通用的格式，可以用openssl或微软的Key-Manager来操作

下文就这两种(keytool和openssl)方式来实现tomcat对HTTPS的支持

1 基于keytool实现

1.1 生成自签署证书

# 此处本人在目录D:\java-env\apache-tomcat-7-80\ssl\ks下操作
keytool -genkeypair \
    -alias tomcat \
    -keyalg rsa \
    -keysize 2048 \
    -validity 365 \
    -keystore keystore
# 此处将keystore的位置指定为:D:\java-env\apache-tomcat-7-80\ssl\ks\keystore

1.2 配置tomcat

此处使用NIO类型的Connector

<Connector
       protocol="org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol"
       port="8443" maxThreads="200"
       scheme="https" secure="true" SSLEnabled="true"
       keystoreFile="${catalina.home}/ssl/ks/keystore" keystorePass="123456"
       clientAuth="false" sslProtocol="TLS"/>

1.3 效果

不受信任的证书

2 基于openssl实现

2.1 将自己的机器配置为私有CA

这部分参加本人另一篇文章: http://blog.csdn.net/hylexus/article/details/53058135#4-openssl实现私有ca

2.2 生成CSR

此处本人在tomcat安装目录下新建ssl目录，在ssl目录中操作

# 生成私钥tomcat.key
[root@hylexus ssl]# (umask 077;openssl genrsa -out tomcat.key 2048)
# .....


# 生成证书颁发请求tomcat.csr
[root@hylexus ssl]# openssl req -new -key tomcat.key -out tomcat.csr
You are about to be asked to enter information that will be incorporated
into your certificate request.
What you are about to enter is what is called a Distinguished Name or a DN.
There are quite a few fields but you can leave some blank
For some fields there will be a default value,
If you enter '.', the field will be left blank.
-----
Country Name (2 letter code) [CN]:
State or Province Name (full name) [ShangHai]:
Locality Name (eg, city) [ShangHai]:
Organization Name (eg, company) [Default Company Ltd]:KKBC
Organizational Unit Name (eg, section) [dev]:
Common Name (eg, your name or your server's hostname) []:test.com
Email Address []:hylexus@163.com

Please enter the following 'extra' attributes
to be sent with your certificate request
A challenge password []:
An optional company name []:

2.3 私有CA颁发证书

此处由于CA是我们自己的私钥CA，和应用程序在同一台主机上。所以直接签署即可：

openssl ca -in tomcat.csr -out tomcat.crt -days 365

至此，看看我们的ssl目录：

[root@hylexus ssl]# tree
.
├── tomcat.crt # 2.3步骤中生成的证书
├── tomcat.csr # 2.2步骤中生成的证书颁发请求
└── tomcat.key # 2.2步骤中生成的应用程序的私钥

2.4 配置tomcat

2.4.1 基于APR-Connector的配置

前提是要启用APR，可以参考：http://blog.csdn.net/hylexus/article/details/53137721

<Connector
       protocol="org.apache.coyote.http11.Http11AprProtocol"
       port="8443" maxThreads="200"
       scheme="https" secure="true" SSLEnabled="true"
       SSLCertificateFile="${catalina.base}/ssl/tomcat.crt"
       SSLCertificateKeyFile="${catalina.base}/ssl/tomcat.key"
       SSLVerifyClient="optional" SSLProtocol="TLSv1+TLSv1.1+TLSv1.2"/>

2.4.2 基于NIO/BIO-Connector的配置

此处还是在tomcat安装目录下新建的ssl目录下操作:

1. 生成私钥和keystore

# 放置于tomcat安装目录的ssl目录下的ks文件中
keytool -genkeypair -keyalg rsa -keysize 2048 -keystore ks

1. 将私钥CA自己的证书导入到keystore(ks)中

keytool -importcert \
    # 这个文件是私钥CA自己的证书并不是私钥CA颁发给tomcat的证书
    -file /etc/pki/CA/cacert.pem \
    -alias my_ca \ # 起名
    -keystore ./ks \ # 导入到${catalina.home}/ssl/ks文件中
    -trustcacerts

1. 将私钥CA颁发给tomcat的证书导入同一个keystore(ks)

keytool -importcert \
    -file tomcat.crt \ # 这个是私钥CA颁发给tomcat的证书
    -alias tomcat_crt \
    -keystore ./ks \
    -trustcacerts

1. 配置server.xml

NIO-Connector配置

<Connector
       protocol="org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol"
       port="8443" maxThreads="200"
       scheme="https" secure="true" SSLEnabled="true"
       keystoreFile="${catalina.home}/ssl/ks" keystorePass="123456"
       clientAuth="false" sslProtocol="TLS"/>

BIO-Connector配置

<Connector port="8443" protocol="org.apache.coyote.http11.Http11Protocol"
           connectionTimeout="20000" SSLEnabled="true"
           maxThreads="150" scheme="https" secure="true"
           clientAuth="false" sslProtocol="TLS"
           keystoreFile="${catalina.home}/ssl/ks" keystorePass="123456"
           />

2.5 效果

此处注意修改hosts文件，我们在CSR中写的域名是test.com