（转载）Android webview在https下实现ssl的双向认证

（转载）https://blog.****.net/fengdezhudi/article/details/53436565

一、概述

1.简介

Https简单来说是Http的安全版，Https协议是由SSL+Http协议构建的可进行加密传输、身份认证的网络协议，比Http协议更加安全。

这里说的安全靠的就是SSL，SSL的作用如下：

 

• a.认证用户和服务器，确保数据发送到正确的客户机和服务器。（验证证书）
• b.加密数据防止传输数据中途被窃取。（加密）
• c.维护数据的完整性，确保数据在传输过程中不被改变。（摘要算法）

 

Https在传输数据之前需要客户端与服务器端之间进行一次握手，只有握手通过了，才会有数据传输的过程。这个握手就是上面所说SSL作用的第一条，认证用户和服务器，这个认证的方式是用证书来实现的。

上面所述只是对Https做一个简单的介绍，更加全面具体的概述可以直接百度。

2.文章重点

这篇文章的重点是实现SSL证书双向认证，即客户端与服务器进行握手。

包含：

 

• a.生成客户端与服务端证书。
• b.搭建支持Https的服务器。
• c.实现webview的双向证书认证。

 

二、生成证书

本篇文章用的是自签名证书，为什么不用权威机构颁发的证书？因为要钱！！！当然如果公司有去申请了最好。下面生成一个服务器端的自签名证书。

如何生成证书？在JDK中有个keytool工具，非常简单，只要安装了JDK都可以生成一个证书。直接命令行走起：

keytool -genkey -alias zx_server -keyalg RSA -keystore D:\key\zx_server.jks -validity 3600 -storepass 123456

使用上述的命令就可以在D盘的“key”文件夹生成一个服务器端的证书库文件 zx_server.jks，它的**库口令为：123456

接下来利用zx_server.jks证书库生成一个服务器端证书，它是可以被客户端拿来使用的：

keytool -export -alias zx_server -file D:\key\zx_server.cer -keystore D:\key\zx_server.jks -storepass 123456

生成了包含公钥的服务器端证书zx_server.cer。

三、下载tomcat，使用自签名证书配置Https

先去下载一个tomcat，本篇文章用的是tomcat 7，地址：http://tomcat.apache.org/download-70.cgi

压缩包接下后，找到tomcat/config/server.xml文件，以文本的形式打开。

在Servcie标签下，加入如下标签：

 

1. <Connector SSLEnabled="true"

2. acceptCount="100"

3. disableUploadTimeout="true"

4. enableLookups="true"

5. keystoreFile="D:/key/zx_server.jks"

6. keystorePass="123456"

7. maxSpareThreads="75"

8. maxThreads="200"

9. minSpareThreads="5" port="8443"

10. protocol="org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol" scheme="https"

11. secure="true"

12. sslProtocol="TLS"

13. clientAuth="false" />

 

注意：keystoreFile的为刚刚生成zx_server.jks文件路径（这里填写自己的路径），keystorePass的值为**库口令：123456。

现在一个支持Https的tomcat服务器配好了，就是这么简单。找到tomcat/bin/startup.bat，直接双击启动服务器。

启动成功后，打开浏览器输入https://localhost:8443/ 即可看到证书不被信任的警告，无视它，直接进入，即可看见tomcat的默认主页。

四、webview实现双向认证

这步是本篇文章的重点。通过上述步骤一个https的服务器已经搭建好了，现在要实现双向认证，也就是说客户端也会有一个“jks文件”，服务器端要有一个“cer文件”与之对应，抽象来说就是客户端要去认证服务器端。

上面的步骤已经生成了zx_server.jks和zx_server.cer文件，按照生成上述证书的方式，生成两个客户端文件，命名为：zx_client.jks和zx_client.cer，现在去配置客户端证书。

1.配置服务器

服务器的配置非常简单，在上述第三步配置tomcat时添加的标签中，添加一些属性

 

1. <Connector SSLEnabled="true"

2. acceptCount="100"

3. disableUploadTimeout="true"

4. enableLookups="true"

5. keystoreFile="D:/key/zx_server.jks"

6. keystorePass="123456"

7. maxSpareThreads="75"

8. maxThreads="200"

9. minSpareThreads="5" port="8443"

10. protocol="org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol" scheme="https"

11. secure="true"

12. sslProtocol="TLS"

13. clientAuth="true"

14. truststoreFile="D:/key/zx_client.cer" />

上面的标签其它部分不变，只在标签的最后把clientAuth设置为true，同时多添加了一个属性truststoreFile，这个属性放的应该是我们刚刚生成的zx_client.cer文件，但加入后启动服务器会报错。现在我们把zx_client.cer这个文件添加在一个新生成的jks文件中：

 

keytool -import -alias D:\key\zx_client -file D:\key\zx_client.cer -keystore D:\key\zx_client_for_sever.jks

现在修改Server.xml文件，把truststoreFile属性的值改为刚刚生成的zx_client_for_sever.jks文件

 

1. <Connector //其它属性不变

2. clientAuth="true"

3. truststoreFile="D:/key/zx_client_for_sever.jks" />

这时重新启动tomcat，用浏览器再次访问刚刚的地址，会发现“localhost 不接受您的登录证书，或者您的登录证书可能已过期。”

 

现在用浏览器已经不能访问我们的服务器了，接下来我们来配置Android端，实现访问。

2.配置app

实现webview https的证书双向认证，说一下大概的实现思路：

 

• a.代码中对证书做信任认证.
• b.重写WebViewClient的shouldInterceptRequest方法，拦截WebView的Request请求，获取HttpsUrlConnection为其设置SSL的SocketFactory，利用这个HttpsUrlConnection拦截数据，然后返回新的WebResourceResponse给WebView。

 

 

按照上述思路开始之前先解决一个问题，Android平台只能识别bks格式的证书文件，现在我们就要把jks文件进行转换。

如何转换？方式很多，这里说一种，利用portecle，下载地址：https://sourceforge.net/projects/portecle/?source=typ_redirect

下载后解压文件，找到portecle.jar文件，直接双击即可运行，步骤基本上就是，选择要转换的jks文件->输入密码->选择转换的格式->保存文件，大体步骤如下：

 

• a.选择jks文件

 

 

• b.输入密码

 

 

• c.选择转换的格式，会再次输入密码

 

 

• d.提示转换成功，直接保存即可。

 

步骤很小白，还是贴出来了大体的步骤。

现在生产了一个zx_client.bks文件，再找到上面生产的zx_server.cer文件，将这两个文件放在Android assets文件夹下。

然后重写WebViewClient引入这两个证书，直接贴代码。

 

1. package com.zx.webview_ssl;

2.  

3. import android.annotation.TargetApi;

4. import android.net.Uri;

5. import android.os.Build;

6. import android.webkit.WebResourceRequest;

7. import android.webkit.WebResourceResponse;

8. import android.webkit.WebView;

9. import android.webkit.WebViewClient;

10.  

11. import java.io.IOException;

12. import java.io.InputStream;

13. import java.net.MalformedURLException;

14. import java.net.URL;

15. import java.security.KeyManagementException;

16. import java.security.KeyStore;

17. import java.security.KeyStoreException;

18. import java.security.NoSuchAlgorithmException;

19. import java.security.SecureRandom;

20. import java.security.UnrecoverableKeyException;

21. import java.security.cert.CertificateException;

22. import java.security.cert.CertificateFactory;

23. import java.security.cert.X509Certificate;

24.  

25. import javax.net.ssl.HostnameVerifier;

26. import javax.net.ssl.HttpsURLConnection;

27. import javax.net.ssl.KeyManager;

28. import javax.net.ssl.KeyManagerFactory;

29. import javax.net.ssl.SSLContext;

30. import javax.net.ssl.SSLSession;

31. import javax.net.ssl.TrustManager;

32. import javax.net.ssl.TrustManagerFactory;

33. import javax.net.ssl.X509TrustManager;

34.  

35. public class SslWebViewClient extends WebViewClient {

36.  

37. private SSLContext sslContext;

38.  

39. public SslWebViewClient() {

40. try {

41. TrustManager[] trustManagers = prepareTrustManager(MyApplication.mContext.getResources().getAssets().open("zx_server.cer"));

42. KeyManager[] keyManagers = prepareKeyManager(MyApplication.mContext.getResources().getAssets().open("zx_client.bks"), "123456");

43. sslContext = SSLContext.getInstance("TLS");

44. X509TrustManager trustManager = null;

45. if (null != trustManagers){

46. trustManager = new MyTrustManager(chooseTrustManager(trustManagers));

47. }else {

48. trustManager = new UnSafeTrustManager();

49. }

50. sslContext.init(keyManagers, new TrustManager[]{trustManager}, new SecureRandom());

51. } catch (IOException e) {

52. e.printStackTrace();

53. } catch (NoSuchAlgorithmException e) {

54. e.printStackTrace();

55. } catch (KeyStoreException e) {

56. e.printStackTrace();

57. } catch (KeyManagementException e) {

58. e.printStackTrace();

59. }

60. }

61.  

62. @Override

63. public WebResourceResponse shouldInterceptRequest(WebView view, String url) {

64. return processRequest(Uri.parse(url));

65. }

66.  

67. @TargetApi(Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP)

68. @Override

69. public WebResourceResponse shouldInterceptRequest(WebView view, WebResourceRequest request) {

70. return processRequest(request.getUrl());

71. }

72.  

73. private WebResourceResponse processRequest(Uri uri) {

74. try {

75. //设置连接

76. URL url = new URL(uri.toString());

77. HttpsURLConnection urlConnection = (HttpsURLConnection) url.openConnection();

78. //为request设置SSL Socket Factory

79. urlConnection.setSSLSocketFactory(sslContext.getSocketFactory());

80.  

81. urlConnection.setHostnameVerifier(new HostnameVerifier() {

82. @Override

83. public boolean verify(String hostname, SSLSession session) {

84. return true;

85. }

86. });

87.  

88. //获取请求的内容、contentType、encoding

89. InputStream inputStream = urlConnection.getInputStream();

90. String contentType = urlConnection.getContentType();

91. String encoding = urlConnection.getContentEncoding();

92. if (null != contentType){

93. String mimeType = contentType;

94. if (contentType.contains(";")){

95. mimeType = contentType.split(";")[0].trim();

96. }

97. //返回新的response

98. return new WebResourceResponse(mimeType, encoding, inputStream);

99. }

100.  

101. } catch (MalformedURLException e) {

102. e.printStackTrace();

103. } catch (IOException e) {

104. e.printStackTrace();

105. }

106. return null;

107. }

108.  

109. private TrustManager[] prepareTrustManager(InputStream... certificates) {

110. if (certificates == null || certificates.length <= 0){

111. return null;

112. }

113. try {

114. CertificateFactory certificateFactory = CertificateFactory.getInstance("X.509");

115. KeyStore keyStore = KeyStore.getInstance(KeyStore.getDefaultType());

116. keyStore.load(null);

117. int index = 0;

118. for (InputStream certificate : certificates) {

119. String certificateAlias = Integer.toString(index++);

120. keyStore.setCertificateEntry(certificateAlias, certificateFactory.generateCertificate(certificate));

121. try {

122. if (certificate != null)

123. certificate.close();

124. } catch (IOException e){

125.  

126. }

127. }

128. TrustManagerFactory trustManagerFactory = null;

129. trustManagerFactory = TrustManagerFactory.getInstance(TrustManagerFactory.getDefaultAlgorithm());

130. trustManagerFactory.init(keyStore);

131. TrustManager[] trustManagers = trustManagerFactory.getTrustManagers();

132. return trustManagers;

133. } catch (NoSuchAlgorithmException e) {

134. e.printStackTrace();

135. } catch (CertificateException e) {

136. e.printStackTrace();

137. } catch (KeyStoreException e) {

138. e.printStackTrace();

139. } catch (Exception e) {

140. e.printStackTrace();

141. }

142. return null;

143.  

144. }

145.  

146. private KeyManager[] prepareKeyManager(InputStream bksFile, String password) {

147. try {

148. if (bksFile == null || password == null){

149. return null;

150. }

151. KeyStore clientKeyStore = KeyStore.getInstance("BKS");

152. clientKeyStore.load(bksFile, password.toCharArray());

153. KeyManagerFactory keyManagerFactory = KeyManagerFactory.getInstance(KeyManagerFactory.getDefaultAlgorithm());

154. keyManagerFactory.init(clientKeyStore, password.toCharArray());

155. return keyManagerFactory.getKeyManagers();

156. } catch (KeyStoreException e) {

157. e.printStackTrace();

158. } catch (NoSuchAlgorithmException e) {

159. e.printStackTrace();

160. } catch (UnrecoverableKeyException e) {

161. e.printStackTrace();

162. } catch (CertificateException e) {

163. e.printStackTrace();

164. } catch (IOException e) {

165. e.printStackTrace();

166. } catch (Exception e) {

167. e.printStackTrace();

168. }

169. return null;

170. }

171.  

172. private static X509TrustManager chooseTrustManager(TrustManager[] trustManagers) {

173. for (TrustManager trustManager : trustManagers) {

174. if (trustManager instanceof X509TrustManager) {

175. return (X509TrustManager) trustManager;

176. }

177. }

178. return null;

179. }

180.  

181. public static class MyTrustManager implements X509TrustManager{

182. private X509TrustManager defaultTrustManager;

183. private X509TrustManager localTrustManager;

184.  

185. public MyTrustManager(X509TrustManager localTrustManager) throws NoSuchAlgorithmException, KeyStoreException {

186. TrustManagerFactory var4 = TrustManagerFactory.getInstance(TrustManagerFactory.getDefaultAlgorithm());

187. var4.init((KeyStore) null);

188. defaultTrustManager = chooseTrustManager(var4.getTrustManagers());

189. this.localTrustManager = localTrustManager;

190. }

191.  

192. @Override

193. public void checkClientTrusted(X509Certificate[] chain, String authType) throws CertificateException {

194.  

195. }

196.  

197. @Override

198. public void checkServerTrusted(X509Certificate[] chain, String authType) throws CertificateException {

199. try {

200. defaultTrustManager.checkServerTrusted(chain, authType);

201. } catch (CertificateException ce) {

202. localTrustManager.checkServerTrusted(chain, authType);

203. }

204. }

205.  

206. @Override

207. public X509Certificate[] getAcceptedIssuers() {

208. return new X509Certificate[0];

209. }

210. }

211.  

212. public static class UnSafeTrustManager implements X509TrustManager {

213. @Override

214. public void checkClientTrusted(X509Certificate[] chain, String authType)

215. throws CertificateException {

216. }

217.  

218. @Override

219. public void checkServerTrusted(X509Certificate[] chain, String authType)

220. throws CertificateException {

221. }

222.  

223. @Override

224. public X509Certificate[] getAcceptedIssuers() {

225. return new java.security.cert.X509Certificate[]{};

226. }

227. }

228.  
229.  

230. }

 

代码很长一段，简单说明一下，核心部分是41行与42行代码分别调用的prepareTrustManager与prepareKeyManager方法，这两个方法分别对zx_client.cer与zx_client.bks证书初始化，然后在50行代码对两个证书建立联系，然后在79行代码为HttpsUrlConnection设置SSLSocketFactory，这个SSLSocketFactory是从第50行初始化的SSLContext中获取，此时的请求是安全的了，最后在第98行返回新的response。这样下来基本上就实现了刚刚在前面说的思路，从而实现WebView的SSL双向认证。

最后我们来看一下在手机上的运行效果：

可以看到我们已经成功访问到了tomcat的主页。

五、最后

其实只有极少数的应用需要双向认证，比如一些银行或者金融类的app。到此本篇文章结束，只要按照上述步骤下来就可以实现https下webview的SSL双向认证。

源码：https://github.com/xunzzz/WebView_SSL

 

参考：

http://www.cnblogs.com/devinzhang/archive/2012/02/28/2371631.html

http://blog.****.net/kpioneer123/article/details/51491739

http://blog.****.net/lmj623565791/article/details/48129405

 

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参照这篇文章实现了https的H5页面的双向认证，

https://github.com/xunzzz/WebView_SSL