extjs网站开发,产品开发岗位职责,邹平建设局网站,wordpress 导航不可点击作为基于现代密码学公钥算法的安全协议#xff0c;TLS/SSL 能在计算机通讯网络上保证传输安全#xff0c;EMQX 内置对 TLS/SSL 的支持#xff0c;包括支持单/双向认证、X.509 证书、负载均衡 SSL 等多种安全认证。你可以为 EMQX 支持的所有协议启用 SSL/TLS#xff0c;也可…作为基于现代密码学公钥算法的安全协议TLS/SSL 能在计算机通讯网络上保证传输安全EMQX 内置对 TLS/SSL 的支持包括支持单/双向认证、X.509 证书、负载均衡 SSL 等多种安全认证。你可以为 EMQX 支持的所有协议启用 SSL/TLS也可以将 EMQX 提供的 HTTP API 配置为使用 TLS。
SSL/TLS 带来的安全优势 强认证。 用 TLS 建立连接的时候通讯双方可以互相检查对方的身份。在实践中很常见的一种身份检查方式是检查对方持有的 X.509 数字证书。这样的数字证书通常是由一个受信机构颁发的不可伪造。 保证机密性。TLS 通讯的每次会话都会由会话密钥加密会话密钥由通讯双方协商产生。任何第三方都无法知晓通讯内容。即使一次会话的密钥泄露并不影响其他会话的安全性。 完整性。 加密通讯中的数据很难被篡改而不被发现。
SSL/TLS 协议
TLS/SSL 协议下的通讯过程分为两部分第一部分是握手协议。握手协议的目的是鉴别对方身份并建立一个安全的通讯通道。握手完成之后双方会协商出接下来使用的密码套件和会话密钥第二部分是 record 协议record 和其他数据传输协议非常类似会携带内容类型版本长度和荷载等信息不同的是它所携带的信息是加密了的。
下面的图片描述了 TLS/SSL 握手协议的过程从客户端的 hello 一直到服务器的 finished 完成握手。有兴趣的同学可以找更详细的资料看。对这个过程不了解也并不影响我们在 EMQX 中启用这个功能。 为什么需要 SSL/TLS 双向认证
双向认证是指在进行通信认证时要求服务端和客户端都需要证书双方都要进行身份认证以确保通信中涉及的双方都是受信任的。 双方彼此共享其公共证书然后基于该证书执行验证、确认。一些对安全性要求较高的应用场景就需要开启双向 SSL/TLS 认证。
SSL/TLS 证书准备
在双向认证中一般都使用自签名证书的方式来生成服务端和客户端证书因此本文就以自签名证书为例。
通常来说我们需要数字证书来保证 TLS 通讯的强认证。数字证书的使用本身是一个三方协议除了通讯双方还有一个颁发证书的受信第三方有时候这个受信第三方就是一个 CA。和 CA 的通讯一般是以预先发行证书的方式进行的。也就是在开始 TLS 通讯的时候我们需要至少有 2 个证书一个 CA 的一个 EMQX 的EMQX 的证书由 CA 颁发并用 CA 的证书验证。
在这里我们假设您的系统已经安装了 OpenSSL。使用 OpenSSL 附带的工具集就可以生成我们需要的证书了。
生成自签名 CA 证书
首先我们需要一个自签名的 CA 证书。生成这个证书需要有一个私钥为它签名可以执行以下命令来生成私钥
openssl genrsa -out ca.key 2048 这个命令将生成一个密钥长度为 2048 的密钥并保存在 ca.key 中。有了这个密钥就可以用它来生成 EMQX 的根证书了
openssl req -x509 -new -nodes -key ca.key -sha256 -days 3650 -out ca.pem
根证书是整个信任链的起点如果一个证书的每一级签发者向上一直到根证书都是可信的那个我们就可以认为这个证书也是可信的。有了这个根证书我们就可以用它来给其他实体签发实体证书了。
生成服务端证书
实体在这里指的是 EMQX也需要一个自己的私钥对来保证它对自己证书的控制权。生成这个密钥的过程和上面类似
openssl genrsa -out emqx.key 2048
新建 openssl.cnf 文件 req_distinguished_name 根据情况进行修改 alt_names BROKER_ADDRESS 修改为 EMQX 服务器实际的 IP 或 DNS 地址例如IP.1 127.0.0.1或 DNS.1 broker.xxx.com
注意IP 和 DNS 二者保留其一即可如果已购买域名只需保留 DNS 并修改为你所使用的域名地址
[req]default_bits 2048
distinguished_name req_distinguished_name
req_extensions req_ext
x509_extensions v3_req
prompt no
[req_distinguished_name]
countryName CN
stateOrProvinceName Zhejiang
localityName Hangzhou
organizationName EMQX
commonName CA
[req_ext]
subjectAltName alt_names
[v3_req]
subjectAltName alt_names
[alt_names]
IP.1 BROKER_ADDRESS
DNS.1 BROKER_ADDRESS
然后以这个密钥和配置签发一个证书请求
openssl req -new -key ./emqx.key -config openssl.cnf -out emqx.csr
然后以根证书来签发 EMQX 的实体证书
openssl x509 -req -in ./emqx.csr -CA ca.pem -CAkey ca.key -CAcreateserial -out emqx.pem -days 3650 -sha256 -extensions v3_req -extfile openssl.cnf
生成客户端证书
双向连接认证还需要创建客户端证书首先需要创建客户端密钥
openssl genrsa -out client.key 2048
使用生成的客户端密钥来创建一个客户端请求文件
openssl req -new -key client.key -out client.csr -subj /CCN/STZhejiang/LHangzhou/OEMQX/CNclient
最后使用先前生成好的服务端 CA 证书来给客户端签名生成一个客户端证书
openssl x509 -req -days 3650 -in client.csr -CA ca.pem -CAkey ca.key -CAcreateserial -out client.pem
准备好服务端和客户端证书后我们就可以在 EMQX 中启用 TLS/SSL 双向认证功能。
SSL/TLS 双向连接的启用及验证
在 EMQX 中 mqtt:ssl 的默认监听端口为 8883。
EMQX 配置
将前文中通过 OpenSSL 工具生成的 emqx.pem、emqx.key 及 ca.pem 文件拷贝到 EMQX 的 etc/certs/ 目录下并参考如下配置修改 emqx.conf
## listener.ssl.$name is the IP address and port that the MQTT/SSL
## Value: IP:Port | Port
listener.ssl.external 8883## Path to the file containing the users private PEM-encoded key.
## Value: File
listener.ssl.external.keyfile etc/certs/emqx.key## 注意如果 emqx.pem 是证书链请确保第一个证书是服务器的证书而不是 CA 证书。
## Path to a file containing the user certificate.
## Value: File
listener.ssl.external.certfile etc/certs/emqx.pem## 注意ca.pem 用于保存服务器的中间 CA 证书和根 CA 证书。可以附加其他受信任的 CA用来进行客户端证书验证。
## Path to the file containing PEM-encoded CA certificates. The CA certificates
## Value: File
listener.ssl.external.cacertfile etc/certs/ca.pem## A server only does x509-path validation in mode verify_peer,
## as it then sends a certificate request to the client (this
## message is not sent if the verify option is verify_none).
##
## Value: verify_peer | verify_none
listener.ssl.external.verify verify_peer## Used together with {verify, verify_peer} by an SSL server. If set to true,
## the server fails if the client does not have a certificate to send, that is,
## sends an empty certificate.
##
## Value: true | false
listener.ssl.external.fail_if_no_peer_cert true
创建 MQTT 连接
添加以下依赖到项目 pom.xml 文件中。
dependencygroupIdorg.eclipse.paho/groupIdartifactIdorg.eclipse.paho.client.mqttv3/artifactIdversion1.2.5/version/dependency
!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.bouncycastle/bcpkix-jdk15on --
dependencygroupIdorg.bouncycastle/groupIdartifactIdbcpkix-jdk15on/artifactIdversion1.70/version
/dependency然后使用如下代码创建 SSLUtils.java 文件。
import cn.hutool.core.io.FileUtil;
import com.alibaba.cloud.commons.lang.StringUtils;
import org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider;
import org.bouncycastle.openssl.PEMKeyPair;
import org.bouncycastle.openssl.PEMParser;
import org.bouncycastle.openssl.jcajce.JcaPEMKeyConverter;
import org.springframework.core.io.ClassPathResource;import javax.net.ssl.KeyManagerFactory;
import javax.net.ssl.SSLContext;
import javax.net.ssl.SSLSocketFactory;
import javax.net.ssl.TrustManagerFactory;
import java.io.BufferedInputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileReader;
import java.security.KeyPair;
import java.security.KeyStore;
import java.security.Security;
import java.security.cert.CertificateFactory;
import java.security.cert.X509Certificate;/*** author chenzhongchao* program hierway-guacamole* description* packagename com.hierway.modbus.client* date 2023-08-25 16:51**/
public class SSLUtils {public static SSLSocketFactory getSocketFactory( String caCrtFile,String crtFile, String keyFile, String password)throws Exception {Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());if (StringUtils.isEmpty(password)){password ;}// load CA certificateX509Certificate caCert null;String path System.getProperty(user.dir);if (!FileUtil.exist(caCrtFile)){if (!FileUtil.exist(pathFile.separatorcaCrtFile)){ClassPathResource classPathResource new ClassPathResource(caCrtFile);caCrtFile classPathResource.getPath();}else{caCrtFile pathFile.separatorcaCrtFile;}}BufferedInputStream bis FileUtil.getInputStream(caCrtFile);CertificateFactory cf CertificateFactory.getInstance(X.509);while (bis.available() 0) {caCert (X509Certificate) cf.generateCertificate(bis);}// load client certificateif (!FileUtil.exist(crtFile)){if (!FileUtil.exist(pathFile.separatorcrtFile)){ClassPathResource classPathResource new ClassPathResource(crtFile);crtFile classPathResource.getPath();}else{crtFile pathFile.separatorcrtFile;}}bis FileUtil.getInputStream(crtFile);X509Certificate cert null;while (bis.available() 0) {cert (X509Certificate) cf.generateCertificate(bis);}// load client private keyif (!FileUtil.exist(keyFile)){if (!FileUtil.exist(pathFile.separatorkeyFile)){ClassPathResource classPathResource new ClassPathResource(keyFile);keyFile classPathResource.getPath();}else{keyFile pathFile.separatorkeyFile;}}PEMParser pemParser new PEMParser(new FileReader(FileUtil.file(keyFile)));Object object pemParser.readObject();JcaPEMKeyConverter converter new JcaPEMKeyConverter().setProvider(BC);KeyPair key converter.getKeyPair((PEMKeyPair) object);pemParser.close();// CA certificate is used to authenticate serverKeyStore caKs KeyStore.getInstance(KeyStore.getDefaultType());caKs.load(null, null);caKs.setCertificateEntry(ca-certificate, caCert);TrustManagerFactory tmf TrustManagerFactory.getInstance(X509);tmf.init(caKs);// client key and certificates are sent to server so it can authenticateKeyStore ks KeyStore.getInstance(KeyStore.getDefaultType());ks.load(null, null);ks.setCertificateEntry(certificate, cert);ks.setKeyEntry(private-key, key.getPrivate(), password.toCharArray(),new java.security.cert.Certificate[]{cert});KeyManagerFactory kmf KeyManagerFactory.getInstance(KeyManagerFactory.getDefaultAlgorithm());kmf.init(ks, password.toCharArray());// finally, create SSL socket factorySSLContext context SSLContext.getInstance(TLSv1.2);context.init(kmf.getKeyManagers(), tmf.getTrustManagers(), null);return context.getSocketFactory();}} MemoryPersistence persistence new MemoryPersistence();try {//当未设置标识时随机一个if (StringUtils.isEmpty(clientId)) {clientId UUID.randomUUID().toString().replace(-, );}mqttAsyncClient new MqttAsyncClient(serverURI, clientId, persistence);// MQTT 连接选项MqttConnectOptions connOpts new MqttConnectOptions();//设置MQTT连接账号密码connOpts.setUserName(userName);if (!StringUtils.isEmpty(password)){connOpts.setPassword(password.toCharArray());}connOpts.setCleanSession(true);if (serverURI.indexOf(ssl)0){SSLSocketFactory socketFactory SSLUtils.getSocketFactory(cacert, clientCert, clientKey, clientPassword);connOpts.setSocketFactory(socketFactory);}connOpts.setAutomaticReconnect(true);// 设置心跳秒数connOpts.setKeepAliveInterval(60);// 设置回调mqttReconnectCallback new MqttReconnectCallback();mqttAsyncClient.setCallback(mqttReconnectCallback);mqttAsyncClient.connect(connOpts);} catch (Exception e) {}