Java安全通信概述文档格式.docx
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for（inti=0;
i＜re.length;
i++）{
result+=Integer.toHexString（（0x000000ff&
re[i]）|0xffffff00）.substring（6）;
}
System.out.println（result）;
}
}
当我们有时需要对一个文件加密时，以上方式不再适用。
又例：
下面一段程序计算从输入（出）流中计算消息摘要。
importjava.io.*;
publicclassDigestInput{
StringfileName="
test.txt"
FileInputStreamfin=newFileInputStream（fileName）;
DigestInputStreamdin=newDigestInputStream（fin,md）;
//构造输入流
//DigestOutputStreamdout=newDigestOutputStream（fout,md）;
//使用输入（出）流可以自己控制何时开始和关闭计算摘要
//也可以不控制，将全过程计算
//初始时是从开始即开始计算，如我们可以开始时关闭，然后从某一部分开始，如下：
//din.on（false）;
intb;
while（（b=din.read（））!
=-1）{
//做一些对文件的处理
//if（b=='
$'
）din.on（true）;
//当遇到文件中的符号$时才开始计算 }
byte[]re=md.digest（）;
//获得消息摘要
当A和B通信时，A将数据传给B时，同时也将数据的消息摘要传给B，B收到后可以用该消息摘要验证A传的消息是否正确。
这时会产生问题，即若传递过程中别人修改了数据时，同时也修改了消息摘要。
B就无法确认数据是否正确。
消息验证码可以解决这一问题。
使用消息验证码的前提是A和B双方有一个共同的密钥，这样A可以将数据计算出来的消息摘要加密后发给B，以防止消息摘要被改。
由于使用了共同的密钥，所以称为“验证码”。
例、下面的程序即可利用共同的密钥来计算消息摘要的验证码
packagecom.mac;
importjavax.crypto.*;
importjavax.crypto.spec.*;
publicclassMyMac{
//这是一个消息摘要串 Stringstr="
TestString"
//共同的密钥编码，这个可以通过其它算法计算出来 byte[]kb={11,105,-119,50,4,-105,16,38,-14,-111,21,-95,70,-15,76,-74,
67,-88,59,-71,55,-125,104,42};
//获取共同的密钥 SecretKeySpeck=newSecretKeySpec（kb,"
HMACSHA1"
//获取Mac对象 Macm=Mac.getInstance（"
HmacMD5"
m.init（k）;
m.update（str.getBytes（"
byte[]re=m.doFinal（）;
//生成消息码
//下面把消息码转换为字符串 Stringresult="
使用以上两种技术可以保证数据没有经过改变，但接收者还无法确定数据是否确实是某个人发来的。
尽管消息码可以确定数据是某个有同样密钥的人发来的，但这要求双方具有共享的密钥，若有一组用户共享，我们就无法确定数据的来源了。
基于SSL的数字签名可以解决这一问题。
数字签名利用非对称加密技术，发送者使用私钥加密数据产生的消息摘要（签名），接收者使用发送者的公钥解密消息摘要以验证签名是否是某个人的。
由于私钥只有加密者才有，因此如果接收者用某个公钥解密了某个消息摘要，就可以确定这段消息摘要必然是对应的私钥持有者发来的。
使用数字签名的前提是接收数据者能够确信验证签名时（用发送者的私钥加密消息摘要）所用的公钥确实是某个人的（因为有可能有人假告公钥）。
数字证书可以解决这个问题。
数字证书含有两部分数据：
一部分是对应主体（单位或个人）的信息，另一部分是这个主体所对应的公钥。
即数字证书保存了主体和它的公钥的一一对应关系。
同样，数字证书也有可能被假造，如何判定数字证书的内容的真实性呢？
所以，有效的数字证书必须经过权威CA的签名，即权威CA验证数字证书的内容的真实性，然后再在数字证书上使用自己的私钥签名（相当于在证书加章确认）。
这样，当用户收到这样的数字证书后，会用相应的权威CA的公钥验证该证书的签名（因为权威的CA的公钥在操作系统中己经安装）。
根据非对称加密的原理，如果该证书不是权威CA签名的，将不能通过验证，即该证书是不可靠的。
若通过验证，即可证明此证书含的信息（发信人的公钥和信息）是无误的。
于是可以信任该证书，便可以通过该证书内含的公钥来确认数据确实是发送者发来的。
于是，双方通信时，A把数据的消息摘要用自己的私钥加密（即签名），然后把自己的数字证书和数据及签名后的消息摘要一起发送给B，B处查看A的数字证书，如果A的数字证书是经过权威CA验证可靠的，便信任A，便可使用A的数字证书中附带的A的公钥解密消息摘要（这一过程同时确认了发送数据的人又可以解密消息摘要），然后通过解密后的消息摘要验证数据是否正确无误没被修改。
2.SSL安全证书
SSL（安全套接层）是Netscape公司在1994年开发的，最初用于WEB浏览器，为浏览器与服务器间的数据传递提供安全保障，提供了加密、来源认证和数据完整性的功能。
现在SSL3.0得到了普遍的使用，它的改进版TLS（传输层安全）已经成为互联网标准。
SSL本身和TCP套接字连接是很相似的，在协议栈中，SSL可以被简单的看作是安全的TCP连接，但是某些TCP连接的特性它是不支持的，比如带外数据（out-of-bound）。
在构建基于Socket的C/S程序时，通过添加对SSL的支持来保障数据安全和完整是不错的方法。
完善的Java为我们提供了简单的实现方法：
JSSE（Java安全套接字扩展）。
JSSE是一个纯Java实现的SSL和TLS协议框架，抽象了SSL和TLS复杂的算法，使安全问题变得简单。
JSSE已经成为J2SE1.4版本中的标准组件，支持SSL3.0和TLS1.0。
我们将通过一个具体的例子演示JSSE的一些基本应用。
例子中的服务器端将打开一个SSLSocket，只有持有指定证书的客户端可以与它连接，所有的数据传递都是加密的。
构造一个SSLSocket是非常简单的：
SSLServerSocketFactoryfactory=（SSLServerSocketFactory）SSLServerSocketFactory.getDefault（）;
SSLServerSocketserver=（SSLServerSocket）factory.createServerSocket（portNumber）;
SSLSocketsocket=（SSLSocket）;
但是执行这样的程序会产生一个异常，报告找不到可信任的证书。
SSLSocket和普通的Socket是不一样的，它需要一个证书来进行安全认证。
1）证书
生成一个CA证书，在命令行下执行：
?
keytool–genkey–keystoreSSLKey–keyalgrsa–aliasSSL
黑体部分是用户可以自己指定的参数，第一个参数是要生成的证书的名字，第二个参数是证书的别名。
rsa指明了我们使用的加密方法。
系统会要求输入证书发放者的信息，逐项输入即可。
系统生成的文件命将会和证书名相同。
证书可以提交给权威CA认证组织审核，如果通过审核，组织会提供信任担保，向客户担保你的连接是安全的。
当然这不是必须的。
在我们的例子中会把证书直接打包到客户端程序中，保证客户端是授权用户，避免伪造客户，所以不需要提交审核。
2）服务器端
现在可以编写服务器端的代码，与普通的Socket代码不同，我们需要在程序中导入证书，并使用该证书构造SSLSocket。
需要的说明的是：
KeyStoreks=KeyStore.getInstance（"
JKS"
访问Java密钥库，JKS是keytool创建的Java密钥库，保存密钥。
KeyManagerFactorykmf=KeyManagerFactory.getInstance（"
SunX509"
创建用于管理JKS密钥库的X.509密钥管理器。
SSLContextsslContext=SSLContext.getInstance（"
SSLv3"
构造SSL环境，指定SSL版本为3.0，也可以使用TLSv1，但是SSLv3更加常用。
sslContext.init（kmf.getKeyManagers（）,null,null）;
初始化SSL环境。
第二个参数是告诉JSSE使用的可信任证书的来源，设置为null是从.ssl.trustStore中获得证书。
第三个参数是JSSE生成的随机数，这个参数将影响系统的安全性，设置为null是个好选择，可以保证JSSE的安全性。
完整代码如下：
/*
*SSLSocket的服务器端
*@AuthorBromon*/
packageorg.ec107.ssl;
import.*;
import.ssl.*;
importjava.io.*;
importjava.security.*;
publicclassSSLServer
{
staticintport=8266;
//系统将要监听的端口号,82.6.6是偶以前女朋友的生日^_^staticSSLServerSocketserver;
/*
*构造函数*/
publicSSLServer（）
}
*@paramport监听的端口号
*@return返回一个SSLServerSocket对象*/
privatestaticSSLServerSocketgetServerSocket（intthePort）
SSLServerSockets=null;
try
Stringkey="
SSLKey"
//要使用的证书名
charkeyStorePass[]="
12345678"
.toCharArray（）;
//证书密码
charkeyPassword[]="
//证书别称所使用的主要密码
KeyStoreks=KeyStore.getInstance（"
//创建JKS密钥库
ks.load（newFileInputStream（key）,keyStorePass）;
//创建管理JKS密钥库的X.509密钥管理器KeyManagerFactorykmf=KeyManagerFactory.getInstance（"
kmf.init（ks,keyPassword）;
SSLContextsslContext=SSLContext.getInstance（"
sslContext.init（kmf.getKeyManagers（）,null,null）;
//根据上面配置的SSL上下文来产生SSLServerSocketFactory,与通常的产生方法不同SSLServerSocketFactoryfactory=sslContext.getServerSocketFactory（）;
s=（SSLServerSocket）factory.createServerSocket（thePort）;
}catch（Exceptione）
System.out.println（e）;
return（s）;
publicstaticvoidmain（Stringargs[]）
server=getServerSocket（port）;
System.out.println（"
在”+port+”端口等待连接..."
while（true）
SSLSocketsocket=（SSLSocket）server.accept（）;
//将得到的socket交给CreateThread对象处理,主线程继续监听newCreateThread（socket）;
main方法错误80:
+e）;
*内部类,获得主线程的socket连接,生成子线程来处理*/
classCreateThreadextendsThread
staticBufferedReaderin;
staticPrintWriterout;
staticSockets;
*构造函数,获得socket连接,初始化in和out对象*/
publicCreateThread（Socketsocket）
s=socket;
in=newBufferedReader（newInputStreamReader（s.getInputStream（）,"
gb2312"
out=newPrintWriter（s.getOutputStream（）,true）;
start（）;
//开新线程执行run方法
*线程方法,处理socket传递过来的数据*/
publicvoidrun（）
Stringmsg=in.readLine（）;
System.out.println（msg）;
s.close（）;
将我们刚才生成的证书放到程序所在的目录下，上面的代码就可以在编译之后执行：
javaorg.ec107.ssl.SSLServer
在8266端口等待连接…
3）客户端
客户端的代码相对简单，我们可以不在程序中指定SSL环境，而是在执行客户端程序时指定。
需要注意的是客户端并没有导入证书，而是采用了默认的工厂方法构造SSLSocket：
SSLSocketFactoryfactory=（SSLSocketFactory）SSLSocketFactory.getDefault（）;
构造默认的工厂方法
Sockets=factory.createSocket（"
localhost"
port）;
打开一个SSLSocket连接
*SSLSocket的客户端
publicclassSSLClient
SSLSocketFactoryfactory=（SSLSocketFactory）SSLSocketFactory.getDefault（）;
Sockets=factory.createSocket（"
PrintWriterout=newPrintWriter（s.getOutputStream（）,true）;
out.println（"
安全的说你好"
out.close（）;
把服务器产生的证书（SSLKey）拷贝到程序所在的目录，执行这个程序的时候需要向.ssl.trustStore环境变量传入证书名：
java–D.ssl.trustStore=SSLKeyorg.ec107.ssl.SSLClient
可以在服务器的控制台看到客户端发送过来的数据。
执行客户端可以有另一种方法，把证书拷贝到javahome/lib/security目录下，名字改为jssecacerts，然后可以直接执行客户端：
javaorg.ec107.ssl.SSLClient
程序会自动的到上述目录下去寻找jssecacerts文件作为默认的证书。
需要注意的是这里的javahome并不是我们在安装J2SE时指定的那个JAVA_HOME。
可以执行一个程序来得到javahome的位置：
publicclassGetJavaHome
System.out.println（System.getProperty（“java.home”））;
一般情况下（windows2K）havahome的位置是在C:
ProgramFilesJavaj2re1.4.0_02，相对的，证书就应该拷贝到C:
ProgramFilesJavaj2re1.4.0_02libsecurity下，如果安装了自带JDK的JavaIDE，比如JBuilder，情况可能会有不同。
如果程序客户在不持有证书的情况下直接进行连接，服务器端会产生运行时异常，不允许进行连接。
运行环境：
windows2Kserver，j2sdk1.4.1
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