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HTTPS业务场景的解决方案

成都狮龙书廊科技有限责任公司长春分公司 2016-06-17 18:11:46 文字：【大】【中】【小】

摘要：HTTPS业务场景的解决方案

HTTPS业务场景的解决方案

1 背景说明

发送HTTPS请求首先要进行SSL/TLS握手，握手过程大致如下：

客户端发起握手请求，携带随机数、支持算法列表等参数。
服务端收到请求，选择合适的算法，下发公钥证书和随机数。
客户端对服务端证书进行校验，并发送随机数信息，该信息使用公钥加密。
服务端通过私钥获取随机数信息。
双方根据以上交互的信息生成session ticket，用作该连接后续数据传输的加密密钥。

上述过程中，和HTTPDNS有关的是第3步，客户端需要验证服务端下发的证书，验证过程有以下两个要点：

客户端用本地保存的根证书解开证书链，确认服务端下发的证书是由可信任的机构颁发的。
客户端需要检查证书的domain域和扩展域，看是否包含本次请求的host。

如果上述两点都校验通过，就证明当前的服务端是可信任的，否则就是不可信任，应当中断当前连接。

当客户端使用HTTPDNS解析域名时，请求URL中的host会被替换成HTTPDNS解析出来的IP，所以在证书验证的第2步，会出现domain不匹配的情况，导致SSL/TLS握手不成功。

2 解决方案

针对“domain不匹配”问题，可以采用如下方案解决：hook证书校验过程中第2步，将IP直接替换成原来的域名，再执行证书验证。

下面分别列出Android和iOS平台的示例代码。

2.1 Android示例

此示例针对HttpURLConnection接口。

		
			
			
				try {
			

			
				 String url = "https://140.205.160.59/?sprefer=sypc00";
			

			
				 HttpsURLConnection connection = (HttpsURLConnection) new URL(url).openConnection();
			

			
				 
			

			
				 connection.setRequestProperty("Host", "m.taobao.com");
			

			
				 connection.setHostnameVerifier(new HostnameVerifier() {
			

			
				 
			

			
				/*
			

			
				 * 关于这个接口的说明，官方有文档描述：
			

			
				 * This is an extended verification option that implementers can provide.
			

			
				 * It is to be used during a handshake if the URL's hostname does not match the
			

			
				 * peer's identification hostname.
			

			
				 *
			

			
				 * 使用HTTPDNS后URL里设置的hostname不是远程的主机名(如:m.taobao.com)，与证书颁发的域不匹配，
			

			
				 * Android HttpsURLConnection提供了回调接口让用户来处理这种定制化场景。
			

			
				 * 在确认HTTPDNS返回的源站IP与Session携带的IP信息一致后，您可以在回调方法中将待验证域名替换为原来的真实域名进行验证。
			

			
				 *
			

			
				 */
			

			
				 
			

			
				 @Override
			

			
				 public boolean verify(String hostname, SSLSession session) {
			

			
				 return HttpsURLConnection.getDefaultHostnameVerifier().
			

			
				 verify("m.taobao.com“, session);
			

			
				 return false;
			

			
				 }
			

			
				 });
			

			
				 
			

			
				 connection.connect();
			

			
				 } catch (Exception e) {
			

			
				 e.printStackTrace();
			

			
				 } finally {
			

			
				}

2.2 iOS示例

此示例针对NSURLSession/NSURLConnection接口。

		
			
			
				- (BOOL)evaluateServerTrust:(SecTrustRef)serverTrust
			

			
				 forDomain:(NSString *)domain
			

			
				{
			

			
				 /*
			

			
				 * 创建证书校验策略
			

			
				 */
			

			
				 NSMutableArray *policies = [NSMutableArray array];
			

			
				 if (domain) {
			

			
				 [policies addObject:(__bridge_transfer id)SecPolicyCreateSSL(true, (__bridge CFStringRef)domain)];
			

			
				 } else {
			

			
				 [policies addObject:(__bridge_transfer id)SecPolicyCreateBasicX509()];
			

			
				 }
			

			
				 
			

			
				 /*
			

			
				 * 绑定校验策略到服务端的证书上
			

			
				 */
			

			
				 SecTrustSetPolicies(serverTrust, (__bridge CFArrayRef)policies);
			

			
				 
			

			
				 
			

			
				 /*
			

			
				 * 评估当前serverTrust是否可信任，
			

			
				 * 官方建议在result = kSecTrustResultUnspecified 或 kSecTrustResultProceed
			

			
				 * 的情况下serverTrust可以被验证通过，https://developer.apple.com/library/ios/technotes/tn2232/_index.html
			

			
				 * 关于SecTrustResultType的详细信息请参考SecTrust.h
			

			
				 */
			

			
				 SecTrustResultType result;
			

			
				 SecTrustEvaluate(serverTrust, &result);
			

			
				 
			

			
				 return (result == kSecTrustResultUnspecified || result == kSecTrustResultProceed);
			

			
				}
			

			
				 
			

			
				/*
			

			
				 * NSURLConnection
			

			
				 */
			

			
				- (void)connection:(NSURLConnection *)connection
			

			
				willSendRequestForAuthenticationChallenge:(NSURLAuthenticationChallenge *)challenge
			

			
				{
			

			
				 if (!challenge) {
			

			
				 return;
			

			
				 }
			

			
				 
			

			
				 /*
			

			
				 * URL里面的host在使用HTTPDNS的情况下被设置成了IP，此处从HTTP Header中获取真实域名
			

			
				 */
			

			
				 NSString* host = [[self.request allHTTPHeaderFields] objectForKey:@"host"];
			

			
				 if (!host) {
			

			
				 host = self.request.URL.host;
			

			
				 }
			

			
				 
			

			
				 /*
			

			
				 * 判断challenge的身份验证方法是否是NSURLAuthenticationMethodServerTrust（HTTPS模式下会进行该身份验证流程），
			

			
				 * 在没有配置身份验证方法的情况下进行默认的网络请求流程。
			

			
				 */
			

			
				 if ([challenge.protectionSpace.authenticationMethod isEqualToString:NSURLAuthenticationMethodServerTrust])
			

			
				 {
			

			
				 if ([self evaluateServerTrust:challenge.protectionSpace.serverTrust forDomain:host]) {
			

			
				 /*
			

			
				 * 验证完以后，需要构造一个NSURLCredential发送给发起方
			

			
				 */
			

			
				 NSURLCredential *credential = [NSURLCredential credentialForTrust:challenge.protectionSpace.serverTrust];
			

			
				 [[challenge sender] useCredential:credential forAuthenticationChallenge:challenge];
			

			
				 } else {
			

			
				 /*
			

			
				 * 验证失败，取消这次验证流程
			

			
				 */
			

			
				 [[challenge sender] cancelAuthenticationChallenge:challenge];
			

			
				 }
			

			
				 } else {
			

			
				 /*
			

			
				 * 对于其他验证方法直接进行处理流程
			

			
				 */
			

			
				 [[challenge sender] continueWithoutCredentialForAuthenticationChallenge:challenge];
			

			
				 }
			

			
				}
			

			
				 
			

			
				////////////////////////////////////////////////////////////
			

			
				////////////////////////////////////////////////////////////
			

			
				////////////////////////////////////////////////////////////
			

			
				////////////////////////////////////////////////////////////
			

			
				 
			

			
				/*
			

			
				 * NSURLSession
			

			
				 */
			

			
				- (void)URLSession:(NSURLSession *)session task:(NSURLSessionTask *)task
			

			
				didReceiveChallenge:(NSURLAuthenticationChallenge *)challenge
			

			
				 completionHandler:(void (^)(NSURLSessionAuthChallengeDisposition disposition, NSURLCredential * __nullable credential))completionHandler
			

			
				{
			

			
				 if (!challenge) {
			

			
				 return;
			

			
				 }
			

			
				 
			

			
				 NSURLSessionAuthChallengeDisposition disposition = NSURLSessionAuthChallengePerformDefaultHandling;
			

			
				 NSURLCredential *credential = nil;
			

			
				 
			

			
				 /*
			

			
				 * 获取原始域名信息。
			

			
				 */
			

			
				 NSString* host = [[self.request allHTTPHeaderFields] objectForKey:@"host"];
			

			
				 if (!host) {
			

			
				 host = self.request.URL.host;
			

			
				 }
			

			
				 
			

			
				 if ([challenge.protectionSpace.authenticationMethod isEqualToString:NSURLAuthenticationMethodServerTrust]) {
			

			
				 if ([self evaluateServerTrust:challenge.protectionSpace.serverTrust forDomain:host]) {
			

			
				 disposition = NSURLSessionAuthChallengeUseCredential;
			

			
				 credential = [NSURLCredential credentialForTrust:challenge.protectionSpace.serverTrust];
			

			
				 } else {
			

			
				 disposition = NSURLSessionAuthChallengeCancelAuthenticationChallenge;
			

			
				 }
			

			
				 } else {
			

			
				 disposition = NSURLSessionAuthChallengePerformDefaultHandling;
			

			
				 }
			

			
				 // 对于其他的challenges直接使用默认的验证方案
			

			
				 completionHandler(disposition,credential);
			

			
				}

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