Go語言實現HTTPS加密協議

Go語言

Go語言是谷歌推出的一種全新的編程語言,可以在不損失應用程序性能的情況下降低代碼的複雜性。Go語言專門針對多處理器系統應用程序的編程進行了優化,使用Go編譯的程序可以媲美C或C++代碼的速度,而且更加安全、支持並行進程。

Go語言實現HTTPS加密協議

HTTPS

HTTPS是在HTTP下加入SSL(Secure Sockets Layer 安全套接層)層,HTTPS的安全基礎是SSL,因此加密的詳細內容就需要SSL。

SSL,及其繼任者傳輸層安全(Transport Layer Security,TLS)是為網絡通信提供安全及數據完整性的一種安全協議。TLS與SSL在傳輸層對網絡連接進行加密。

客戶端CA對其服務端證書進行校驗過程如下:

一:對其證書不進行校驗

1,簡易的https web 服務器

server.go:

package main

import (

“fmt”

“net/http”

)

/*

只要實現了 ServerHTTP方法 便可構建web服務器

*/

func handler(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {

fmt.Println(“Hi, This is an example of https service in golang!”)

}

func main() {

http.HandleFunc(“/”, handler) //設置路由及相對應的處理函數 且實現了ServerHTTP方法

http.ListenAndServeTLS(“192.168.20.162:8001”, “server.crt”,

“server.key”, nil) //server.crt:服務端證書 包含服務端公鑰信息 server.key:服務端私鑰

/*

生成私鑰:

openssl genrsa -out server.key 2048

生成證書信息:

openssl req -new -x509 -key server.key -out server.crt -days 365

*/

}

client.go:

package main

import (

“crypto/tls”

“fmt”

“io/ioutil”

“net/http”

)

func main() {

tr := &http.Transport{

TLSClientConfig: &tls.Config{InsecureSkipVerify: true},

}

/*

client與server進行通信時 client也要對server返回數字證書進行校驗

因為server自簽證書是無效的 為了client與server正常通信

通過設置客戶端跳過證書校驗

TLSClientConfig:{&tls.Config{InsecureSkipVerify: true}

true:跳過證書校驗

*/

client := &http.Client{Transport: tr}

resp, err := client.Get(“https://192.168.20.162:8002”)

if err != nil {

fmt.Println(err)

return

}

defer resp.Body.Close()

body, err := ioutil.ReadAll(resp.Body)

fmt.Println(string(body))

}

1-1,執行 go run server.go

1-2,瀏覽器訪問 https://192.168.20.162:8001 如下:

1-3,繼續點擊 添加例外方可繼續進行訪問

出現這種原因:

瀏覽器利用自身的CA對服務器返回的 數字證書進行合法性校驗時發現 該數字證書是自簽證書,對其該證書不信任及認定為無效證書,因而導致無法繼續訪問

1-4, 執行 go run client.go 便可正常訪問服務器(因為此時客戶端跳過了證書校驗)

二:對其服務端證書進行校驗

1,瀏覽器本身內置了一些有權威的CA(如Symantec、GlobalSign、GDCA)

3,客戶端對來自服務端證書的校驗就是使用CA證書 校驗對來自服務端證書的簽名是否是 這個CA籤的

3-1 CA校驗服務端數字證書籤名過程:

1,客戶端利用自身CA證書中的簽名算法對 服務端證書內容部分(C部分)進行相對應的哈希運算得到哈希值(也就是對內容利用自身的哈希算法進行簽名)

2,客戶端利用得到的哈希值與服務端數字證書的證書籤名 進行比較

若相同則服務端證書 便是由該CA頒發的 否則不是該CA頒發的

4,代碼如下

首先準備好服務端的私鑰及證書 客戶端的CA證書

4-1,使用openssl命令生成相關私鑰及證書

1,生成 CA 私鑰

openssl genrsa -out ca.key 2048

2,生成CA證書

openssl req -x509 -new -nodes -key ca.key -subj “/CN=ca_host” -days 5000 -out ca.crt

CN=ca_host”:設置該證書 由那臺服務器生成(若只進行客戶端對服務端證書校驗 此處可以隨便填 不影響)

3,生成服務端私鑰

openssl genrsa -out server.key 2048

4,生成服務端證書認證請求

openssl req -new -key server.key -subj “/CN=gc_host” -out server.csr

CN=gc_host:此處必須按真實填寫 服務端在哪臺服務器設備起著就必須填寫哪臺設備的主機名

不同的客戶端設備在調用時 需在自身設備 /etc/hosts 配置服務器設備ip及主機名

因為客戶端在請求url中只識別服務端證書的 CN

證書認證請求並不是證書,需要CA的私鑰進行簽名之後方是證書

5,生成服務端證書

openssl x509 -req -in server.csr -CA ca.crt -CAkey ca.key -CAcreateserial -out server.crt -days 5000

server.go:

package main

import (

“fmt”

“net/http”

)

func handler(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {

fmt.Fprintf(w,

“Hi, This is an example of http service in golang!”)

}

func main() {

http.HandleFunc(“/”, handler)

http.ListenAndServeTLS(“192.168.20.162:8003”,

“server.crt”, “server.key”, nil)

}

client.go:

package main

import (

“crypto/tls”

“crypto/x509”

“fmt”

“io/ioutil”

“net/http”

)

/*

客戶端若要對服務端的數字證書進行校驗 需發送請求之前 加載CA證書

*/

func main() {

pool := x509.NewCertPool()

caCertPath := “ca.crt”

caCrt, err := ioutil.ReadFile(caCertPath)

if err != nil {

fmt.Println(“ReadFile err:”, err)

return

}

pool.AppendCertsFromPEM(caCrt) //客戶端添加ca證書

tr := &http.Transport{

TLSClientConfig: &tls.Config{RootCAs: pool}, //客戶端加載ca證書

DisableCompression: true,

}

client := &http.Client{Transport: tr}

resp, err := client.Get(“https://gc_host:8003/”)

if err != nil {

fmt.Println(“Get error:”, err)

return

}

defer resp.Body.Close()

body, err := ioutil.ReadAll(resp.Body)

fmt.Println(string(body))

}

_________________________________________

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