【测试平台系列】第一章 手撸压力机(4)- http证书认证的实现

2023-11-22 16:00:50 浏览数 (1)

上一篇对http请求进行了封装,本章咱们接着往下进行,讲解可配置项高级选项,假如一个http接口需要进行验证,我们应该如何处理。

我们知道通常https接口是通过ssl/tsl进行加密的,有时候我们的请求https接口需要进行验证,需要在客户端发送请求时,带上密钥对通过摘要算法计算出的摘要及明文进行加密,而服务端则通过密钥进行解密。

而https在认证,又分为单向认证和双向认证:

单向认证:

  1. 客户端向服务端发送SSL协议版本号、加密算法种类、随机数等信息。
  2. 服务端给客户端返回SSL协议版本号、加密算法种类、随机数等信息,同时也返回服务器端的证书,即公钥证书
  3. 客户端使用服务端返回的信息验证服务器的合法性,包括:
  4. 证书是否过期
  5. 发行服务器证书的CA是否可靠
  6. 返回的公钥是否能正确解开返回证书中的数字签名
  7. 服务器证书上的域名是否和服务器的实际域名相匹配
  8. 验证通过后,将继续进行通信,否则,终止通信
  9. 客户端向服务端发送自己所能支持的对称加密方案,供服务器端进行选择
  10. 服务器端在客户端提供的加密方案中选择加密程度最高的加密方式。
  11. 服务器将选择好的加密方案通过明文方式返回给客户端
  12. 客户端接收到服务端返回的加密方式后,使用该加密方式生成产生随机码,用作通信过程中对称加密的密钥,使用服务端返回的公钥进行加密,将加密后的随机码发送至服务器
  13. 服务器收到客户端返回的加密信息后,使用自己的私钥进行解密,获取对称加密密钥。在接下来的会话中,服务器和客户端将会使用该密码进行对称加密,保证通信过程中信息的安全。

双向认证:

  1. 客户端向服务端发送SSL协议版本号、加密算法种类、随机数等信息。
  2. 服务端给客户端返回SSL协议版本号、加密算法种类、随机数等信息,同时也返回服务器端的证书,即公钥证书
  3. 客户端使用服务端返回的信息验证服务器的合法性,包括:
  4. 证书是否过期
  5. 发行服务器证书的CA是否可靠
  6. 返回的公钥是否能正确解开返回证书中的数字签名
  7. 服务器证书上的域名是否和服务器的实际域名相匹配
  8. 验证通过后,将继续进行通信,否则,终止通信
  9. 服务端要求客户端发送客户端的证书,客户端会将自己的证书发送至服务端
  10. 验证客户端的证书,通过验证后,会获得客户端的公钥
  11. 客户端向服务端发送自己所能支持的对称加密方案,供服务器端进行选择
  12. 服务器端在客户端提供的加密方案中选择加密程度最高的加密方式
  13. 将加密方案通过使用之前获取到的公钥进行加密,返回给客户端
  14. 客户端收到服务端返回的加密方案密文后,使用自己的私钥进行解密,获取具体加密方式,而后,产生该加密方式的随机码,用作加密过程中的密钥,使用之前从服务端证书中获取到的公钥进行加密后,发送给服务端
  15. 服务端收到客户端发送的消息后,使用自己的私钥进行解密,获取对称加密的密钥,在接下来的会话中,服务器和客户端将会使用该密码进行对称加密,保证通信过程中信息的安全。

这样,我们就能明白我们需要如何去设计自己的高级选项结构了,我们首先需要选择是单向认证还是双向认证。下面我们在http_model.go文件中新增:

代码语言:javascript复制
// AdvancedOptions 高级选项
type AdvancedOptions struct {
  Tls Tls // 验证设置
}

// Tls tls认证结构体
type Tls struct {
  IsVerify   bool   // 是否开启验证,默认不开启,开启后需要上传密钥文件
  VerifyType int32  // 认证类型:0表示双向认证;1表示单向认证;默认为0
  CaCert     string // 密钥文件
}

同时我们修改http_model.go文件中HttpClientSettings结构体,修改后如下:

代码语言:javascript复制
// HttpClientSettings http客户端设置
type HttpClientSettings struct {
  //  客户端的名称,在header中的user-agent使用,通常我们默认就好
  Name string

  // 默认为flase,表示User-Agent使用fasthttp的默认值
  NoDefaultUserAgentHeader bool

  // 每台主机可以建立的最大连接数。如果没有设置,则使用DefaultMaxConnsPerHost。
  MaxConnsPerHost int

  // 空闲的保持连接在此持续时间之后关闭。默认情况下,在DefaultMaxIdleConnDuration之后关闭空闲连接。
  // 该连接如果空闲的话,在此时间后断开。
  MaxIdleConnDuration int64

  // Keep-alive连接在此持续时间后关闭。默认情况下,连接时间是不限制的。
  MaxConnDuration int

  // 默认情况下,响应读取超时时间是不限制的。
  ReadTimeout int64
  // 默认情况下,请求写超时时间不受限制。
  WriteTimeout int64

  // 请求头是否按标准格式传输
  DisableHeaderNamesNormalizing bool
  // url路径是按照原样输出,还是按照规范化输出。默认按照规范化输出
  DisablePathNormalizing bool
  AdvancedOptions        AdvancedOptions   // 高级选项
}

这样我们就完成了对http客户端认证相关的高级设置选项结构完成了改造,那我们如何去使用这些设置呢,下面我们对新建http客户端的代码,进行优化,修改http_client.go文件中的newHttpClient()方法:

代码语言:javascript复制
// 新建一个http客户端
func newHttpClient(httpClientSettings model.HttpClientSettings) (httpClient *fasthttp.Client) {
  // tls验证,关闭验证
  tr := &tls.Config{
    InsecureSkipVerify: true,
  }
  // 新建指针类型的客户端
  httpClient = &fasthttp.Client{}

  if httpClientSettings.Name != "" {
    httpClient.Name = httpClientSettings.Name
  }

  if httpClientSettings.NoDefaultUserAgentHeader == true {
    httpClient.NoDefaultUserAgentHeader = true
  }

  // 如果最大连接数不为0,将设置此数
  if httpClientSettings.MaxConnsPerHost != 0 {
    httpClient.MaxConnsPerHost = httpClientSettings.MaxConnsPerHost
  }

  // url不按照标准输出,按照原样输出
  if httpClientSettings.DisablePathNormalizing == true {
    httpClient.DisablePathNormalizing = true
  }
  // 请求头不按标准格式传输
  if httpClientSettings.DisableHeaderNamesNormalizing == true {
    httpClient.DisableHeaderNamesNormalizing = true
  }

  // 如果此时间不为0,那么将设置此时间。keep-alive维持此时长后将关闭。时间单位为毫秒
  if httpClientSettings.MaxConnDuration != 0 {
    httpClient.MaxConnDuration = time.Duration(httpClientSettings.MaxConnDuration) * time.Millisecond
  }

  if httpClientSettings.ReadTimeout != 0 {
    httpClient.ReadTimeout = time.Duration(httpClientSettings.ReadTimeout) * time.Millisecond
  }

  if httpClientSettings.WriteTimeout != 0 {
    httpClient.WriteTimeout = time.Duration(httpClientSettings.WriteTimeout) * time.Millisecond
  }

  // 该连接如果空闲的话,在此时间后断开。
  if httpClientSettings.MaxIdleConnDuration != 0 {
    httpClient.MaxIdleConnDuration = time.Duration(httpClientSettings.MaxIdleConnDuration) * time.Millisecond
  }
  
  // 
  httpsTls := httpClientSettings.AdvancedOptions.Tls
  
  // 如果开启认证
  if httpsTls.IsVerify {
    // switch条件选择语句,如果认证类型为0:则表示双向认证,如果是1:则表示为单向认证
    switch httpsTls.VerifyType {
    case 0: // 开启双向验证
      tr.InsecureSkipVerify = false
      // 如果密钥文件为空则跳出switch语句
      if httpsTls.CaCert == "" {
        break
      }
      // 生成一个cert对象池
      caCertPool := x509.NewCertPool()
      if caCertPool == nil {
        fmt.Println("生成CertPool失败!")
        break
      }
      
      // 读取认证文件,读出后为字节数组
      key, err := ioutil.ReadFile(httpsTls.CaCert)
      // 如果读取错误,则跳出switch语句
      if err != nil {
        fmt.Println("打开密钥文件失败:", err.Error())
        break
      }
      // 将认证文件添加到cert池中
      ok := caCertPool.AppendCertsFromPEM(key)
      // 如果添加失败则跳出switch语句
      if !ok {
        fmt.Println("密钥文件错误,生成失败!!!")
        break
      }
      // 将认证信息添加到客户端认证结构体
      tr.ClientCAs = caCertPool
    case 1: // 开启单向验证,客户端验证服务端密钥
      tr.InsecureSkipVerify = false
    }
  }

  // 客户端认证配置项
  httpClient.TLSConfig = tr
  return
}

下面我们验证一下,我们的修改是否成功。由于没有https接口,大家可自行实验。

修改main.go文件,如下:

代码语言:javascript复制
package main

import (
  "kitchen-engine/client"
  "kitchen-engine/model"
)

func main() {

  // 一个类型中的字段,可以重置,也可以使用默认值,在go中,所有的类型的初始值,都是字段类型的0值,比如string的初始值是""空字符串,int类型的初始值是0等等
  httpClientSettings := model.HttpClientSettings{
    Name:                     "测试厨房",
    NoDefaultUserAgentHeader: true,
    MaxConnDuration:          1000,
    AdvancedOptions: model.AdvancedOptions{
      Tls: model.Tls{
        IsVerify:   false,
        VerifyType: 1,
      },
    },
  }

  headers := []model.Header{
    model.Header{
      Field: "name",
      Value: "你好",
    },
  }

  httpRequest := model.HttpRequest{
    Name:               "planet",
    Url:                "https://www.baidu.com",
    Method:             "GET",
    HttpClientSettings: httpClientSettings,
    Headers:            headers,
  }

  client.RequestHttp(httpRequest)
}

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