AXIS学习笔记（三）（建立安全的AXIS服务上）

建立安全的AXIS服务
在前面的文章中，我们实现了最简单的AXIS服务。现在我们一起来讨论一下Web服务的安全问题。
根据应用的对安全要求的级别不同，可以采用不同的方式来实现安全性，以下是目前最常用的一些实现方式（从低到高排列）：
    1、J2EE Web应用默认的访问控制（数据是明文的）； 
    2、使用axis的Handler进行访问控制（数据是明文的）； 
    3、使用Servlet过滤器（Filter）进行访问控制（数据是明文的）； 
    4、使用SSL/HTTPS协议来传输（加密的数据传输协议）； 
    5、使用WS-Security规范对信息进行加密与身份认证（数据被加密传输）。
我们仅讨论第2、4、5种实现方式。在此之前我们先来了解一下AXIS自带的一个工具SOAPMonitor。
一、SOAPMonitor的使用
  打开http://localhost:8080/axis/进入AXIS的主页面，你会看见：
   SOAPMonitor-[disabled by default for security reasons] ，默认状态下其是不可用的，现在我们就来激活它。
   
1、到目录%TOMCAT_HOME%\webapps\axis下，你会找到SOAPMonitorApplet.java，在命令行中编译它：
        javac -classpath %AXIS_HOME%\lib\axis.jar SOAPMonitorApplet.java
   编译完之后你会看见目录下多了很多CLASS文件，它们的名字是SOAPMonitorApplet*.class

2、在目录%TOMCAT_HOME%\webapps\axis\WEB-INF下打开server-config.wsdd文件，将下面的两部分代码直
   接加入其中相应的位置
   第一部分：
      <handler name="soapmonitor"   type="java:org.apache.axis.handlers.SOAPMonitorHandler">
        <parameter name="wsdlURL"   value="/axis/SOAPMonitorService-impl.wsdl"/>
        <parameter name="namespace"   value="http:///wsdl/2001/12/SOAPMonitorService-impl.wsdl"/>
        <parameter name="serviceName" value="SOAPMonitorService"/>
        <parameter name="portName" value="Demo"/>
      </handler>
   第二部分：
      <service name="SOAPMonitorService" provider="java:RPC">
        <parameter name="allowedMethods" value="publishMessage"/>
        <parameter name="className"   value="org.apache.axis.monitor.SOAPMonitorService"/>
        <parameter name="scope" value="Application"/>
      </service>

3、选择你要监控的服务
   以上次的HelloWorld服务为例，在server-config.wsdd中你会找到这段代码
    <service name="HelloWorld" provider="java:RPC">
       <parameter name="allowedMethods" value="sayHello"/>
       <parameter name="className" value="HelloWorld"/>
    </service>
   在这段代码中加入以下的代码：
    <requestFlow>
      <handler type="soapmonitor"/>
    </requestFlow>
    <responseFlow>
      <handler type="soapmonitor"/>
    </responseFlow>
   最后的样子是：
    <service name="HelloWorld" provider="java:RPC">
    <requestFlow>
      <handler type="soapmonitor"/>
    </requestFlow>
    <responseFlow>
      <handler type="soapmonitor"/>
    </responseFlow>
    <parameter name="allowedMethods" value="sayHello"/>
    <parameter name="className" value="HelloWorld"/>
    </service>
   这样HelloWorld服务就被监控了
   
4、启动Tomcat,打开http://localhost:8080/axis/SOAPMonitor，你就会看到Applet界面，在
   jbuilder2005中运行我们上次写的客户端程序 TestClient.java。OK！你会在Applet界面看
   见客户端与服务器端互发的XML内容，注意这里是明文！
   
二、使用axis的Handler进行访问控制（对安全要求不高时推荐）
   axis为Web服务的访问控制提供了相关的配置描述符，并且提供了一个访问控制的简单  Handler。默认情况下，你只要在配置描述符中添加用户，然后在Web服务器的部署描述符中自动允许的角色即可。

1、在axis的配置文件users.lst（位于WEB-INF目录下）中添加一个用户，如"ronghao1111"，表示
   用户名为ronghao，密码为1111。
   
2、把例HelloWorld的Web服务重新部署（新加的部分已标出）
    <service name="HelloWorld" provider="java:RPC">
    <requestFlow>
      <handler type="soapmonitor"/>
      <handler type="Authenticate"/>  //新加的AXIS自带的Handler
    </requestFlow>
    <responseFlow>
      <handler type="soapmonitor"/>
    </responseFlow>
    <parameter name="allowedMethods" value="sayHello"/>
    <parameter name="allowedRoles" value="ronghao"/>    //注意，这里是新加的部分！
    <parameter name="className" value="HelloWorld"/>
   </service>
  在这个部署描述符中，指定HelloWorld服务只能被ronghao访问
   
3、修改客户端程序 TestClient.java，增加访问用户名、密码（新加的部分已标出）
   TestClient.java

import org.apache.axis.client.Call;
import org.apache.axis.client.Service;
import javax.xml.rpc.ParameterMode;

public class TestClient
{
   public static void main(String [] args) throws Exception {
   String endpoint = "http://localhost:" +"8080"+ "/axis/HelloWorld";

       Service  service = new Service();  
       Call     call    = (Call) service.createCall();
       call.getMessageContext().setUsername("ronghao");//  用户名。
       call.getMessageContext().setPassword("1111");//   密码
     call.setTargetEndpointAddress( new java.net.URL(endpoint) );

     call.setOperationName( "sayHello" );
     String res = (String) call.invoke( new Object[] {} );

     System.out.println( res );
   }
}
  执行TestClient，能够顺利访问Web服务；如果修改用户名或者密码，那么就不能访问 。同样，
  你在http://localhost:8080/axis/SOAPMonitor中看到的请求和响应的XML是明文！
  
三、使用SSL/HTTPS协议来传输
    Web服务也可以使用SSL作为传输协议。虽然JAX-RPC并没有强制规定是否使用SSL协议，但在tomcat
    下使用HTTPS协议。
1、使用JDK自带的工具创建密匙库和信任库。

  1）通过使用以下的命令来创建服务器端的密匙库：
   keytool -genkey -alias Server -keystore server.keystore -keyalg RSA
  输入keystore密码：  changeit
  您的名字与姓氏是什么？
  [Unknown]：  Server
  您的组织单位名称是什么？
  [Unknown]：  ec
  您的组织名称是什么？
  [Unknown]：  ec
  您所在的城市或区域名称是什么？
  [Unknown]：  beijing
  您所在的州或省份名称是什么？
  [Unknown]：  beijing
  该单位的两字母国家代码是什么
  [Unknown]：  CN
CN=Server, OU=ec, O=ec, L=beijing, ST=beijing, C=CN 正确吗？
  [否]：  y

输入<Server>的主密码
        （如果和 keystore 密码相同，按回车）：
   以上命令执行完成后，将获得一个名为server.keystore的密匙库。
   
  2)生成客户端的信任库。首先输出RSA证书：
  keytool -export -alias Server -file test_axis.cer -storepass changeit -keystore server.keystore
  然后把RSA证书输入到一个新的信任库文件中。这个信任库被客户端使用，被用来验证服务器端的身份。
  keytool -import -file test_axis.cer -storepass changeit -keystore client.truststore -alias serverkey -noprompt
  以上命令执行完成后，将获得一个名为client.truststore的信任库。
  
  3）同理生成客户端的密匙库client.keystore和服务器端的信任库server.truststore.方便起见给出.bat文件
     gen-cer-store.bat内容如下：
     set SERVER_DN="CN=Server, OU=ec, O=ec, L=BEIJINGC, S=BEIJING, C=CN"
     set CLIENT_DN="CN=Client, OU=ec, O=ec, L=BEIJING, S=BEIJING, C=CN"
     set KS_PASS=-storepass changeit
     set KEYINFO=-keyalg RSA

     keytool -genkey -alias Server -dname %SERVER_DN% %KS_PASS% -keystore server.keystore %KEYINFO% -keypass changeit
     keytool -export -alias Server -file test_axis.cer %KS_PASS% -keystore server.keystore
     keytool -import -file test_axis.cer %KS_PASS% -keystore client.truststore -alias serverkey -noprompt

     keytool -genkey -alias Client -dname %CLIENT_DN% %KS_PASS% -keystore client.keystore %KEYINFO% -keypass changeit
     keytool -export -alias Client -file test_axis.cer %KS_PASS% -keystore client.keystore
     keytool -import -file test_axis.cer %KS_PASS% -keystore server.truststore -alias clientkey -noprompt
     
  好的，现在我们就有了四个文件：server.keystore，server.truststore，client.keystore，client.truststore
  
2、更改Tomcat的配置文件（server.xml），增加以下部署描述符：（其实里面有，只是被注释掉了）
      <Connector port="8440" 
               maxThreads="150" minSpareThreads="25" maxSpareThreads="75"
               enableLookups="false" disableUploadTimeout="true"
               acceptCount="100" scheme="https" secure="true"
               clientAuth="true" keystoreFile="f:\server.keystore" keystorePass="changeit"
                 truststoreFile="f:\server.truststore" truststorePass="changeit"
               sslProtocol="TLS" />

3、把HelloWorld重新部署一次，在server-config.wsdd中修改如下部署代码。（还原了而已）
    <service name="HelloWorld" provider="java:RPC">
    <requestFlow>
      <handler type="soapmonitor"/>
    </requestFlow>
    <responseFlow>
      <handler type="soapmonitor"/>
    </responseFlow>
    <parameter name="allowedMethods" value="sayHello"/>
    <parameter name="className" value="HelloWorld"/>
    </service>
    
4、修改客户端程序 TestClient.java（修改的部分已标出）

   public class TestClient
{
   public static void main(String [] args) throws Exception {
   String endpoint = "https://localhost:" +"8440"+ "/axis/HelloWorld";//注意区别在这里！https！

       Service  service = new Service();  
       Call     call    = (Call) service.createCall();
     call.setTargetEndpointAddress( new java.net.URL(endpoint) );

     call.setOperationName( "sayHello" );
     String res = (String) call.invoke( new Object[] {} );

     System.out.println( res );
   }
}

5、最后使用命令来执行客户端程序

java -cp %AXISCLASSPATH%
     -Djavax.net.ssl.keyStore=client.keystore 
     -Djavax.net.ssl.keyStorePassword=changeit 
     -Djavax.net.ssl.trustStore=client.truststore 
     TestClient