Настройка двусторонней RSA и GOST аутентификации в приложении на JBoss EAP 7 / Хабр

Классические пассивные usb-токены и смарт-карты

Большинство пользователей предпочитает быстрые, дешевые и удобные решения для хранения ключей. Как правило, предпочтение отдаётся токенам и смарт-картам без криптографических сопроцессоров. Как и в предыдущих версиях провайдера, в КриптоПро CSP 5.0 сохранена поддержка всех совместимых носителей производства компаний Актив, Аладдин Р.Д., Gemalto/SafeNet, Multisoft, NovaCard, Rosan, Alioth, MorphoKST и СмартПарк.

Кроме того, конечно, как и раньше поддерживаются способы хранения ключей в реестре Windows, на жестком диске, на флеш-накопителях на всех платформах.

Настройка jre

Казалось бы, все настроено, и должно работать. Но нет. Остается еще один важный штрих.

Чтобы из приложения на JBoss аутентифицироваться в КриптоПро УЦ по протоколу Gost TLS, сервер JBoss нужно запускать в JRE с установленным КриптоПро JCP провайдером.

При установке JCP в настройки JRE вносятся изменения. В частности, в jre1.8.0_144libsecurity java.security алгоритмы KeyManagerFactory и TrustManagerFactory меняются на Gost. Если так оставить, то в JBoss при старте будет возникать ошибка:

Настройка приложения

Для того чтобы при установке deployment-приложение интегрировалось с настройками на сервере, необходимо внести ряд параметров в его конфигурационные файлы.

Домен безопасности и виртуальный хост приложения указываются в /WEB-INF/jboss-web.xml

Настройка сервера jboss

Для настройки сервера JBoss EAP 7.0.0 все изменения нужно внести в конфигурационный файл jboss-EAP-7.0.0standaloneconfiguration

standalone.xml

В раздел <system-properties> добавляются настройки, указывающие серверу, каких провайдера и хранилища использовать для двусторонней ГОСТ-аутентификации:

Для настройки RSA TLSv1.2 аутентификации пользователя и сервера JBoss в раздел

нужно добавить область безопасности:

Таким образом, для JBoss указаны все необходимые хранилища ключей и сертификатов.

В раздел

Носители с неизвлекаемыми ключами и защищенным обменом сообщениями

В КриптоПро CSP 5.0 добавлена поддержка носителей с неизвлекаемыми ключами, реализующих протокол SESPAKE, позволяющий провести аутентификацию, не передавая в отрытом виде пароль пользователя, и установить шифрованный канал для обмена сообщений между криптопровайдером и носителем.

Нарушитель, находящийся в канале между носителем и приложением пользователя, не может ни украсть пароль при аутентификации, ни подменить подписываемые данные. При использовании подобных носителей полностью решается проблема безопасной работы с неизвлекаемыми ключами.

Компании Актив, ИнфоКрипт и СмартПарк разработали новые защищенные токены, которые поддерживают данный протокол.

Подготовка gost-ключей аутентификации

Процесс обоюдной аутентификации сервера JBoss и КриптоПро УЦ сервера в сущности такой же. Единственное отличие в криптографических алгоритмах.

Серверы обмениваются сертификатами с алгоритмами подписи ГОСТ Р 34.11/34.10-2001 и хэширования подписи ГОСТ Р 34.11-94 вместо применяемых в RSA TLSv1.2 sha256RSA и sha256 соответственно. В качестве корневого сертификата здесь выступает ROOT-сертификат самого ПАК КриптоПро УЦ.

Подготовка rsa-ключей аутентификации

Для аутентификации клиента и подтверждения клиенту подлинности самого сервера обеим сторонам необходимо иметь свои пары ключей с сертификатами открытого ключа. А также хранилище корневых доверенных сертификатов, куда должны быть установлены корневые сертификаты удостоверяющих центров, выпустивших конечные сертификаты аутентификации.

Удостоверяющие центры для сервера и клиента могут быть разные.

Пользователь должен доверять удостоверяющему центру, выпустившему сертификат для сервера.

Сервер должен доверять удостоверяющему центру, выпустившему сертификат для клиента.

Существует много утилит и инструментов с хорошим описанием и примерами, которые позволяют работать с хранилищами и выполнять генерацию ключей и запросов на сертификат (keytool, openSSL, Portecle, XCA). Поэтому процесс подготовки хранилищ и выпуск сертификатов здесь пропустим.

Вот, например, хорошая статья и пошаговая инструкция по настройке Two-way SSL with TLS1.2 для Oracle SOA Suite с использованием openSSL и keytool. Но, правда, она частично потеряла актуальность и перестала отражать всю картину. Выпущенные по ней сертификаты не будут корректно восприниматься в веб-браузерах.

Error: «Subject Alternative Name Missing» or NET::ERR_CERT_COMMON_NAME_INVALID or «Your connection is not private»

если получит с сервера SSL-сертификат без домена в альтернативном имени субъекта сертификации.

Вот что говорит об этом Support Google Chrome Answer

Как с помощью openSSL добавить в сертификат subjectAlternativeName — можно посмотреть здесь и здесь

Разумеется, такой способ получения TLS-сертификатов годится только для внутрикорпоративных приложений.

Поддерживаемые алгоритмы

В КриптоПро CSP 5.0 наряду с российскими реализованы зарубежные криптографические алгоритмы. Теперь пользователи имеют возможность использовать привычные носители ключей для хранения секретных ключей RSA и ECDSA.

Таблица алгоритмов, поддерживаемых разными версиями КриптоПро CSP.

Поддерживаемые технологии хранения ключей

В криптопровайдере КриптоПро CSP 5.0 впервые появилась возможность использования ключей, хранящихся на облачном сервисе КриптоПро DSS, через интерфейс CryptoAPI. Теперь ключи, хранимые в облаке, могут быть легко использованы как любыми пользовательскими приложениями, так и большинством приложений компании Microsoft.

Постановка задачи

Для корпоративного приложения с тонким клиентом в веб-браузере, middle или backend servlet-а, которые запускаются на JBoss EAP, необходимо настроить двустороннюю аутентификацию по протоколу TLSv1.2 с применением зарубежных криптографических алгоритмов.

Задача усложняется тем, что приложение на сервере JBoss в свою очередь взаимодействует, например, с Программно-аппаратным комплексом «ПАК Удостоверяющий центр КриптоПро», где требуется процедура двусторонней аутентификации по протоколу Transport Layer Security (TLSv1.0) c использованием российских криптографических алгоритмов.

Получается, что в одном приложении на сервере JBoss нужно подружить отечественную и зарубежную криптографию.

Аутентификация должна выполняться комбинированным методом инструментами Инфраструктуры открытых ключей (PKI), т.е. с помощью сертификатов клиента и сервера.

Результаты

Приложение и среда исполнения с двусторонней аутентификацией настроены, каналы передачи данных зашифрованы, между участниками системы установлены надежные соединения.