更新时间:2024-05-07 GMT+08:00

连接数据库(以SSL方式)

用户通过JDBC连接GaussDB服务器时,可以通过开启SSL加密客户端和服务器之间的通讯,为敏感数据在Internet上的传输提供了一种安全保障手段。

本节主要介绍应用程序通过JDBC如何采用SSL的方式对客户端进行配置(服务端配置请联系管理员)。

在使用本节所描述的方法前,默认用户已经获取了服务端和客户端所需要的证书和私钥文件,关于证书等文件的获取请参见Openssl相关文档和命令。

客户端配置

配置步骤如下:

上传证书文件,将在服务端配置章节生成出的文件client.key.pk8、client.crt、cacert.pem放置在客户端。

示例1 使用NonValidatingFactory通道

示例1和示例2选择其一即可。

// 认证用的用户名和密码直接写到代码中有很大的安全风险,建议在配置文件或者环境变量中存放(密码应密文存放,使用时解密),确保安全。
// 本示例以用户名和密码保存在环境变量中为例,运行本示例前请先在本地环境中设置环境变量(环境变量名称请根据自身情况进行设置)EXAMPLE_USERNAME_ENV和EXAMPLE_PASSWORD_ENV。
public class SSL{
    public static void main(String[] args) {
        Properties urlProps = new Properties();
        String urls = "jdbc:postgresql://$ip:$port/postgres";
        String userName = System.getenv("EXAMPLE_USERNAME_ENV");
        String password = System.getenv("EXAMPLE_PASSWORD_ENV");

        urlProps.setProperty("sslfactory","org.postgresql.ssl.NonValidatingFactory");
        urlProps.setProperty("user", userName);
        urlProps.setProperty("password", password);
        urlProps.setProperty("ssl", "true");
        
        try {
            Class.forName("org.postgresql.Driver").newInstance();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        try {
            Connection conn;
            conn = DriverManager.getConnection(urls,urlProps);
            conn.close();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

示例2 使用证书

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// 认证用的用户名和密码直接写到代码中有很大的安全风险,建议在配置文件或者环境变量中存放(密码应密文存放,使用时解密),确保安全;
// 本示例以用户名和密码保存在环境变量中为例,运行本示例前请先在本地环境中设置环境变量(环境变量名称请根据自身情况进行设置)EXAMPLE_USERNAME_ENV和EXAMPLE_PASSWORD_ENV。
public class SSL{
    public static void main(String[] args) {
        Properties urlProps = new Properties();
        String urls = "jdbc:postgresql://$ip:$port/postgres";
        String userName = System.getenv("EXAMPLE_USERNAME_ENV");
        String password = System.getenv("EXAMPLE_PASSWORD_ENV");

        urlProps.setProperty("sslcert", "client.crt");
        urlProps.setProperty("sslkey", "client.key.pk8");
        urlProps.setProperty("sslrootcert", "cacert.pem");
        urlProps.setProperty("user", userName);
        urlProps.setProperty("ssl", "true");
        /* sslmode可配置为:require、verify-ca、verify-full,以下三个示例选择其一*/
        /* ==================  示例2.1  设置sslmode为require,使用证书 */
        urlProps.setProperty("sslmode", "require");
        /* ==================  示例2.2  设置sslmode为verify-ca,使用证书 */
        urlProps.setProperty("sslmode", "verify-ca");
        /* ==================  示例2.3  设置sslmode为verify-full,使用证书(Linux下验证) */
        urls = "jdbc:postgresql://world:8000/postgres";
        urlProps.setProperty("sslmode", "verify-full");

        try {
            Class.forName("org.postgresql.Driver").newInstance();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        try {
            Connection conn;
            conn = DriverManager.getConnection(urls,urlProps);
            conn.close();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}
/**
 * 注:将客户端密钥转化为DER格式:
 * openssl pkcs8 -topk8 -outform DER -in client.key -out client.key.pk8 -nocrypt
 * openssl pkcs8 -topk8 -inform PEM -in client.key -outform DER -out client.key.der -v1 PBE-MD5-DES
 * openssl pkcs8 -topk8 -inform PEM -in client.key -outform DER -out client.key.der -v1 PBE-SHA1-3DES
 * 以上算法由于安全级别较低,不推荐使用。
 * 如果客户需要采用更高级别的私钥加密算法,启用bouncycastle或者其他第三方私钥解密密码包后可以使用的私钥加密算法如下:
 * openssl pkcs8 -in client.key -topk8  -outform DER -out client.key.der -v2 AES128
 * openssl pkcs8 -in client.key -topk8  -outform DER -out client.key.der -v2 aes-256-cbc -iter 1000000
 * openssl pkcs8 -in client.key -topk8 -out client.key.der  -outform Der -v2 aes-256-cbc -v2prf hmacWithSHA512
 * 启用bouncycastle:使用jdbc的项目引入依赖:bcpkix-jdk15on.jar包,版本建议:1.65以上。
 */

JDBC使用SSL方式建立连接时,会在客户端获取强随机数,建立连接过程中可能出现图中的报错信息。

原因在于客户端环境随机数产生的速度太慢,无法满足产品要求,熵源不足,导致服务启动失败。当前已知在一些Linux环境中存在这个问题。

建议处理方案:启动客户端环境中的haveged服务,增加系统熵池熵值以提高读取随机数的速度。启动命令为:

systemctl start haveged