拒绝基于 RSA public 密钥大小的双向 TLS gRPC 连接

Question

我有一个 gRPC 服务器，它使用双向 TLS 进行加密和身份验证。因此，连接到此服务器的每个客户端都提供了一个 SSL 证书，我想拒绝来自 public 密钥大小小于 2048 位的客户端的连接 。似乎还没有直接的方法来做到这一点。

我可以用 ServerInterceptor 这样

public class SSLInterceptor implements ServerInterceptor {
    @Override
    public <ReqT, RespT> Listener<ReqT> interceptCall(ServerCall<ReqT, RespT> call, Metadata headers, ServerCallHandler<ReqT, RespT> next) {
        try {
            SSLSession sslSession = call.getAttributes().get(Grpc.TRANSPORT_ATTR_SSL_SESSION);
            RSAPublicKeyImpl pk = (RSAPublicKeyImpl) sslSession.getPeerCertificates()[0].getPublicKey();
            if (pk.getModulus().bitLength() < 2048) {
                // reject call
            }
            // proceed with the call
        } catch (SSLPeerUnverifiedException e) {
            // do something
        }
        ...
    }
}

这样做很糟糕，因为

验证在连接已经完成后进行成立。
只有在 request/call 时才会触发验证。
每次调用都涉及额外的验证开销。
在验证失败的情况下，只有呼叫被拒绝，而不是与客户端的连接。

理想情况下

验证是在连接建立阶段完成的。（或在客户端和服务器之间创建通道期间的某个时间点）
验证失败将阻止连接的创建和设置，稍后会断开连接。
客户端在每个会话中仅验证一次，并且在该会话期间进行的所有调用都不会产生任何开销。

我怎样才能做得更好？

Answer 1

您可以通过向 Netty 的 SslContextBuilder 提供您自己的 javax.net.ssl.TrustManagerFactory 来自定义证书检查。您可能想要实施 X509ExtendedTrustManager，进行检查，然后委托给 "real" 实施以进行其余的证书链检查。

您可以像这样获取默认配置 TrustManagerFactory:

TrustManagerFactory tmf = TrustManagerFactory.getInstance(
    TrustManagerFactory.getDefaultAlgorithm());
tmf.init((KeyStore) null);
// loop through tmf.getTrustManagers() checking for one implementing X509TrustManager

Answer 2

如果 gRPC 允许您访问 SSLEngine，以下内容可能会有所帮助：

我使用 SSLEngineSimpleDemo（它是 Oracle jssesamples.zip 的一部分）制作了一个模型，以在创建 SSLEngine 的地方设置自定义 AlgorithmConstraints：

private void createSSLEngines() throws Exception {
    ...
    serverEngine = sslc.createSSLEngine();
    ...
    // Set custom AlgorithmConstraints on the SSL engine
    SSLParameters sslParams = sslc.getSupportedSSLParameters();
    sslParams.setAlgorithmConstraints( new MyAlgorithmConstraints() );
    serverEngine.setSSLParameters(sslParams);

class MyAlgorithmConstraints 类似于：

import java.security.AlgorithmConstraints;
import java.security.AlgorithmParameters;
import java.security.CryptoPrimitive;
import java.security.Key;
import java.security.interfaces.RSAKey;
import java.util.Set;

public class MyAlgorithmConstraints implements AlgorithmConstraints {


    @Override
    public boolean permits(Set<CryptoPrimitive> primitives, String algorithm, AlgorithmParameters parameters) {
        return true;
    }

    @Override
    public boolean permits(Set<CryptoPrimitive> primitives, Key key) {
        boolean permitted = permittedRSAKey(primitives, key);
        return permitted;
    }

    @Override
    public boolean permits(Set<CryptoPrimitive> primitives, String algorithm, Key key, AlgorithmParameters parameters) {
        boolean permitted = permittedRSAKey(primitives, key);
        return permitted;
    }

    private boolean permittedRSAKey(Set<CryptoPrimitive> primitives, Key key) {
        boolean permitted = true;
        if (primitives.contains(CryptoPrimitive.KEY_AGREEMENT) && key instanceof RSAKey) {
            int length = ((RSAKey)key).getModulus().bitLength();
            if (length < 2040) {
                permitted = false;
                System.out.println("+*+*+* MyConstraints: short RSA key not allowed ["+length+"]");
            }
        }
        return permitted;
    }

}

根据 How to get the size of a RSA key in Java 中的警告，在密钥前导零的情况下选择长度 2040，但您也可以将条件反转为 length > 1024 permitted=true。

拒绝基于 RSA public 密钥大小的双向 TLS gRPC 连接

Rejecting mutual TLS gRPC connection based on RSA public key size

validation

ssl

grpc

public-key

grpc-java