六、Mosquitto 高级应用之SSL/TLS

　　mosquitto提供SSL支持加密的网络连接和身份验证、本章节讲述次功能的实现、在此之前需要一些准备工作。

准本工作：一台 Linux 服务器、安装好 openssl (不会明白怎么安装 openssl 的可以在网上搜索下、我就不在这讲解了)

准本工作完成后我们开始来制作所需要的证书。

注：在生成证书过程在需要输入【Common Name 】参数的地方输入主机ip

一、Certificate Authority

Generate a certificate authority certificate and key.

　　openssl req -newkey rsa:2045 -x509 -nodes -sha256 -days 36500 -extensions v3_ca -keyout ca.key -out ca.crt

二、Server

Generate a server key.

　　openssl genrsa -des3 -out server.key 2048

Generate a server key without encryption.

　　openssl genrsa -out server.key 2048

Generate a certificate signing request to send to the CA.

　　openssl req -out server.csr -key server.key -new

Send the CSR to the CA, or sign it with your CA key:

　　openssl x509 -req -in server.csr -CA ca.crt -CAkey ca.key -CAcreateserial -out server.crt -days <duration>

三、Client

Generate a client key.

　　openssl genrsa -des3 -out client.key 2048

Generate a certificate signing request to send to the CA.

　　openssl req -out client.csr -key client.key -new

Send the CSR to the CA, or sign it with your CA key:

　　openssl x509 -req -in client.csr -CA ca.crt -CAkey ca.key -CAcreateserial -out client.crt -days <duration>

到此处证书基本生成完成、此时会在对应的目录下生成如下证书

ca.crt ca.key ca.srl client.crt client.csr client.key server.crt server.csr server.key

Server 端：ca.crt、 client.crt 、server.key

Client 端：ca.crt、 client.csr client.key

其中 ca.crt 是同一个证书。

四、Mosquitto 服务进行配置证书

1> 打开配置文件 mosquitto.conf 修改如下配置　　

　　cafile /home/mosquitto-CA/ssl/ca.crt // 对应上述生成证书的绝对路劲
　　certfile /home/mosquitto-CA/ssl/server.crt
　　certfile /home/mosquitto-CA/ssl/server.key
　　require_certificate true
　　use_identity_as_username true

配置完成后保存退出到这 SSL/TLS 功能基本完成。

2> 启动 Mosquitto 服务

　　mosquitto -c mosquitto.conf –v

五、Java 端实现

Java 端的 SSL 客户端的实现和<<Mosquitto Java 客户端实现>> 讲解的基本一致在这就不多做解释了、直接放代码。

需要引入依赖

<dependency>
    <groupId>org.eclipse.paho</groupId>
    <artifactId>org.eclipse.paho.client.mqttv3</artifactId>
    <version>1.0.2</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.bouncycastle</groupId>
    <artifactId>bcprov-jdk16</artifactId>
    <version>1.45</version>
</dependency>

1> ClientMQTT

 1 import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
 2 
 3 import javax.net.ssl.SSLSocketFactory;
 4 
 5 import org.eclipse.paho.client.mqttv3.MqttClient;
 6 import org.eclipse.paho.client.mqttv3.MqttConnectOptions;
 7 import org.eclipse.paho.client.mqttv3.MqttException;
 8 import org.eclipse.paho.client.mqttv3.MqttTopic;
 9 import org.eclipse.paho.client.mqttv3.persist.MemoryPersistence;
10 
11 public class ClientMQTT {
12 
13     public static final String HOST = "ssl://172.16.192.102:1883";
14     public static final String TOPIC = "root/topic/123";
15     private static final String clientid = "client11";
16     private MqttClient client;
17     private MqttConnectOptions options;
18     private String userName = "admin";
19     private String passWord = "admin";
20     public static String caFilePath = "D:/keystore/Mosquitto-ca/ssl/ca.crt";
21     public static String clientCrtFilePath = "D:/keystore/Mosquitto-ca/ssl/client.crt";
22     public static String clientKeyFilePath = "D:/keystore/Mosquitto-ca/ssl/client.key";
23 
24     private ScheduledExecutorService scheduler;
25 
26     private void start() {
27         try {
28             // host为主机名，clientid即连接MQTT的客户端ID，一般以唯一标识符表示，MemoryPersistence设置clientid的保存形式，默认为以内存保存
29             client = new MqttClient(HOST, clientid, new MemoryPersistence());
30             // MQTT的连接设置
31             options = new MqttConnectOptions();
32             // 设置是否清空session,这里如果设置为false表示服务器会保留客户端的连接记录，这里设置为true表示每次连接到服务器都以新的身份连接
33             options.setCleanSession(true);
34             // 设置连接的用户名
35             options.setUserName(userName);
36             // 设置连接的密码
37             options.setPassword(passWord.toCharArray());
38             // 设置超时时间 单位为秒
39             options.setConnectionTimeout(10);
40             // 设置会话心跳时间 单位为秒 服务器会每隔1.5*20秒的时间向客户端发送个消息判断客户端是否在线，但这个方法并没有重连的机制
41             options.setKeepAliveInterval(20);
42             // 设置回调
43             client.setCallback(new PushCallback());
44             MqttTopic topic = client.getTopic(TOPIC);
45             // setWill方法，如果项目中需要知道客户端是否掉线可以调用该方法。设置最终端口的通知消息
46             options.setWill(topic, "close".getBytes(), 2, true);
47             SSLSocketFactory factory = SslUtil.getSocketFactory(caFilePath, clientCrtFilePath, clientKeyFilePath,
48                     "111111");
49             options.setSocketFactory(factory);
50             client.connect(options);
51             // 订阅消息
52             int[] Qos = { 1 };
53             String[] topic1 = { TOPIC };
54             client.subscribe(topic1, Qos);
55 
56         } catch (Exception e) {
57             e.printStackTrace();
58         }
59     }
60 
61     public static void main(String[] args) throws MqttException {
62         ClientMQTT client = new ClientMQTT();
63         client.start();
64     }
65 }

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