.net core下用HttpClient和asp.net core实现https的双向认证

关于https双向认证的知识可先行google，这时矸接代码。

为了双向认证，我们首先得准备两个crt证书，一个是client.crt，一个是server.crt，有时为了验证是否同一个根证书的验证，这两个证书可以共有一个根证书root.crt。

首先要生成这些证书，这里采用了自签证书方式：

证书生成工具可在这里下载(windows下生成)：

https://github.com/axzxs2001/Asp.NetCoreExperiment/blob/master/Asp.NetCoreExperiment/Certificate/openssl/Win64OpenSSL-1_1_0i.exe

安装完成后在C:\OpenSSL-Win64\bin（最好不要改路径，否则生成证书时要改配置文件路径）下以管理员运行openssl.exe

一、创建根证书

• 生成key文件，输入密码：

　　openssl genrsa -des3 -out root.key

• 生成请求证书文件，如果安装路径发生改变，可以通过在下面命令后面添加-config openssl.cfg来指明配置文件路径

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

• 生成一个10年期根证书 root.crt:

　　openssl x509 -req -days 3650 -sha1 -extensions v3_ca -signkey root.key -in root.csr -out root.crt

　　分别在客户端或服务端安装根证书，windows上安装证书时，证书存储可选择“受信任的根证书颁发机构”

 

二、创建服务端证书

• 生成key文件，输入密码

　　openssl genrsa -des3 -out server.key 2048

• 生成请求证书文件，如果安装路径发生改变

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

• 用根证书生成一个10年期证书 server.crt:

　　openssl x509 -req -days 3650 -sha1 -extensions v3_req -CA root.crt -CAkey root.key -CAserial root.srl -CAcreateserial -in server.csr -out server.crt

• 生成.net core识别的证书文件server.pfx

　　openssl pkcs12 -export -in server.crt -inkey server.key -out server.pfx

三、创建客户端证书

• 生成key文件，输入密码

　　openssl genrsa -des3 -out client.key 2048

• 生成请求证书文件，如果安装路径发生改变

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

• 用根证书生成一个10年期证书 client.crt:

　　openssl x509 -req -days 3650 -sha1 -extensions v3_req -CA root.crt -CAkey root.key -CAserial root.srl -CAcreateserial -in client.csr -out client.crt

• 生成.net core识别的证书文件client.pfx

　　openssl pkcs12 -export -in client.crt -inkey client.key -out client.pfx

接下来创建asp.net core web api项目，并把server.pfx添加到项目中，并设置属性为“始终复制”，接着修改Program.cs下的CreateWebHostBuilder方法就可以：

   public static IWebHostBuilder CreateWebHostBuilder(string[] args) =>
             WebHost.CreateDefaultBuilder(args)
                 .UseKestrel(options =>
                 {
                     options.Listen(IPAddress.Any, );
                     //启用https，443端口
                     options.Listen(IPAddress.Any, , listenOptions =>
                     {
                         var serverCertificate = new X509Certificate2("server.pfx", "ssssss");
                         var httpsConnectionAdapterOptions = new HttpsConnectionAdapterOptions()
                         {
                             ClientCertificateMode = ClientCertificateMode.AllowCertificate,
                             SslProtocols = System.Security.Authentication.SslProtocols.Tls12,
                             //用chain.Build验证客户端证书
                             ClientCertificateValidation = (cer, chain, error) =>
                              {
                                  return chain.Build(cer);
                              },
                             ServerCertificate = signingCertificate
                         };
                         listenOptions.UseHttps(httpsConnectionAdapterOptions);
                     });
                 })
                 .UseStartup<Startup>();

为了区分http和https请求，在HomeController中写如下代码：

         [HttpGet]
         public ActionResult<IEnumerable<string>> Get()
         {
             var cer = HttpContext.Connection.ClientCertificate;
             //证书为空，返回BadRequest
             if (cer == null)
             {
                 return BadRequest();
             }
             else
             {
                 return new string[] { "value1", "value2" };
             }
         }

创建客户应用，.net core的控制台项目，把client.pfx添加到项目中，并设置属性为“始终复制”，然后代码如下

         static void Main(string[] args)
         {
             Console.WriteLine("enter start");
             while (true)
             {
                 try
                 {
                     Console.WriteLine("1、Https   2、Http");
                     switch (Console.ReadLine())
                     {
                         case "":
                             HttpsMethod();
                             break;
                         case "":
                             HttpMethod();
                             break;
                     }
                     void HttpsMethod()
                     {
                         var handler = new HttpClientHandler();
                         handler.ClientCertificateOptions = ClientCertificateOption.Manual;
                         handler.SslProtocols = SslProtocols.Tls12 | SslProtocols.Tls | SslProtocols.None | SslProtocols.Tls11;
                         try
                         {
                            //加载客户端证书
                             var crt = new X509Certificate2(Directory.GetCurrentDirectory() + "/client.pfx", "cccccc");
                             handler.ClientCertificates.Add(crt);
                         }
                         catch (Exception e)
                         {
                             Console.WriteLine(e.Message);
                         }
                         //用chain.Build验证服务器证书
                         handler.ServerCertificateCustomValidationCallback = (message, cer, chain, errors) =>
                         {
                             return  chain.Build(cer);
                         };
                         var client = new HttpClient(handler);
                         var url = "https://192.168.252.41 /api/values";
                         var response = client.GetAsync(url).Result;
                         Console.WriteLine(response.IsSuccessStatusCode);
                         var back = response.Content.ReadAsStringAsync().Result;
                         Console.WriteLine(back);
                     }
                     void HttpMethod()
                     {
                         var client = new HttpClient();
                         var url = "http://192.168.252.41/api/values";
                         var response = client.GetAsync(url).Result;
                         Console.WriteLine(response.IsSuccessStatusCode);
                         var back = response.Content.ReadAsStringAsync().Result;
                         Console.WriteLine(back);
                     }
                 }
                 catch (Exception exc)
                 {
                     Console.WriteLine(exc.InnerException?.InnerException?.Message);
                 }
             }
         }

结果如下图：

代码：https://github.com/axzxs2001/Asp.NetCoreExperiment/tree/master/Asp.NetCoreExperiment/Certificate