安全なWebSocket接続用のスプリングブートTomcatサーバーがあります。サーバーは、認証局が署名した証明書を使用して、Android 4.4、iOS、Firefox、および Chrome クライアントを問題なく受け入れます。ただし、Android 5.0 は SSL ハンドシェイクに失敗します。
Caused by: javax.net.ssl.SSLHandshakeException: Handshake failed
at com.android.org.conscrypt.OpenSSLEngineImpl.unwrap(OpenSSLEngineImpl.java:436)
at javax.net.ssl.SSLEngine.unwrap(SSLEngine.java:1006)
at org.glassfish.grizzly.ssl.SSLConnectionContext.unwrap(SSLConnectionContext.java:172)
at org.glassfish.grizzly.ssl.SSLUtils.handshakeUnwrap(SSLUtils.java:263)
at org.glassfish.grizzly.ssl.SSLBaseFilter.doHandshakeStep(SSLBaseFilter.java:603)
at org.glassfish.grizzly.ssl.SSLFilter.doHandshakeStep(SSLFilter.java:312)
at org.glassfish.grizzly.ssl.SSLBaseFilter.doHandshakeStep(SSLBaseFilter.java:552)
at org.glassfish.grizzly.ssl.SSLBaseFilter.handleRead(SSLBaseFilter.java:273)
at org.glassfish.grizzly.filterchain.ExecutorResolver$9.execute(ExecutorResolver.java:119)
at org.glassfish.grizzly.filterchain.DefaultFilterChain.executeFilter(DefaultFilterChain.java:284)
at org.glassfish.grizzly.filterchain.DefaultFilterChain.executeChainPart(DefaultFilterChain.java:201)
at org.glassfish.grizzly.filterchain.DefaultFilterChain.execute(DefaultFilterChain.java:133)
at org.glassfish.grizzly.filterchain.DefaultFilterChain.process(DefaultFilterChain.java:112)
at org.glassfish.grizzly.ProcessorExecutor.execute(ProcessorExecutor.java:77)
at org.glassfish.grizzly.nio.transport.TCPNIOTransport.fireIOEvent(TCPNIOTransport.java:561)
at org.glassfish.grizzly.strategies.AbstractIOStrategy.fireIOEvent(AbstractIOStrategy.java:112)
at org.glassfish.grizzly.strategies.WorkerThreadIOStrategy.run0(WorkerThreadIOStrategy.java:117)
at org.glassfish.grizzly.strategies.WorkerThreadIOStrategy.access$100(WorkerThreadIOStrategy.java:56)
at org.glassfish.grizzly.strategies.WorkerThreadIOStrategy$WorkerThreadRunnable.run(WorkerThreadIOStrategy.java:137)
at org.glassfish.grizzly.threadpool.AbstractThreadPool$Worker.doWork(AbstractThreadPool.java:565)
at org.glassfish.grizzly.threadpool.AbstractThreadPool$Worker.run(AbstractThreadPool.java:545)
at java.lang.Thread.run(Thread.java:818)
Caused by: javax.net.ssl.SSLProtocolException: SSL handshake terminated: ssl=0xa1f34200: Failure in SSL library, usually a protocol error
error:1408E0F4:SSL routines:SSL3_GET_MESSAGE:unexpected message (external/openssl/ssl/s3_both.c:498 0xac526e61:0x00000000)
at com.android.org.conscrypt.NativeCrypto.SSL_do_handshake_bio(Native Method)
at com.android.org.conscrypt.OpenSSLEngineImpl.unwrap(OpenSSLEngineImpl.java:423)
Android 5.0 Lollipop の変更による TLS または暗号スイートの問題であり、他のクライアントが接続するための証明書ではないと思いますが、接続のクライアント側で何が起こっているかを知る方法がわかりません。デバッグは Android ではサポートされていないようです。この問題は、これと非常によく似ている可能性が高く、これもまだ解決されていませんが、暗号スイートに問題があることを示唆しています。Android バグ88313 81603 developer-preview-1989は、Android の実装が正しいことを示しているようですが、サーバー構成または暗号スイートの実装は正しくない可能性があります。
次のサーバー暗号スイートを設定しました
server.ssl.ciphers = TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA,TLS_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA,TLS_DHE_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA,TLS_DHE_DSS_WITH_AES_128_CBC_SHA
特に、TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA は、API 11以降の Android でサポートされているプロトコルのリストに含まれています。
サーバーがこれをサポートしていることを確認しました
openssl s_client -connect server:port
返す
SSL-Session:
Protocol : TLSv1.2
Cipher : ECDHE-RSA-AES128-SHA
openssl と java の名前には若干の不一致がありますが、openssl のドキュメントには、これらは同じ暗号スイートであると記載されています。
私のサーバーは、最初に Android 5.0 と互換性のある openssl クライアントとの暗号スイートをサポートし、ネゴシエートします。Android 5.0 なら問題なく接続できると思いますが、失敗します。
Android 5.0 の安全な WebSocket 接続を Tomcat に正常に接続した人はいますか? 動作することが知られている暗号スイートはありますか? Android クライアント側の SSL 実装をデバッグする方法はありますか?
アップデート
ネットワーク トレースの結果:
SYN -->
<-- SYN, ACK
ACK -->
<-- Data
ACK -->
<-- certificates, SSL/TLS params? 1
<-- 2
<-- 3
<-- 4
ACK -->
ACK -->
ACK -->
FIN(!), ACK -->
Android 5.0 デバイス (Nexus 5) は、4 ～ 5 パケットで送信されたサーバー証明書情報を受信すると、可変数 (2 ～ 4) の ACK と FIN、ACK で応答します。成功したトレースでは、クライアントは FIN を送信しません。Android 5 クライアントは、サーバーから取得するものを好みません。
失敗の場合、サーバーの SSL デバッグ情報には次のように記載されています。
http-nio-8080-exec-10, called closeOutbound()
http-nio-8080-exec-10, closeOutboundInternal()
http-nio-8080-exec-10, SEND TLSv1.2 ALERT: warning, description = close_notify
http-nio-8080-exec-10, WRITE: TLSv1.2 Alert, length = 2
[Raw write]: length = 7
0000: 15 03 03 00 02 01 00
更新 2
これは、使用する必要最小限の Tyrus Android アプリケーションです。
package edu.umd.mindlab.androidssldebug;
import android.support.v7.app.ActionBarActivity;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;
import android.view.Menu;
import android.view.MenuItem;
import android.widget.TextView;
import org.glassfish.tyrus.client.ClientManager;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.PrintStream;
import java.net.URI;
import javax.websocket.ClientEndpoint;
import javax.websocket.CloseReason;
import javax.websocket.OnClose;
import javax.websocket.OnError;
import javax.websocket.OnMessage;
import javax.websocket.OnOpen;
import javax.websocket.Session;
@ClientEndpoint
public class MainActivity extends ActionBarActivity {
public static final String TAG = "edu.umd.mindlab.androidssldebug";
final Object annotatedClientEndpoint = this;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
}
@Override
protected void onStart(){
super.onStart();
final Object annotatedClientEndpoint = this;
new Thread(new Runnable(){
@Override
public void run() {
try {
URI connectionURI = new URI("wss://mind7.cs.umd.edu:8080/test");
ClientManager client = ClientManager.createClient();
Object clientEndpoint = annotatedClientEndpoint;
client.connectToServer(clientEndpoint, connectionURI);
}
catch(Exception e){
ByteArrayOutputStream byteStream = new ByteArrayOutputStream();
PrintStream printStream = new PrintStream(byteStream);
e.printStackTrace(printStream);
final String message = byteStream.toString();
Log.e(TAG, message);
e.printStackTrace();
runOnUiThread(new Runnable() {
public void run() {
TextView outputTextView = (TextView) findViewById(R.id.outputTextView);
outputTextView.setText(message);
}
});
}
}
}).start();
}
@Override
public boolean onCreateOptionsMenu(Menu menu) {
// Inflate the menu; this adds items to the action bar if it is present.
getMenuInflater().inflate(R.menu.menu_main, menu);
return true;
}
@Override
public boolean onOptionsItemSelected(MenuItem item) {
// Handle action bar item clicks here. The action bar will
// automatically handle clicks on the Home/Up button, so long
// as you specify a parent activity in AndroidManifest.xml.
int id = item.getItemId();
//noinspection SimplifiableIfStatement
if (id == R.id.action_settings) {
return true;
}
return super.onOptionsItemSelected(item);
}
@OnOpen
public void onOpen(Session session) {
Log.i(TAG, "opened");
runOnUiThread(new Runnable() {
public void run() {
TextView outputTextView = (TextView) findViewById(R.id.outputTextView);
outputTextView.setText("opened");
}
});
}
@OnMessage
public void onMessage(String message, Session session) {
Log.i(TAG, "message: " + message);
}
@OnClose
public void onClose(Session session, CloseReason closeReason) {
Log.i(TAG, "close: " + closeReason.toString() );
}
@OnError
public void onError(Session session, Throwable t) {
final String message = "error: " + t.toString();
Log.e(TAG, message);
runOnUiThread(new Runnable() {
public void run() {
TextView outputTextView = (TextView) findViewById(R.id.outputTextView);
outputTextView.setText(message);
}
});
}
}
