鸿蒙HarmonyOS编程开发：TLS安全数据传输双向认证示例

1.TLS双向认证

在上一篇文章鸿蒙网络编程系列7-TLS安全数据传输单向认证示例中，演示了单向认证的方式，也就是客户端需要验证服务端的数字证书，而服务端不需要验证客户端的数字证书，这能满足大部分业务场景，但是，在一些高安全性需求的场景下，服务端也需要确保客户端是可信的，这就要求双向认证，也就是除了客户端验证服务端证书外，服务端也需要验证客户端的数字证书。

要实现双向的认证，就需要服务端在握手时提出客户端的数字证书认证需求，以ECDHE算法的握手过程为例，在第二次握手时，需要服务端发送Certificate Request消息给客户端，表明是双向认证的，在第三次握手时，客户端发送Certificate消息给服务端，其中就包含证书信息。

2.TLS双向认证通讯示例

本文将实现一个双向认证的示例，应用运行后的界面如图所示：

在这个应用里，用户可以选择服务端的CA文件，作为验证服务端证书有效性的依据；还需要选择客户端证书文件和客户端私钥文件，用来执行服务端对客户端的认证。这三个文件都选择并加载后，就可以单击“连接”按钮连接服务端了，连接成功后可以发送消息给服务端。

下面详细介绍创建该应用的步骤。

步骤1：创建Empty Ability项目。

步骤2：在module.json5配置文件加上对权限的声明：

"requestPermissions": [

      {

        "name": "ohos.permission.INTERNET"

      },

      {

        "name": "ohos.permission.GET_WIFI_INFO"

      }

    ]

这里分别添加了访问互联网和访问WIFI信息的权限。

步骤3：在Index.ets文件里添加如下的代码：

import socket from '@ohos.net.socket';
import wifiManager from '@ohos.wifiManager';
import systemDateTime from '@ohos.systemDateTime';
import util from '@ohos.util';
import picker from '@ohos.file.picker';
import fs from '@ohos.file.fs';
import common from '@ohos.app.ability.common';

//执行TLS通讯的对象
let tlsSocket = socket.constructTLSSocketInstance()

//说明：本地的IP地址不是必须知道的，绑定时绑定到IP：0.0.0.0即可，显示本地IP地址的目的是方便对方发送信息过来
//本地IP的数值形式
let ipNum = wifiManager.getIpInfo().ipAddress
//本地IP的字符串形式
let localIp = (ipNum >>> 24) + '.' + (ipNum >> 16 & 0xFF) + '.' + (ipNum >> 8 & 0xFF) + '.' + (ipNum & 0xFF);

//服务端ca证书文件地址
let caFileUri = ''

//客户端证书文件地址
let certFileUri = ''

//客户端私钥文件地址
let keyFileUri = ''

@Entry
@Component
struct Index {
  //连接、通讯历史记录
  @State msgHistory: string = ''
  //要发送的信息
  @State sendMsg: string = ''
  //服务端IP地址
  @State serverIp: string = "0.0.0.0"
  //服务端端口
  @State serverPort: number = 9999
  //是否可以加载CA
  @State caCanLoad: boolean = false
  //是否已加载CA
  @State caLoaded: boolean = false
  //是否可以加载证书
  @State certCanLoad: boolean = false
  //是否已加载证书
  @State certLoaded: boolean = false
  //是否可以加载私钥
  @State keyCanLoad: boolean = false
  //是否已加载私钥
  @State keyLoaded: boolean = false
  //是否可以发送消息
  @State canSend: boolean = false
  //服务端证书
  @State ca: string = ``
  //客户端证书
  @State cert: string = ``
  //客户端私钥
  @State privateKey: string = ``
  scroller: Scroller = new Scroller()

  build() {
    Row() {
      Column() {
        Text("TLS通讯示例")
          .fontSize(14)
          .fontWeight(FontWeight.Bold)
          .width('100%')
          .textAlign(TextAlign.Center)
          .padding(10)

        Flex({ justifyContent: FlexAlign.Start, alignItems: ItemAlign.Center }) {
          Text("本地IP