iOS AFNetworking框架HTTPS请求配置

【引自IamOkay的博客】 iOS在Apple公司的强制要求下，数据传输必须按照ATS(App Transefer Security)条款。关于AFNetworking框架传输HTTPS数据。

一.AllowsArbitraryLoads 白名单机制

NSAllowsArbitraryLoads是ATS推广过程中的产物，当然也许可持续很久甚至永久，为了访问HTTP服务，一般需要绕过ATS限制，需要配置info.plist文件

1. <key>NSAppTransportSecurity</key> 
2. <dict> 
3.         <key>NSAllowsArbitraryLoads</key> 
4.         <true/> 
5.  </dict>  

这种机制实际上是允许了所有HTTP 和HTTPS的访问，显然，这种做法实际上很危险。设置为false就能避免绕开ATS，问题是我们真的需要完全关闭这个选项么?

比如某些文件服务器，CDN服务器配置HTTPS反而影响传输速度，这种情况下HTTP反而具有很高的优越性。因此，对于这类服务器的HTTP传输，我们其实也可以使用如下方式(设置白名单)，白名单之外的必须使用HTTPS协议。

1. <key>NSAppTransportSecurity</key> 
2.     <dict> 
3.         <key>NSExceptionDomains</key> 
4.         <dict> 
5.             <key>lib.baidu.com</key> 
6.             <dict> 
7.                 <key>NSIncludesSubdomains</key> 
8.                 <true/> 
9.             </dict> 
10.             <key>oss.fastdfs.cn</key> 
11.             <dict> 
12.                 <key>NSIncludesSubdomains</key> 
13.                 <true/> 
14.             </dict> 
15.            </dict> 
16.    </dict>  

二.免证书验证

免证书验证，一般来说是client证书库不会把server传输来的证书进行校验。

举个例子

1. AFHTTPSessionManager *manager = [AFHTTPSessionManager manager]; 
2. //允许非权威机构颁发的证书 
3. manager.securityPolicy.allowInvalidCertificates = YES; 
4. //也不验证域名一致性 
5. manager.securityPolicy.validatesDomainName = NO; 
6. //关闭缓存避免干扰测试 
7. manager.requestSerializer.cachePolicy = NSURLRequestReloadIgnoringLocalCacheData; 
8.  
9. [manager GET:@"https://www.baidu.com/s?wd=https" parameters:nil progress:nil  
10. success:^(NSURLSessionDataTask * _Nonnull task, id  _Nullable responseObject) { 
11.         NSLog(@"%@",responseObject); 
12.     } failure:^(NSURLSessionDataTask * _Nullable task, NSError * _Nonnull error) { 
13.         NSLog(@"%@",error); 
14. }];  

这种方式导致我们的app容易遭到中间人攻击，原因并不完全是我们设置了allowInvalidCertificates=YES 和validatesDomainName=NO，而是本地证书库中没有添加server的CA证书，只要是任意的https都能伪造为服务器。

因此，我们并不推荐使用这种方式。

三.证书验证

3.1 加密标准分类

证书验证分为2类，一类是单向认证，一类是双认证。

此外，我们还需要区分证书与证书库的区别，证书库类型包括PKCS12,JKS,BKS等，其中，PKCS12是互联网标准，可以跨平台跨语言(支持Android,iOS,WP,PC,JAVA,PHP...)，JKS是Java标准，只能在Java平台和Java语言下使用，BKS是 Bouncy Castle公司的加密标准，作为Android平台支持SSL/TLS加密套件PKCS12的补充，其加密强度很高，但是目前只用于Android平台。证书的定义是保存在证书库中的数字签名信息或者单独的证书文件，如crt,pem,cer等文件。在说加密之前，先来看看自签名证书。

3.2 自签名证书 vs 第三方权威机构证书

有人可能会有疑问，自签名证书和第三方权威机构的证书的效用是否一样?

实际上本人认为完全一样，在互联网中，基于B/S架构的服务中，B端通常导入了第三方权威机构的根证书(ROOT CA)，实际上就是为了验证网站的CA证书是不是安全的，并且验证是不是由权威的安全机构签发的证书。问题是，我们的App与Server是C/S架构，每个app最多也就只能访问有限的几个网址，我们自己做的app实际上本身就是信任自己的所设置的站点URL的，也就是说我们自己人相信自己人。我们的证书只是为了数据安全传输，不被中间人攻击，因此完全没必要使用(ROOT CA)，但是具体来说，到目前为止也没人试过这种方式是否可以通过审核。

我试图找第三方CA证书机构交流，貌似他只是说这是苹果的规定，实际上自签名证书本质上没什么问题，只要密钥长度，复杂度，加密方式等达到要求即可。

因此，苹果如果真的要求必须使用第三方CA ROOT签名的规则，本身是不合理的。这些问题也没法避免，不过，如果苹果允许自签名证书的话，设置allowInvalidCertificates=YES即可。

3.3 单向认证

需要准备的文件：服务端证书库 ， 服务端导出的证书

单向认证，实际上说的是只有Client端对Server端的证书进行验证，Server不需要验证Client端的证书。

自定义类：MyAFNetworking

1. + (AFHTTPSessionManager *)manager; 
2. { 
3.     static AFHTTPSessionManager *shareInstance = nil; 
4.     static dispatch_once_t onceToken; 
5.     dispatch_once(&onceToken, ^{ 
6.  
7.         NSURLSessionConfiguration *configuration = [NSURLSessionConfiguration defaultSessionConfiguration]; 
8.         shareInstance = [[AFHTTPSessionManager alloc] initWithBaseURL:[NSURL URLWithString:BaseHttpURLString] sessionConfiguration:configuration]; 
9.         //设置请求参数的类型:JSON 
10.         shareInstance.requestSerializer = [AFJSONRequestSerializer serializer]; 
11.         //设置服务器返回结果的类型:JSON (AFJSONResponseSerializer,AFHTTPResponseSerializer) 
12.         shareInstance.responseSerializer = [AFJSONResponseSerializer serializer]; 
13.         //设置请求的超时时间 
14.         shareInstance.requestSerializer.timeoutInterval = 20.0f; 
15.         //设置ContentType 
16.         shareInstance.responseSerializer.acceptableContentTypes = [NSSet setWithObjects:@"application/json", @"text/html", @"text/json", @"text/plain", @"text/javascript", @"text/xml", @"image/jpeg",@"image/png", nil]; 
17.  
18.         // https配置 
19.         NSString *cerPath = [[NSBundle mainBundle] pathForResource:@"你的证书名" ofType:@"cer"]; 
20.         NSData *certData = [NSData dataWithContentsOfFile:cerPath]; 
21.         AFSecurityPolicy *securityPolicy = [AFSecurityPolicy policyWithPinningMode:AFSSLPinningModeCertificate withPinnedCertificates:[[NSSet alloc] initWithObjects:certData, nil]]; 
22.  
23.         NSSet *dataSet = [[NSSet alloc] initWithObjects:certData, nil]; //这里可以添加多个server的证书 
24.  
25.         // setPinnedCertificates 设置证书文件（可能不止一个证书） 
26.         [securityPolicy setPinnedCertificates:dataSet]; 
27.         // allowInvalidCertificates 是否允许无效证书 
28.         [securityPolicy setAllowInvalidCertificates:NO]; 
29.         // validatesDomainName 是否需要验证域名 
30.         [securityPolicy setValidatesDomainName:YES]; 
31.  
32.         shareInstance.securityPolicy = securityPolicy; 
33.     }); 
34.     return shareInstance; 
35. } 

注意：以上说的证书是从服务器端到处的cer或者crt证书，这类证书是X509 Der格式的二进制编码证书，不是X509 PAM格式的Base64编码证书，关于自签名证书的生成请参考如下地址

常见证书格式及相互转换

iOS非对称加解密

iOS 自签名证书建立(self-signed)

3.4 双向认证

iOS和Android一样，客户端证书库类型可以是PKCS12类型的pfx证书，此类证书包含私钥，公钥和证书，并且由密码。

双向认证一般用于安全要求比较高的产品，比如金融类app，政府app等特殊行业。

需要准备的文件：服务端证书库，服务端证书信任库 ， 服务端导出的证书，客户端证书库，客户端证书

注[1]：服务端证书库可以和服务端信任证书库使用同一个证书库，唯一要做的是把客户端证书导入进行。

注[2]：客户端证书一般使用跨平台的PKCS12证书库(pfx或p12)，必须记住证书库密钥，此类证书库同时包含私钥，公钥和证书。

3.4.1 信任服务器

本步骤用来校验客户端证书，和单向认证完全相同

自定义类：MyAFNetworking

1. + (AFHTTPSessionManager *)manager; 
2. { 
3.     static AFHTTPSessionManager *shareInstance = nil; 
4.     static dispatch_once_t onceToken; 
5.     dispatch_once(&onceToken, ^{ 
6.  
7.         NSURLSessionConfiguration *configuration = [NSURLSessionConfiguration defaultSessionConfiguration]; 
8.         shareInstance = [[AFHTTPSessionManager alloc] initWithBaseURL:[NSURL URLWithString:BaseHttpURLString] sessionConfiguration:configuration]; 
9.         //设置请求参数的类型:JSON 
10.         shareInstance.requestSerializer = [AFJSONRequestSerializer serializer]; 
11.         //设置服务器返回结果的类型:JSON (AFJSONResponseSerializer,AFHTTPResponseSerializer) 
12.         shareInstance.responseSerializer = [AFJSONResponseSerializer serializer]; 
13.         //设置请求的超时时间 
14.         shareInstance.requestSerializer.timeoutInterval = 20.0f; 
15.         //设置ContentType 
16.         shareInstance.responseSerializer.acceptableContentTypes = [NSSet setWithObjects:@"application/json", @"text/html", @"text/json", @"text/plain", @"text/javascript", @"text/xml", @"image/jpeg",@"image/png", nil]; 
17.  
18.         // https配置 
19.         NSString *cerPath = [[NSBundle mainBundle] pathForResource:@"你的证书名" ofType:@"cer"]; 
20.         NSData *certData = [NSData dataWithContentsOfFile:cerPath]; 
21.         AFSecurityPolicy *securityPolicy = [AFSecurityPolicy policyWithPinningMode:AFSSLPinningModeCertificate withPinnedCertificates:[[NSSet alloc] initWithObjects:certData, nil]]; 
22.  
23.         NSSet *dataSet = [[NSSet alloc] initWithObjects:certData, nil]; //这里可以添加多个server的证书 
24.  
25.         // setPinnedCertificates 设置证书文件（可能不止一个证书） 
26.         [securityPolicy setPinnedCertificates:dataSet]; 
27.         // allowInvalidCertificates 是否允许无效证书 
28.         [securityPolicy setAllowInvalidCertificates:NO]; 
29.         // validatesDomainName 是否需要验证域名 
30.         [securityPolicy setValidatesDomainName:YES]; 
31.  
32.         shareInstance.securityPolicy = securityPolicy; 
33.     }); 
34.     return shareInstance; 
35. } 

3.4.2 提供客户端证书和证书库

1. /* 
2. * 
3. ** 
4. * 创建服务器信任客户端的认证条件 
5. ** 
6. */ 
7. +(AFHTTPSessionManager *) createCredentialsClient 
8. { 
9. __block AFHTTPSessionManager * manager = [MyAFNetworking manager]; 
10. [manager setSessionDidReceiveAuthenticationChallengeBlock:^NSURLSessionAuthChallengeDisposition(NSURLSession*session, NSURLAuthenticationChallenge *challenge, NSURLCredential *__autoreleasing*_credential) { 
11.     NSURLSessionAuthChallengeDisposition disposition = NSURLSessionAuthChallengePerformDefaultHandling; 
12.     __autoreleasing NSURLCredential *credential =nil; 
13.     if([challenge.protectionSpace.authenticationMethod isEqualToString:NSURLAuthenticationMethodServerTrust]) { 
14.         if([manager.securityPolicy evaluateServerTrust:challenge.protectionSpace.serverTrust forDomain:challenge.protectionSpace.host]) { 
15.             credential = [NSURLCredential credentialForTrust:challenge.protectionSpace.serverTrust]; 
16.             if(credential) { 
17.                 disposition =NSURLSessionAuthChallengeUseCredential; 
18.             } else { 
19.                 disposition =NSURLSessionAuthChallengePerformDefaultHandling; 
20.             } 
21.         } else { 
22.             disposition = NSURLSessionAuthChallengeCancelAuthenticationChallenge; 
23.         } 
24.     } else { 
25.         // client authentication 
26.         SecIdentityRef identity = NULL; 
27.         SecTrustRef trust = NULL; 
28.         NSString *p12 = [[NSBundle mainBundle] pathForResource:@"client"ofType:@"pfx"]; 
29.         NSFileManager *fileManager =[NSFileManager defaultManager]; 
30.  
31.         if(![fileManager fileExistsAtPath:p12]) 
32.         { 
33.             NSLog(@"client.p12:not exist"); 
34.         } 
35.         else 
36.         { 
37.             NSData *PKCS12Data = [NSData dataWithContentsOfFile:p12]; 
38.             #加载PKCS12证书，pfx或p12 
39.             if ([MyAFNetworking extractIdentity:&identity andTrust:&trust fromPKCS12Data:PKCS12Data]) 
40.             { 
41.                 SecCertificateRef certificate = NULL; 
42.                 SecIdentityCopyCertificate(identity, &certificate); 
43.                 const void*certs[] = {certificate}; 
44.                 CFArrayRef certArray =CFArrayCreate(kCFAllocatorDefault, certs,1,NULL); 
45.                 credential =[NSURLCredential credentialWithIdentity:identity certificates:(__bridge  NSArray*)certArray persistence:NSURLCredentialPersistencePermanent]; 
46.                 disposition =NSURLSessionAuthChallengeUseCredential; 
47.             } 
48.         } 
49.     } 
50.     *_credential = credential; 
51.     return disposition; 
52. }]; 
53.  
54. return manager; 
55. } 
56.  
57. /** 
58. **加载PKCS12证书，pfx或p12 
59. **  
60. **/ 
61. +(BOOL)extractIdentity:(SecIdentityRef*)outIdentity andTrust:(SecTrustRef *)outTrust fromPKCS12Data:(NSData *)inPKCS12Data { 
62.     OSStatus securityError = errSecSuccess; 
63.     //client certificate password 
64.     NSDictionary*optionsDictionary = [NSDictionary dictionaryWithObject:@"你的p12密码" 
65.                                                                 forKey:(__bridge id)kSecImportExportPassphrase]; 
66.  
67.     CFArrayRef items = CFArrayCreate(NULL, 0, 0, NULL); 
68.     securityError = SecPKCS12Import((__bridge CFDataRef)inPKCS12Data,(__bridge CFDictionaryRef)optionsDictionary,&items); 
69.  
70.     if(securityError == 0) { 
71.         CFDictionaryRef myIdentityAndTrust =CFArrayGetValueAtIndex(items,0); 
72.         const void*tempIdentity =NULL; 
73.         tempIdentity= CFDictionaryGetValue (myIdentityAndTrust,kSecImportItemIdentity); 
74.         *outIdentity = (SecIdentityRef)tempIdentity; 
75.         const void*tempTrust =NULL; 
76.         tempTrust = CFDictionaryGetValue(myIdentityAndTrust,kSecImportItemTrust); 
77.         *outTrust = (SecTrustRef)tempTrust; 
78.     } else { 
79.         NSLog(@"Failedwith error code %d",(int)securityError); 
80.         return NO; 
81.     } 
82.     return YES; 
83. } 

通过以上方式，我们便能实现双向认证了

1. AFHTTPSessionManager * manager = [MyAFNetworking createCredentialsClient];