Java SOAP通过 HTTPS 实现的网络安全通信研究
一、引言
随着网络技术的飞速发展，网络安全问题日益受到关注。
SOAP（Simple Object Access Protocol）作为一种基于XML的通信协议，广泛应用于Web服务的数据传输。
为了保证SOAP通信的安全性，通常采用HTTPS（Hypertext Transfer Protocol Secure）作为传输层协议，以确保数据在传输过程中的安全性和完整性。
本文将探讨Java环境下SOAP通过HTTPS实现的网络安全通信。
二、SOAP与HTTPS概述
1. SOAP协议
SOAP是一种基于XML的通信协议，用于在Web服务之间传输数据。
SOAP使用HTTP或其他传输协议（如SMTP、TCP等）作为底层传输机制。
SOAP定义了消息的格式、路由机制以及与其他协议的交互方式。
由于SOAP消息的开放性，需要一种安全机制来保护消息的安全传输。
2. HTTPS协议
HTTPS是一种通过加密传输数据的协议，它是HTTP的安全版本。
HTTPS使用SSL（Secure Sockets Layer）或TLS（Transport Layer Security）协议对数据进行加密，确保数据在传输过程中的机密性、完整性和身份验证。
通过HTTPS协议，可以有效地防止数据在传输过程中被窃取或篡改。
三、Java环境下SOAP通过HTTPS实现网络安全通信
在Java环境下，SOAP可以通过HTTPS实现网络安全通信。
为了实现这一目标，开发者需要使用支持SOAP和HTTPS的Java库和框架，如Apache CXF、Axis等。
以下是实现步骤：
1. 生成密钥对和证书：为了实现HTTPS加密通信，需要生成服务器的密钥对和证书。这可以通过Java的密钥管理工具或第三方工具（如OpenSSL）完成。生成的证书应包含服务器的公钥和私钥信息。
2. 配置服务器：将生成的密钥对和证书配置到Web服务器（如Tomcat）上，以便服务器能够使用HTTPS协议进行通信。配置过程包括将证书文件放置在服务器的特定目录下，并在服务器的配置文件中指定密钥和证书的路径。
3. 创建SOAP Web服务客户端和服务端：使用Java开发环境创建SOAPWeb服务客户端和服务端应用程序。客户端用于发送SOAP请求，服务端用于接收和处理请求并返回响应。确保客户端和服务端都支持通过HTTPS进行通信。
4. 发送和接收加密的SOAP消息：在客户端和服务端之间通过HTTPS发送和接收加密的SOAP消息。客户端将SOAP请求发送到服务端提供的HTTPS URL，服务端接收并解密请求，处理请求后返回加密的响应给客户端。客户端接收到响应后解密并处理响应数据。
5. 身份验证和授权：通过HTTPS协议提供的身份验证和授权机制，确保只有授权的用户才能访问SOAP服务。这可以通过使用数字证书、用户名和密码等身份验证方式进行验证。服务端在接收到请求时验证客户端的身份，并根据授权决定是否允许访问服务。
四、安全性分析
通过使用HTTPS作为SOAP的传输层协议，可以实现数据在传输过程中的安全性和完整性保护。以下是对其安全性的分析：
1. 数据机密性：HTTPS使用加密技术确保数据在传输过程中的机密性。即使攻击者能够截获传输的数据，也无法解密出原始信息。
2. 数据完整性：HTTPS使用消息摘要和哈希算法等技术确保数据在传输过程中不被篡改。如果数据在传输过程中被篡改，接收方可以通过校验消息的完整性来发现篡改行为。
3. 身份验证和授权：HTTPS提供了身份验证和授权机制，确保只有授权的用户才能访问SOAP服务。这有效地防止了未经授权的访问和数据泄露风险。
五、结论
在Java环境下，通过使用SOAP和HTTPS结合的方式，可以实现网络安全通信。
通过配置服务器、创建SOAP客户端和服务端应用程序以及使用加密技术，可以确保数据在传输过程中的安全性和完整性保护。
这种结合方式适用于需要安全通信的Web服务应用场景，如金融服务、电子商务等。
http和https区别 具体是什么意思
HTTP全称是超文本传输协议（Hypertext transfer protocol）是一种详细规定了浏览器和万维网服务器之间互相通信的规则，通过因特网传送万维网文档的数据传送协议。
HTTPS全称是超文本传输安全协议（Hyper Text Transfer Protocol over Secure Socket Layer 或 Hypertext Transfer Protocol Secure）是以安全为目标的HTTP通道，简单讲是HTTP的安全版。
HTTP和HTTPS的区别：1、安全性不同。
HTTP是超文本传输协议，信息是明文传输的。
HTTPS是具有安全性的ssl证书加密的传输协议。
所以HTTPS比HTTP更安全2、默认端口不同。
HTTP的默认端口是80，HTTPS的默认端口是443。
3、协议不同。
HTTP是无状态的协议，而HTTPS是由ssl+HTTP构建的可进行加密传输、身份认证的网络协议。
4、部署的成本不同。
HTTP是免费的，HTTPS是需要证书的，一般免费证书很少，需要交费。
所以HTTPS的成本相对会更高。
参考资料来源：网络百科-https参考资料来源：网络百科-http
网址中的http和https有什么区别
超文本传输协议HTTP协议被用于在Web浏览器和网站服务器之间传递信息，HTTP协议以明文方式发送内容，不提供任何方式的数据加密，如果攻击者截取了Web浏览器和网站服务器之间的传输报文，就可以直接读懂其中的信息，因此，HTTP协议不适合传输一些敏感信息，比如：信用卡号、密码等支付信息。
为了解决HTTP协议的这一缺陷，需要使用另一种协议：安全套接字层超文本传输协议HTTPS，为了数据传输的安全，HTTPS在HTTP的基础上加入了SSL协议，SSL依靠证书来验证服务器的身份，并为浏览器和服务器之间的通信加密。
https和http的区别？
HTTP 属于超文本传输协议，用来在 Internet 上传送超文本，而 HTTPS 为安全超文本传输协议，在 HTTPS 基础上拥有更强的安全性，简单来说 HTTPS 是 HTTP 的安全版，是使用 TLS/SSL 加密的 HTTP 协议。
超文本传输协议HTTP协议被用于在Web浏览器和网站服务器之间传递信息，HTTP协议以明文方式发送内容，不提供任何方式的数据加密，如果攻击者截取了Web浏览器和网站服务器之间的传输报文，就可以直接读懂其中的信息，因此，HTTP协议不适合传输一些敏感信息，比如：信用卡号、密码等支付信息。
为了解决HTTP协议的这一缺陷，需要使用另一种协议：安全套接字层超文本传输协议HTTPS，为了数据传输的安全，HTTPS在HTTP的基础上加入了SSL协议，SSL依靠证书来验证服务器的身份，并为浏览器和服务器之间的通信加密。
一、HTTP和HTTPS的基本概念
HTTP：是互联网上应用最为广泛的一种网络协议，是一个客户端和服务器端请求和应答的标准（TCP），用于从WWW服务器传输超文本到本地浏览器的传输协议，它可以使浏览器更加高效，使网络传输减少。
HTTPS：是以安全为目标的HTTP通道，简单讲是HTTP的安全版，即HTTP下加入SSL层，HTTPS的安全基础是SSL，因此加密的详细内容就需要SSL。
HTTPS协议的主要作用可以分为两种：一种是建立一个信息安全通道，来保证数据传输的安全；另一种就是确认网站的真实性。
二、HTTP与HTTPS有什么区别？
HTTP协议传输的数据都是未加密的，也就是明文的，因此使用HTTP协议传输隐私信息非常不安全，为了保证这些隐私数据能加密传输，于是网景公司设计了SSL（Secure Sockets Layer）协议用于对HTTP协议传输的数据进行加密，从而就诞生了HTTPS。
简单来说，HTTPS协议是由SSL+HTTP协议构建的可进行加密传输、身份认证的网络协议，要比http协议安全。
HTTPS和HTTP的区别主要如下：
1、https协议需要到ca申请证书，一般免费证书较少，因而需要一定费用。
2、http是超文本传输协议，信息是明文传输，https则是具有安全性的ssl加密传输协议。
3、http和https使用的是完全不同的连接方式，用的端口也不一样，前者是80，后者是443。
4、http的连接很简单，是无状态的；HTTPS协议是由SSL+HTTP协议构建的可进行加密传输、身份认证的网络协议，比http协议安全。
三、HTTPS的工作原理
我们都知道HTTPS能够加密信息，以免敏感信息被第三方获取，所以很多银行网站或电子邮箱等等安全级别较高的服务都会采用HTTPS协议。
客户端在使用HTTPS方式与Web服务器通信时有以下几个步骤，如图所示。
（1）客户使用https的URL访问Web服务器，要求与Web服务器建立SSL连接。
（2）Web服务器收到客户端请求后，会将网站的证书信息（证书中包含公钥）传送一份给客户端。
（3）客户端的浏览器与Web服务器开始协商SSL连接的安全等级，也就是信息加密的等级。
（4）客户端的浏览器根据双方同意的安全等级，建立会话密钥，然后利用网站的公钥将会话密钥加密，并传送给网站。
（5）Web服务器利用自己的私钥解密出会话密钥。
（6）Web服务器利用会话密钥加密与客户端之间的通信。
四、HTTPS的优点
尽管HTTPS并非绝对安全，掌握根证书的机构、掌握加密算法的组织同样可以进行中间人形式的攻击，但HTTPS仍是现行架构下最安全的解决方案，主要有以下几个好处：
（1）使用HTTPS协议可认证用户和服务器，确保数据发送到正确的客户机和服务器；
（2）HTTPS协议是由SSL+HTTP协议构建的可进行加密传输、身份认证的网络协议，要比http协议安全，可防止数据在传输过程中不被窃取、改变，确保数据的完整性。
（3）HTTPS是现行架构下最安全的解决方案，虽然不是绝对安全，但它大幅增加了中间人攻击的成本。
（4）谷歌曾在2014年8月份调整搜索引擎算法，并称“比起同等HTTP网站，采用HTTPS加密的网站在搜索结果中的排名将会更高”。
五、HTTPS的缺点
虽然说HTTPS有很大的优势，但其相对来说，还是存在不足之处的：
（1）HTTPS协议握手阶段比较费时，会使页面的加载时间延长近50%，增加10%到20%的耗电；
（2）HTTPS连接缓存不如HTTP高效，会增加数据开销和功耗，甚至已有的安全措施也会因此而受到影响；
（3）SSL证书需要钱，功能越强大的证书费用越高，个人网站、小网站没有必要一般不会用。
（4）SSL证书通常需要绑定IP，不能在同一IP上绑定多个域名，IPv4资源不可能支撑这个消耗。
（5）HTTPS协议的加密范围也比较有限，在黑客攻击、拒绝服务攻击、服务器劫持等方面几乎起不到什么作用。
最关键的，SSL证书的信用链体系并不安全，特别是在某些国家可以控制CA根证书的情况下，中间人攻击一样可行。
六、http切换到HTTPS
如果需要将网站从http切换到https到底该如何实现呢？
这里需要将页面中所有的链接，例如js，css，图片等等链接都由http改为https。
例如：改为，这里虽然将http切换为了https，还是建议保留http。
所以我们在切换的时候可以做http和https的兼容，具体实现方式是，去掉页面链接中的http头部，这样可以自动匹配http头和https头。
例如：将改为//。
然后当用户从http的入口进入访问页面时，页面就是http，如果用户是从https的入口进入访问页面，页面即使https的。
