身份认证狗，在B/S结构系统中的使用

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数据结构 JSF 应用服务器 JavaScript 企业应用

最近在根据客户的需要，对一个系统进行使用身份认证狗，在B/S结构系统中的进行身份认证。

要求描述：

1、登陆系统时，在USB接口上插上，身份认证狗，登陆时，使用双重身份认证。

2、登陆进，系统后，要求用户不得拔下加密狗，一旦拔下，系统将摧毁当前会话，强制退出系统。

下面就是我的客户端，服务器端的实现，

客户端JSF视图，登陆页面：

<%@page contentType="text/html"%>
<%@page pageEncoding="UTF-8"%>

<%@taglib prefix="f" uri="http://java.sun.com/jsf/core"%>
<%@taglib prefix="h" uri="http://java.sun.com/jsf/html"%>
<%@taglib prefix="h5" uri="http://putesoft.com/jsf_html5"%>



<f:view>
    <h5:doctype/>
    <html>
        <head>
            <meta content="WEB文件管理系统,互联文件管理系统,网络文件管理系统,企业文件管理专家,文件管理大管家" name="keywords"/>
            <meta content="专为中小企业服务的企业文件管理大管家" name="description"/>
            <link rel="icon" href="${pageContext.servletContext.contextPath}/resources/img/site_icon.png" type="image/png" />
            <link rel="stylesheet" href="${pageContext.servletContext.contextPath}/resources/css/login/style.css" type="text/css"/>
            <script src="${pageContext.servletContext.contextPath}/resources/js/common.js" type="text/javascript"></script>
            <title><h:outputText value="#{msgs.威博文件管理系统}"/></title>
        </head>
        <body>


            <div id="logo">
                <!--  -->
            </div>
            <!-- end #header -->


            <div id="page">

                <!-- start sidebar1 -->
                <div class="sidebar" id="sidebar1">
                    <h:panelGroup rendered="#{page$FacesApplicationBean.softExposure>page$FacesApplicationBean.softBusiness}">
                        <ul>
                            <li>
                                <h2><h:outputText value="#{msgs.关于本软件}"/></h2>
                                <ul>
                                    <!--<li>本软件系统是WEB应用软件，需网络部署后使用。</li>-->
                                    <li>客户端支持chrome3+、ie7+、firefox3+、opera10+等浏览器。</li>
                                    <li>服务器端支持winows、Linux、Unix等系列操作系统。</li>
                                    <li>数据库端支持SqlServer2000+、Oracle10+、MySql5+等数据库。</li>
                                    <li><b>2008-10-05，开始开发。</b></li>
                                    <li><b>2010-04-01，发布3.1版。</b></li>
                                    <li><a href="http://www.putesoft.com" target="blank"><b>[<h:outputText value="#{msgs.获取新版}"/>]</b></a></li>
                                </ul>
                            </li>
                        </ul>
                    </h:panelGroup>
                </div>
                <!-- end sidebar1 -->

                <!-- start content -->
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                        <div class="bgbtm">
                            <h1 style="text-align:center;padding-top:50px;padding-left:0px;color:#80c0ff;font-size:48px;font-weight:bold;">
                                <h:outputText value="#{msgs.威博文件管理系统}"/>
                            </h1>
                            <div style="padding:40px 40px 40px 40px">

                                <h:form id="formLogin">
                                    <h:panelGrid border="0" cellpadding="8" cellspacing="8" columns="2" style="margin:auto;">
                                        <h:outputLabel value="#{msgs.用户}"/>
                                        <h:inputText
                                            label="#{msgs.用户}"
                                            required="true"
                                            requiredMessage="用户不能为空"
                                            style="width:150px;"
                                            value="#{page$Login.userName}"/>

                                        <h:outputLabel value="#{msgs.密码}"/>
                                        <h:inputSecret
                                            label="#{msgs.密码}"
                                            required="true"
                                            requiredMessage="密码不能为空"
                                            style="width:150px;"
                                            value="#{page$Login.userPassword}"/>

                                        <h:outputLabel
                                            rendered="#{page$FacesApplicationBean.iaWebUsed==false}"
                                            value="#{msgs.验证}"/>
                                        <h:panelGroup rendered="#{page$FacesApplicationBean.iaWebUsed==false}">
                                            <h:outputText value="#{page$Login.startPlus}+#{page$Login.endPlus}=" />
                                            <h:inputHidden value="#{page$Login.startPlus}"/>
                                            <h:inputHidden value="#{page$Login.endPlus}"/>
                                            <h:inputText required="true" size="4" value="#{page$Login.caculateResult}"/>
                                        </h:panelGroup>

                                        <h:outputLabel
                                            rendered="#{page$FacesApplicationBean.iaWebUsed==true}"
                                            value="狗号"/>
                                        <h:panelGroup rendered="#{page$FacesApplicationBean.iaWebUsed==true}">
                                            <object
                                                classid=clsid:B6BE32E6-5B1B-4A44-BA6C-FB24016CF9A7
                                                id = "IAWebClient"
                                                name = "IAWebClient"
                                                style="left:0px;top:0px;width:1px;height:1px;">
                                            </object>
                                            <!--随机字符串：-->
                                            <h:inputHidden id="randomInput" value="#{page$Login.randomInput}" />
                                            <!--客户端摘要：-->
                                            <h:inputHidden id="digestInput" value="#{page$Login.digestInput}"/>
                                            <!--硬件序列：-->
                                            <h:inputHidden id="iaGuidInput" value="#{page$Login.iaGuidInput}"/>
                                            <!--IAWeb状态：-->
                                            <h:inputHidden id="iaStatusInput" value="#{page$Login.iaStatusInput}"/>
                                            <!--加密狗密码：-->
                                            <h:inputSecret
                                                label="狗号"
                                                id="iaWebInput"
                                                required="true"
                                                requiredMessage="狗号不能为空"
                                                style="width:150px;"
                                                value="#{page$Login.iaWebInput}"/>
                                        </h:panelGroup>

                                        <h:graphicImage
                                            rendered="#{page$FacesApplicationBean.iaWebUsed==false}"
                                            url="/resources/img/space.gif"
                                            width="20" height="1"/>
                                        <h:commandButton 
                                            rendered="#{page$FacesApplicationBean.iaWebUsed==false}"
                                            style="width:150px;height:28px;"
                                            action="#{page$Login.login}"
                                            value="#{msgs.登录使用}"/>

                                        <h:graphicImage
                                            rendered="#{page$FacesApplicationBean.iaWebUsed==true}"
                                            url="/resources/img/space.gif"
                                            width="20" height="1"/>
                                        <h:panelGroup rendered="#{page$FacesApplicationBean.iaWebUsed==true}">
                                            <h:commandButton
                                                style="width:80px;height:28px;"
                                                onclick="javascript:var iaWebClientStatus ='true';if(IAWebClient.IAWebFind()!=0){iaWebClientStatus = '错误码（18没有找到IAWeb）:'+IAWebClient.IAWebGetLastError();alert(iaWebClientStatus);return;}var sIAPWD=document.getElementById('formLogin:iaWebInput').value;if(IAWebClient.IAWebOpen(sIAPWD)!=0){iaWebClientStatus='错误码（63狗号出错、65错误超3次、27密狗已死锁）：'+IAWebClient.IAWebGetLastError();alert(iaWebClientStatus);return;}var IAguid=IAWebClient.IAWebGetGUID();if(IAguid==''){iaWebClientStatus ='错误码（获的加密狗序列错误）：'+IAWebClient.IAWebGetLastError();alert(iaWebClientStatus);return;}var Digest='';try{Digest=IAWebClient.IAWebMD5('#{page$Login.randomInput}');}catch(ex){iaWebClientStatus = '进行MD5运算发生异常';alert(iaWebClientStatus);return;}if(iaWebClientStatus=='true'){var digestInput=document.getElementById('formLogin:digestInput');digestInput.value=Digest;var iaGuidInput=document.getElementById('formLogin:iaGuidInput');iaGuidInput.value=IAguid;var iaStatusInput=document.getElementById('formLogin:iaStatusInput');iaStatusInput.value='#{page$Login.randomInput}';}else{var iaStatusInput=document.getElementById('formLogin:iaStatusInput');iaStatusInput.value=iaWebClientStatus;}"
                                                action="#{page$Login.loginIaWeb}"
                                                value="#{msgs.登录使用}"/>
                                            &nbsp;
                                            <h:commandLink
                                                id="page_Login_reSetPinIaWeb"
                                                target="page_Login_reSetPinIaWeb"
                                                onclick="doPopup('page_Login_reSetPinIaWeb',400,300)"
                                                style="width:50px;height:28px;"
                                                action="#{page$Login.reSetPinIaWeb}"
                                                immediate="true"
                                                value="重设狗号"/>
                                        </h:panelGroup>


                                    </h:panelGrid>
                                </h:form>

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                                <h:messages showSummary="true"/>
                                <%@include file="/page/include/AdvertiseLogin.jspf" %>
                                <br/>

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                                                <h:graphicImage url="/resources/img/software_version.png"/>
                                            </td>
                                            <td align="right">
                                                <h:panelGrid border="0" columns="3" cellspacing="8">
                                                    <h:outputLabel value="Language"/>
                                                    <h:selectOneMenu value="#{page$FacesSessionBean.locale}">
                                                        <f:selectItem itemLabel="#{msgs.中文}" itemValue="cn"/>
                                                        <f:selectItem itemLabel="#{msgs.英文}" itemValue="en"/>
                                                    </h:selectOneMenu>
                                                    <h:commandButton image="/resources/img/refresh_24.gif" action="#{page$Login.changeLanguage}"/>
                                                </h:panelGrid>
                                            </td>
                                        </tr>
                                    </table>
                                </h:form>
                            </div>
                        </div>
                    </div>
                </div>
                <!-- end content -->

                <!-- start sidebar2 -->
                <h:panelGroup rendered="#{page$FacesApplicationBean.softExposure>page$FacesApplicationBean.softBusiness}">
                    <div class="sidebar" id="sidebar2">
                        <ul>
                            <li>
                                <h2><h:outputText value="#{msgs.关于普特软件}"/></h2>
                                <ul>
                                    <li><b>普特软件工作室</b>专业从事互联网软件和应用系统的开发。</li>
                                    <li>独创的<span style="color:#ff0000">汉字单码</span>软件开发体系，系国内独创，它灵活多变。</li>
                                    <li><b>业务范围</b>：软件产品、云网计算、应用开发、网站建设、网媒聚合、互联私网。</li>
                                    <li><b>它创始于1995年。</b></li>
                                    <li><a href="http://www.putesoft.com" target="blank"><b>[<h:outputText value="#{msgs.了解更多}"/>]</b></a></li>
                                </ul>
                            </li>
                        </ul>
                    </div>
                </h:panelGroup>
                <!-- end sidebar2 -->

                <div style="clear: both;">&nbsp;</div>


            </div>
            <!-- end page -->

            <div id="footer">
                <p class="legal">
                    &copy;<h:outputText value="2008-2018 #{msgs.权利保留}。"/>
                    <h:panelGroup rendered="#{page$FacesApplicationBean.softExposure>page$FacesApplicationBean.softBusiness}">
                        <h:outputText value="#{msgs.开发}："/>
                        <a href="http://www.putesoft.com/" target="blank">
                            <b><h:outputText value="#{msgs.普特软件工作室}"/></b>
                        </a>
                    </h:panelGroup>
                    <h:outputText value="#{msgs.电话}：13162544156"/>
                </p>
            </div>



        </body>
    </html>
</f:view>

其中，入下代码段，为加密狗，自身要求的客户端ActiveX控件

<object

classid=clsid:B6BE32E6-5B1B-4A44-BA6C-FB24016CF9A7

id = "IAWebClient"

name = "IAWebClient"

style="left:0px;top:0px;width:1px;height:1px;">

</object>

入下代码段，为客户端，当点击提交按钮时，执行相应的javascript代码，设值相关JSF表单中，各字段的值

<h:commandButton

style="width:80px;height:28px;"

onclick="javascript:var iaWebClientStatus ='true';if(IAWebClient.IAWebFind()!=0){iaWebClientStatus = '错误码（18没有找到IAWeb）:'+IAWebClient.IAWebGetLastError();alert(iaWebClientStatus);return;}var sIAPWD=document.getElementById('formLogin:iaWebInput').value;if(IAWebClient.IAWebOpen(sIAPWD)!=0){iaWebClientStatus='错误码（63狗号出错、65错误超3次、27密狗已死锁）：'+IAWebClient.IAWebGetLastError();alert(iaWebClientStatus);return;}var IAguid=IAWebClient.IAWebGetGUID();if(IAguid==''){iaWebClientStatus ='错误码（获的加密狗序列错误）：'+IAWebClient.IAWebGetLastError();alert(iaWebClientStatus);return;}var Digest='';try{Digest=IAWebClient.IAWebMD5('#{page$Login.randomInput}');}catch(ex){iaWebClientStatus = '进行MD5运算发生异常';alert(iaWebClientStatus);return;}if(iaWebClientStatus=='true'){var digestInput=document.getElementById('formLogin:digestInput');digestInput.value=Digest;var iaGuidInput=document.getElementById('formLogin:iaGuidInput');iaGuidInput.value=IAguid;var iaStatusInput=document.getElementById('formLogin:iaStatusInput');iaStatusInput.value='#{page$Login.randomInput}';}else{var iaStatusInput=document.getElementById('formLogin:iaStatusInput');iaStatusInput.value=iaWebClientStatus;}"

action="#{page$Login.loginIaWeb}"

value="#{msgs.登录使用}"/>

因为JSF特有的页面驻留，使用身份认证狗的JSF表单与普通的JSP表单有所不同，点击“登陆按钮”时，设值的隐藏域比平常多一个。

客户端，MD5摘要生成原理，

当点击客户端提交按钮时，身份认证狗，利用客户端ActiveX控件，生成客户端MD5摘要，并由javascript代码，把相应的值置入JSF表单的隐藏域中，随其它信息发送到服务器端。

服务器端收到相关信息后，进行服务器端摘要计算与验证，具体代码如下：

    /**
     * 使用加密狗验证登陆
     * @return
     */
    public String loginIaWeb() {
        String result = SystemConstant.JSF_OUTCOME_NULL;
        try {

            //根据获得的随机字符串、客户端摘要、硬件序列码
            if (!this.iaStatusInput.equals(this.randomInput)) {
                facesInfo("出现错误，请重来一遍" + this.iaStatusInput);
            } else {
                //根据用户名和密码获得
                TwoTupleDTO<UserModel, List<ActorModel>> dto = ServiceFactory.newLoginService().loginProcess(userName, userPassword);

                //获得用户对象
                UserModel user = dto.getFirst();
                //获得用户密钥
                String userKey = user.getIaWebKey();
                String iaWebId = user.getIaWebId();
                //计算服务器端摘要
                String serverDigest = SecurityUtil.md5MessageDigest(this.randomInput, userKey);

                //如果加密狗硬件Id和MD5摘要全部对应相等
                boolean checkStatus = this.iaGuidInput.equals(iaWebId) & this.digestInput.equals(serverDigest);
                if (!checkStatus) {
                    facesInfo("服务器端，加密狗验证不能通过，系统阻止登陆");
                } else {
                    List<ActorModel> actorList = dto.getSecond();
                    //
                    FacesSessionBean fsb = FacesBeanFactory.getFacesSessionBean();
                    //设置会话bean的user对象
                    fsb.setUser(user);
                    //设置会话bean的当前用户对应的角色列表
                    fsb.setCurrentUserDeActorList(actorList);
                    //如果有效，则返回成功标志
                    result = SystemConstant.JSF_OUTCOME_SUCCESS;
                }

            }
            //重新设置初始化
            this.init();
        } catch (Exception e) {
            contextLog("登录验证发生异常，原因入下：" + e.getMessage());
            facesInfo("登录验证发生异常，原因入下：" + e.getMessage());
        }
        return result;
    }

服务器端MD5摘要计算

    /**
     * 使用给定的种子和密钥，计算获得MD5消息摘要
     * @return
     */
    public static String md5MessageDigest(String seed, String key) {
        //摘要字符串
        String digestStr = null;

        try {
            //进行MD5运算
            String MSG = (seed + key);
            MessageDigest MD = MessageDigest.getInstance("MD5");
            MD.update(MSG.getBytes("UTF-8"));
            byte b[] = MD.digest();
            int i;
            StringBuffer buf = new StringBuffer("");
            for (int offset = 0; offset < b.length; offset++) {
                i = b[offset];
                if (i < 0) {
                    i += 256;
                }
                if (i < 16) {
                    buf.append("0");
                }
                buf.append(Integer.toHexString(i));
            }
            //获得服务器端摘要
            digestStr = buf.toString();
        } catch (Exception e) {
            //返回非受检异常
            throw new BusinessException("MD5消息摘要，计算中发生异常");
        }

        //
        return digestStr;
    }

服务器端身份认证过程，文字描述如下：

在收到客户端发来的MD5摘要，用户名、密码、身份认证狗硬件ID后，获取事先存储在数据表中的对应信息，在服务器端计算MD5摘要，如果能够匹配，则通过身份认证，用户可以正常使用系统。

登陆进，系统后，要求用户不得拔下加密狗，一旦拔下，系统将摧毁当前会话，强制退出系统。

这个就是在每个JSF视图文件的插入一个include文件，当视图渲染到客户端浏览器时，都检测一下，当前客户端中，

是否插有身份认证狗，如果没有，则转到错误视图，强制销毁会话，具体代码如下：

<%@ page pageEncoding="UTF-8" %>

<%@taglib prefix="f" uri="http://java.sun.com/jsf/core"%>
<%@taglib prefix="h" uri="http://java.sun.com/jsf/html"%>



<div>
    <f:subview
        rendered="#{page$FacesApplicationBean.iaWebUsed==true}"
        id="page_include_IaWebCheck">
            <object
                classid=clsid:B6BE32E6-5B1B-4A44-BA6C-FB24016CF9A7
                id = "IAWebClient"
                name = "IAWebClient"
                style="left:0px;top:0px;width:1px;height:1px;">
            </object>
            <script type="text/javascript">
                //查找IAWeb锁，使用控件函数
                if(IAWebClient.IAWebFind()!=0){
                    this.location.href="${pageContext.servletContext.contextPath}/page/IaWebError.jsp"
                }
            </script>
    </f:subview>
</div>

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重翻Hibernate深入浅出一书，联想到威博文 ... | 试着开始开发基于JSF2的Html5组件包

2010-04-26 14:50
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分类:企业架构
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