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Ktor ServerにおけるSSLと証明書

必要な依存関係: io.ktor:ktor-network-tls-certificates

コード例: ssl-engine-main, ssl-embedded-server

多くの場合、KtorサービスはNginxやApacheなどのリバースプロキシの背後に配置されます。 これは、リバースプロキシサーバーがSSLを含むセキュリティに関する事項を処理することを意味します。

必要に応じて、証明書へのパスを指定することで、Ktorが直接SSLを提供できるように設定することも可能です。 Ktorは、証明書の保存機能として Java KeyStore (JKS) を使用します。 KeyStoreに保存された証明書の管理や変換には、keytool を使用できます。 これは、認証局から発行されたPEM証明書を、KtorがサポートするJKS形式に変換する必要がある場合に便利です。

_Let's Encrypt_を使用して、Ktorでhttps://およびwss://リクエストを処理するための無料の証明書を取得できます。

自己署名証明書の生成 ​

コード内での証明書の生成 ​

Ktorは、buildKeyStore 関数を呼び出すことで、テスト目的の自己署名証明書を生成する機能を提供しています。この関数は KeyStore インスタンスを返します。 この関数を使用するには、ビルドスクリプトに ktor-network-tls-certificates アーティファクトを追加する必要があります。

Kotlin
Groovy
XML

以下のコードスニペットは、証明書を生成してキーストアファイルに保存する方法を示しています。

kotlin
private fun ApplicationEngine.Configuration.envConfig() {

    val keyStoreFile = File("build/keystore.jks")
    val keyStore = buildKeyStore {
        certificate("sampleAlias") {
            password = "foobar"
            domains = listOf("127.0.0.1", "0.0.0.0", "localhost")
        }
    }
    keyStore.saveToFile(keyStoreFile, "123456")
}

Ktorは起動時に証明書を必要とするため、サーバーを起動する前に証明書を作成する必要があります。 完全な例はこちらで確認できます: ssl-embedded-server

keytoolを使用した証明書の生成 ​

keytool を使用して自己署名証明書を生成できます。

Bash
keytool -keystore keystore.jks -alias sampleAlias -genkeypair -keyalg RSA -keysize 4096 -validity 3 -dname 'CN=localhost, OU=ktor, O=ktor, L=Unspecified, ST=Unspecified, C=US'

このコマンドを実行すると、keytool はキーストアのパスワードを指定するよう求め、その後JKSファイルを生成します。

PEM証明書からJKSへの変換 ​

認証局がPEM形式で証明書を発行している場合、KtorでSSLを設定する前にJKS形式に変換する必要があります。 これを行うには、openssl および keytool ユーティリティを使用できます。 例えば、key.pem ファイルに秘密鍵があり、cert.pem に公開証明書がある場合、変換プロセスは次のようになります。

  1. 次のコマンドを使用して、openssl でPEMをPKCS12形式に変換します。

    Bash
    openssl pkcs12 -export -in cert.pem -inkey key.pem -out keystore.p12 -name "sampleAlias"

    key.pem のパスフレーズと、keystore.p12 の新しいパスワードの入力を求められます。

  2. keytool を使用してPKCS12をJKS形式に変換します。

    Bash
    keytool -importkeystore -srckeystore keystore.p12 -srcstoretype pkcs12 -destkeystore keystore.jks

    keystore.p12 ファイルのパスワードと、keystore.jks の新しいパスワードの入力を求められます。 これで keystore.jks が生成されます。

KtorでのSSL設定 ​

KtorでのSSL設定の指定は、Ktorサーバーの設定方法（設定ファイルを使用するか、embeddedServer 関数を使用してコード内で行うか）によって異なります。

設定ファイル ​

サーバーが application.conf または application.yaml 設定ファイルで設定されている場合、以下の プロパティ を使用してSSLを有効にできます。

  1. ktor.deployment.sslPort プロパティを使用してSSLポートを指定します。

    shell
    ktor {
    deployment {
        sslPort = 8443
    }
}
    yaml
    ktor:
    deployment:
        sslPort: 8443

  2. 別の security グループでキーストアの設定を提供します。

    shell
    ktor {
    security {
        ssl {
            keyStore = keystore.jks
            keyAlias = sampleAlias
            keyStorePassword = foobar
            privateKeyPassword = foobar
            trustStore = truststore.jks
            trustStorePassword = foobar
            enabledProtocols = ["TLSv1.2", "TLSv1.3"]
        }
    }
}
    yaml
    ktor:
    security:
        ssl:
            keyStore: keystore.jks
            keyAlias: sampleAlias
            keyStorePassword: foobar
            privateKeyPassword: foobar
            trustStore: truststore.jks
            trustStorePassword: foobar
            enabledProtocols: ["TLSv1.2", "TLSv1.3"]

完全な例については、ssl-engine-main を参照してください。

embeddedServer ​

サーバーの実行に embeddedServer 関数を使用する場合、ApplicationEngine.Configuration で カスタム環境 を設定し、sslConnector を使用してそこでSSL設定を提供する必要があります。

kotlin
import io.ktor.network.tls.certificates.*
import io.ktor.server.application.*
import io.ktor.server.engine.*
import io.ktor.server.netty.*
import io.ktor.server.response.*
import io.ktor.server.routing.*
import org.slf4j.*
import java.io.*
import java.security.KeyStore

fun main() {
    embeddedServer(Netty, applicationEnvironment { log = LoggerFactory.getLogger("ktor.application") }, {
        envConfig()
    }, module = Application::module).start(wait = true)
}

private fun ApplicationEngine.Configuration.envConfig() {

    val keyStoreFile = File("build/keystore.jks")
    val keyStore = buildKeyStore {
        certificate("sampleAlias") {
            password = "foobar"
            domains = listOf("127.0.0.1", "0.0.0.0", "localhost")
        }
    }
    keyStore.saveToFile(keyStoreFile, "123456")

    connector {
        port = 8080
    }
    sslConnector(
        keyStore = keyStore,
        keyAlias = "sampleAlias",
        keyStorePassword = { "123456".toCharArray() },
        privateKeyPassword = { "foobar".toCharArray() }) {
        port = 8443
        keyStorePath = keyStoreFile
    }
}

完全な例については、ssl-embedded-server を参照してください。

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