在 Spring Boot 3.2.0 中，我們增加了嵌入式 Web 伺服器熱過載 SSL 證書和金鑰的能力。這意味著您可以在不重啟應用程式的情況下輪換您的 SSL 信任材料。Tomcat 和 Netty 嵌入式 Web 伺服器均支援熱過載。

讓我們來看看實際效果！

首先，我們將使用 OpenSSL 建立我們的 SSL 私鑰和匹配的證書

mkdir certs
cd certs
openssl req -x509 -subj "/CN=demo-cert-1" -keyout demo.key -out demo.crt -sha256 -days 365 -nodes -newkey rsa 

這將建立一個儲存在 certs/demo.key 中的私鑰，以及一個公用名為“demo-cert-1”的匹配（自簽名）證書，儲存在 certs/demo.crt 中。

現在，我們建立一個新的 Spring Boot 3.2.0 應用程式，使用“Spring Web”依賴項，該應用程式預設使用 Tomcat Web 伺服器，透過我們最喜歡的網站 start.spring.io 來建立。

在應用程式配置中，我們新增以下內容

spring.ssl.bundle.pem:
  demo:
    reload-on-update: true
    keystore:    
      certificate: "certs/demo.crt"
      private-key: "certs/demo.key"

這將配置一個名為“demo”的 SSL 捆綁，其中包含我們生成的證書和私鑰。reload-on-update: true 配置指示 Spring Boot 在後臺監視檔案，並在檔案更改時觸發重新載入。

現在，我們配置 Web 伺服器以使用該捆綁包並在埠 8443 上接受連線

server.ssl.bundle: "demo"
server.port: 8443

我們還新增一個簡單的控制器，它響應一個簡單的“Hello World”

@RestController
class DemoController {
    @GetMapping(path = "/", produces = MediaType.TEXT_PLAIN_VALUE)
    String helloWorld() {
        return "Hello World";
    }
}

當我們啟動應用程式時，我們在日誌中會看到類似這樣的內容，這確認它已在埠 8443 上使用 HTTPS 啟動。

INFO 82407 --- [           main] o.s.b.w.embedded.tomcat.TomcatWebServer  : Tomcat initialized with port 8443 (https)

現在我們可以使用 curl 傳送第一個請求

$ curl --insecure https://:8443/
Hello World%

太棒了，它奏效了！我們不得不傳遞 --insecure，因為 SSL 證書是自簽名的，curl 不信任它。

讓我們將 curl 切換到詳細模式，以獲取有關發生的 SSL 握手的一些資訊

$ curl --verbose --insecure https://:8443/
*   Trying 127.0.0.1:8443...
* Connected to localhost (127.0.0.1) port 8443 (#0)
* ALPN: offers h2,http/1.1
* TLSv1.3 (OUT), TLS handshake, Client hello (1):
* TLSv1.3 (IN), TLS handshake, Server hello (2):
* TLSv1.3 (IN), TLS handshake, Encrypted Extensions (8):
* TLSv1.3 (IN), TLS handshake, Certificate (11):
* TLSv1.3 (IN), TLS handshake, CERT verify (15):
* TLSv1.3 (IN), TLS handshake, Finished (20):
* TLSv1.3 (OUT), TLS change cipher, Change cipher spec (1):
* TLSv1.3 (OUT), TLS handshake, Finished (20):
* SSL connection using TLSv1.3 / TLS_AES_256_GCM_SHA384
* ALPN: server did not agree on a protocol. Uses default.
* Server certificate:
*  subject: CN=demo-cert-1
*  start date: Nov  2 09:22:53 2023 GMT
*  expire date: Nov  1 09:22:53 2024 GMT
*  issuer: CN=demo-cert-1
*  SSL certificate verify result: self-signed certificate (18), continuing anyway.
* using HTTP/1.x
> GET / HTTP/1.1
> Host: localhost:8443
> User-Agent: curl/8.0.1
> Accept: */*
> 
* TLSv1.3 (IN), TLS handshake, Newsession Ticket (4):
< HTTP/1.1 200 
< Content-Type: text/plain;charset=UTF-8
< Content-Length: 11
< Date: Thu, 02 Nov 2023 09:33:37 GMT
< 
* Connection #0 to host localhost left intact
Hello World

在 subject: CN=demo-cert-1 行中，您可以看到證書的公用名為“demo-cert-1”，這將在稍後變得重要。

讓我們嘗試熱過載，透過使用 OpenSSL 生成一個新的私鑰和證書，覆蓋舊檔案

cd certs
openssl req -x509 -subj "/CN=demo-cert-2" -keyout demo.key -out demo.crt -sha256 -days 365 -nodes -newkey rsa

這次，我們的證書的公用名為“demo-cert-2”。

過了一會兒，您將在日誌中看到類似這樣的內容

INFO 83162 --- [-bundle-watcher] o.a.t.util.net.NioEndpoint.certificate   : Connector [https-jsse-nio-8443], TLS virtual host [_default_], certificate type [UNDEFINED] configured from keystore [/home/xxx/.keystore] using alias [tomcat] with trust store [null]

這是用一種複雜的方式來說明 Tomcat 已經重新載入了私鑰和證書。

我們現在可以用 curl 驗證新證書是否被使用

$ curl --verbose --insecure https://:8443/
*   Trying 127.0.0.1:8443...
* Connected to localhost (127.0.0.1) port 8443 (#0)
* ALPN: offers h2,http/1.1
* TLSv1.3 (OUT), TLS handshake, Client hello (1):
* TLSv1.3 (IN), TLS handshake, Server hello (2):
* TLSv1.3 (IN), TLS handshake, Encrypted Extensions (8):
* TLSv1.3 (IN), TLS handshake, Certificate (11):
* TLSv1.3 (IN), TLS handshake, CERT verify (15):
* TLSv1.3 (IN), TLS handshake, Finished (20):
* TLSv1.3 (OUT), TLS change cipher, Change cipher spec (1):
* TLSv1.3 (OUT), TLS handshake, Finished (20):
* SSL connection using TLSv1.3 / TLS_AES_256_GCM_SHA384
* ALPN: server did not agree on a protocol. Uses default.
* Server certificate:
*  subject: CN=demo-cert-2
*  start date: Nov  2 09:37:46 2023 GMT
*  expire date: Nov  1 09:37:46 2024 GMT
*  issuer: CN=demo-cert-2
*  SSL certificate verify result: self-signed certificate (18), continuing anyway.
* using HTTP/1.x
> GET / HTTP/1.1
> Host: localhost:8443
> User-Agent: curl/8.0.1
> Accept: */*
> 
* TLSv1.3 (IN), TLS handshake, Newsession Ticket (4):
< HTTP/1.1 200 
< Content-Type: text/plain;charset=UTF-8
< Content-Length: 11
< Date: Thu, 02 Nov 2023 09:39:47 GMT
< 
* Connection #0 to host localhost left intact
Hello World

subject: CN=demo-cert-2 行驗證了新證書正在使用。太棒了，大獲成功！

總結一下：我們建立了一個 SSL 私鑰和證書，然後配置 Spring Boot 來使用它並監視更改。當私鑰和證書發生變化時，Spring Boot 會重新載入它們，並且它們將在不重啟應用程式的情況下被使用。是不是很酷？！

順便說一下，如果您想知道已經存在的連線會發生什麼：它們將繼續使用舊證書，但所有新連線都將使用新證書。

我們希望此功能能簡化您的操作。您可以透過嘗試 Spring Boot 3.2.0-RC2 來進行測試。如果您有改進的建議或發現了錯誤，請不要猶豫，在 我們的跟蹤器 上提交一個問題。