Java call WCF service over SSL with UserName Credentials using NetBeans

過程中，主要有幾個問題：
一、WCF bindings設定的影響
二、SSL資料傳輸在Java環境中的設定
三、JDK版本的影響
四、Java FQDN造成的問題
五、NetBeans使用Web Service的方法和修改部份程式碼

一、WCF Binding設定
WCF服務繫結(binding)

• BasicHttpBinding：一種 HTTP 通訊協定繫結，可用於連線至 Web 服務，並符合 WS-I Basic Profile 規格 (例如，以 ASP.NET Web 服務為基礎的服務)。
• WSHttpBinding：一種互通的繫結，可用於連線至符合 WS-* 通訊協定的端點。
• NetNamedPipeBinding：使用 .NET Framework 以連線至同一部電腦上的其他 WCF 端點。
• NetMsmqBinding：使用 .NET Framework 以建立與其他 WCF 端點的佇列訊息連線。

所以要在Java環境下使用Web service時，WCF要在設定時要加入BasicHttpBinding, security mode 則是選擇TransportWithMessageCredential
注意：SecurityMode 設定為"TransportWithMessageCredential"時，會忽略transport項目的ClientCredentialType。

<security mode="TransportWithMessageCredential">
     < transport clientCredentialType="None" />
     < message clientCredentialType="UserName" />
</security>

二、解決windows環境下java的ssl資料存取問題
有兩種解決方法：
(一)、在程式中修正java keystore 使用SSL安全協定傳輸資料，在使用web service前，必需設定接受憑證政策。
Step1.匯入憑證(向senslink網站索取)，利用java的keytool匯入(在jdk\bin\目錄下可找到)，
輸入：keytool –keystore 匯入後的keystore存放位置 –alias 憑證匿名 –import –file 憑證位置 設定keystore密碼(後面會用到，要記住)
Step2.匯入成功後，可查詢已匯入的憑證(keytool –list –keystore keystore存放位置)
Step.3 設定授權政策
將以下程式片段加入main class

//.keystore位置
System.setProperty("javax.net.ssl.trustStore", "d:\\senslinkcert\\client.keystore");
System.setProperty("javax.net.ssl.keyStore", "d:\\senslinkcert\\client.keystore");

//.keystore密碼
System.setProperty("javax.net.ssl.trustStorePassword", "keystorePassword");
System.setProperty("javax.net.ssl.keyStorePassword", " keystorePassword ");

(二)、修正整個windows系統的keystore
開發時，需將信任憑證加入Java_Home\JDK1.xx.x\jre\bin環境中，因此以下指令皆需在此路徑下執行
Step1. 列出目前keystore裡的信任憑證
指令：keytool –list –keystore ..\lib\security\cacerts
系統預設密碼:changeit


Step2.加入信任憑證
●在瀏覽器中，將要加入信任的憑證匯出，然後匯入java keystore IE => 網際網路選項 => 內容 => 憑證，選擇憑證後，匯出DER編碼二位元X.509(.CER)
●將憑證匯入Java keystore
Ex: 匯入senslink憑證
指令：keytool –import –alias senslink –keystore ..\lib\security\cacerts -file d:\senslink\senslink.cer
系統預設密碼：changeit

●查詢是否匯入成功：
指令：keytool –list –alias senslink –keystore ..\lib\security\cacerts
系統預設密碼：changeit

三、在NetBeans建立新的專案
設定完上述的步驟後，在NetBeans建立新的Java Project
在Java環境下要可以使用parsing web service WSDL的定義語言，並產生相關的class，有不同的Library可以使用。
ex: Metro 2.0、Apache Axis 2.0...等符合WS-Security標準的Library
本範例使用的是Metro 2.0
1.建立專案，並在Library加入Metro 2.0後，產生web service client

此時，可能會有一些錯誤
➀SSL交換訊息錯誤：
SSLException: HelloRequest followed by an unexpected handshake message
這個問題是在SSL連線時，無法解析Server端的訊息所產生的。
它是一個Java的安全性問題，可在這裡找到相關的訊息。

解決的方法：
將JDK更新到1.6.0 update 23以後的版本

②web service定義重複：
[ERROR] duplicate "message" entity: "IWcfRequestProcessor_ProcessRequests_InputMessage line 1 of https://xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx/Service.svc?wsdl

解決的方法：
這個問題有可能是FQDN造成的錯誤，在網址使用domain的情況下，在Intranet內的電腦，有可能會有許多符合條件的路徑指向Service.svc，有可能是127.0.0.1找到一次，localhost又找到一次，所以會造成重複，但如果由Intranet外部使用網域名稱就可以解決這個問題

2.順利由WSDL產生服務相關的檔案後，
可利用NetBeans的Insert Code產生呼叫web service的程式片段，
在main class上點選右鍵，選擇Insert Code => Call web service operation =>選擇要使用的web service 方法


3.加入使用者認證的程式
利用WSBindingProvider.USERNAME_PROPERTY和WSBindingProvider.PASSWORD_PROPERTY加入認證的使用者名稱和密碼

import com.sun.xml.ws.developer.WSBindingProvider;

 

③執行程式呼叫web service後，可能會發生以下的錯誤：
javax.xml.ws.WebServiceException:
Cannot find 'https://xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx/Service.svc?wsdl' wsdl. Place the resource correctly in the classpath.

解決方法：
修正service constructor程式片段
原本的程式：

static {
   SERVICE_WSDL_LOCATION = namespace.Service.class.getResource("https://xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx/Service.svc?wsdl");
   WebServiceException e = null;
   if (SENSLINKSERVICE_WSDL_LOCATION == null) {
      e = new WebServiceException("Cannot find 'https://xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx/Service.svc?wsdl' wsdl. Place the resource correctly in the classpath.");
   }
   SERVICE_EXCEPTION = e;
}

修正後：

static {
   URL url = null;
   WebServiceException e = null;
   try {
        URL baseUrl;
        baseUrl = namespace.Service.class.getResource(".");
        url = new URL(baseUrl, "https://xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx/Service.svc?wsdl");
   } catch (java.net.MalformedURLException ex) {
      e = new WebServiceException("Cannot find 'https://xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx/Service.svc?wsdl' wsdl. Place the resource correctly in the classpath.");
   }
   SERVICE_WSDL_LOCATION = url;
   SERVICE_EXCEPTION = e;
}

這樣一來，就可以正常的從Java client呼叫.net WCF Web Service

References:
1.WCF服務繫結詳細資料
2.Java jdk bug造成的SSL錯誤
3.Java FQDN造成的message entity duplicated錯誤
4.加入service後，卻在執行時找不到service路徑