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在当今高度互联的互联网环境中，数据安全已成为每一个网站和 Web 应用开发者不可忽视的核心议题，随着网络安全意识的提升以及主流浏览器对非加密连接的“不安全”警告机制普及，HTTPS 协议已从可选项转变为必备标准，而作为 Java Web 应用广泛使用的服务器容器——Apache Tomcat，其 SSL 证书的正确部署显得尤为关键。

本文将系统性地介绍如何为 Tomcat 服务器安装并配置 SSL 证书，涵盖从生成密钥对、申请证书到最终修改 server.xml 配置文件的全流程，无论你是初次接触 HTTPS 的开发新手，还是希望优化现有部署的安全工程师,都能从中获得实用指导。

SSL 证书的基本原理与作用

SSL（Secure Sockets Layer，安全套接层）证书是一种数字身份凭证，用于验证服务器身份并在客户端与服务器之间建立加密通道，其核心技术基于公钥基础设施（PKI）,通过非对称加密算法保障数据传输的机密性与完整性。

当用户访问一个启用了 HTTPS 的网站时,浏览器会执行如下过程：

1. 向服务器请求其 SSL 证书；
2. 验证该证书是否由受信任的证书颁发机构（CA）签发；
3. 校验证书中绑定的域名是否匹配当前访问地址；
4. 若验证通过，则协商出一套对称加密密钥,用于后续高效的数据加密传输。

目前常见的 SSL 证书类型主要包括：

对于生产环境中的企业级应用，建议优先选择 OV 或 EV 证书,以增强用户信任度和品牌安全性。

部署前的准备工作

在正式开始配置之前，请确保完成以下几项准备工作,避免因遗漏导致后续操作失败。

获取有效的 SSL 证书

你需要向权威的证书颁发机构（如 DigiCert、GlobalSign、Let’s Encrypt 等）申请 SSL 证书，大多数 CA 要求提交一个 CSR（Certificate Signing Request，证书签名请求）文件,该文件包含你的公钥及组织信息。

⚠️ 注意：请勿使用过期或自签名证书上线生产系统，这会导致浏览器发出严重安全警告,影响用户体验甚至造成流量流失。

确认运行环境兼容性

本文适用于 Tomcat 7 及以上版本（推荐使用 Tomcat 8.5+ 或 Tomcat 9/10），并假设已正确安装 JRE 或 JDK（建议使用 Java 8u101 以上版本），同时确认操作系统支持命令行工具（Linux/macOS 推荐使用 Bash，Windows 可使用 PowerShell 或 CMD）。

需保证 Tomcat 能够正常启动，并可通过 http://localhost:8080 访问默认页面。

备份关键配置文件

在任何配置变更前,请务必备份以下文件：

• conf/server.xml
• conf/web.xml
• 原有的密钥库文件（如有）

建议执行如下备份命令：

cp conf/server.xml conf/server.xml.bak

一旦出现配置错误,可快速恢复服务。

生成密钥库与证书签名请求（CSR）

Java 提供了内置工具 keytool 来管理密钥和证书，我们将使用它创建一个 JKS（Java KeyStore）格式的密钥库，并生成 CSR 文件用于证书申请。

步骤 1：生成密钥对和密钥库

打开终端,运行以下命令：

keytool -genkeypair \
        -alias tomcat \
        -keyalg RSA \
        -keysize 2048 \
        -keystore /path/to/your/keystore.jks \
        -validity 365 \
        -storepass changeit \
        -keypass changeit

📌 参数说明：

• -alias：密钥别名,必须与后续导入证书时保持一致；
• -keyalg 和 -keysize：指定使用 RSA 算法且密钥长度为 2048 位（符合现代安全标准）；
• -keystore：指定密钥库存储路径；
• -validity：证书有效期（单位：天），商业证书通常不超过 398 天；
• -storepass 和 -keypass：密钥库密码和私钥密码,生产环境中应设置强密码。

执行过程中会提示输入一些基本信息，

• "您的名字与姓氏" 必须填写你要绑定的完整域名（www.example.com）
• 国家代码填两位字母（如 CN 表示中国）

❗ 特别注意：此处的“名字”实为 Common Name（CN），若计划支持多子域，建议申请通配符证书（Wildcard Certificate），如 *.example.com

步骤 2：导出 CSR 文件

生成密钥后，导出 CSR 以便提交给 CA 审核：

keyboot -certreq \
        -alias tomcat \
        -file certreq.csr \
        -keystore /path/to/your/keystore.jks \
        -storepass changeit

完成后，你会得到一个名为 certreq.csr 的文本文件，将其内容复制并粘贴到 CA 的证书申请页面中。

等待 CA 审核通过后,你将收到以下文件：

• 主证书文件（如 server.crt 或 certificate.pem）
• 中间证书链（Intermediate CA）
• 根证书（Root CA,一般无需单独导入）

导入证书至密钥库

收到证书后，必须按顺序将证书链导入密钥库，否则可能导致证书链不完整、浏览器报错等问题。

步骤 1：导入根证书与中间证书

首先导入中间证书（如有多个，请依次导入）：

keytool -import -trustcacerts \
        -alias intermediate \
        -file intermediate.crt \
        -keystore /path/to/your/keystore.jks \
        -storepass changeit

然后导入根证书（部分 CA 不提供独立根证书，因其已预置于 Java 信任库中）：

keytool -import -trustcacerts \
        -alias root \
        -file root.crt \
        -keystore /path/to/your/keystore.jks \
        -storepass changeit

步骤 2：导入服务器证书

最后导入你自己站点的证书：

keytool -import \
        -alias tomcat \
        -file server.crt \
        -keystore /path/to/your/keystore.jks \
        -storepass changeit

✅ 验证导入结果：

使用以下命令查看密钥库内容,确认所有证书均已正确加载：

keytool -list -v -keystore /path/to/your/keystore.jks -storepass changeit

配置 Tomcat 的 server.xml 文件

进入 Tomcat 安装目录下的 conf/ 子目录，编辑 server.xml 文件。

找到 <Service name="Catalina"> 区块，在已有 HTTP 连接器下方添加一个新的 SSL 连接器：

<Connector port="8443"
           protocol="org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol"
           maxThreads="150"
           SSLEnabled="true">
    <SSLHostConfig>
        <Certificate 
            certificateKeystoreFile="/path/to/your/keystore.jks"
            certificateKeystorePassword="changeit"
            type="RSA" />
    </SSLHostConfig>
</Connector>

关键参数解释：