带有opensc pkcs#11提供程序的java keytool只能在启用调试选项的情况下工作

Question

我有最新的opensc 0.12.2运行在ubuntu11.10和OpenJDK ( java版本"1.6.0_22")上。

我可以读取我的智能卡(飞天ePass PKI)：

pkcs15-tool --dump

现在我尝试通过keytool使用我的智能卡：

keytool 
   -providerClass sun.security.pkcs11.SunPKCS11 \
   -providerArg /etc/opensc/opensc-java.cfg \
   -keystore NONE -storetype PKCS11 -list 

这会导致错误：

keytool error: java.security.KeyStoreException: PKCS11 not found
java.security.KeyStoreException: PKCS11 not found
    at java.security.KeyStore.getInstance(KeyStore.java:603)
    at sun.security.tools.KeyTool.doCommands(KeyTool.java:621)
    at sun.security.tools.KeyTool.run(KeyTool.java:194)
    at sun.security.tools.KeyTool.main(KeyTool.java:188)
Caused by: java.security.NoSuchAlgorithmException: PKCS11 KeyStore not available
    at sun.security.jca.GetInstance.getInstance(GetInstance.java:159)
    at java.security.Security.getImpl(Security.java:696)
    at java.security.KeyStore.getInstance(KeyStore.java:600)
    ... 3 more

当我在启用调试选项的情况下运行相同的命令时，如下所示：

keytool 
   -providerClass sun.security.pkcs11.SunPKCS11 \
   -providerArg /etc/opensc/opensc-java.cfg \
   -keystore NONE -storetype PKCS11 -list \
   -J-Djava.security.debug=sunpkcs11

它突然起作用了：

... debug infos ...
Enter keystore password:  
sunpkcs11: login succeeded

Keystore type: PKCS11
Keystore provider: SunPKCS11-OpenSC

Your keystore contains 2 entries
...
Certificate fingerprint (MD5): ...
...
Certificate fingerprint (MD5): ...

当我静态配置它时，也会有相同的行为：

$ grep opensc /usr/lib/jvm/java-6-openjdk/jre/lib/security/java.security
security.provider.7=sun.security.pkcs11.SunPKCS11 /etc/opensc/opensc-java.cfg

和我的配置

$ cat /etc/opensc/opensc-java.cfg
name = OpenSC
description = SunPKCS11 w/ OpenSC Smart card Framework
library = /usr/lib/opensc-pkcs11.so

我猜，它与openjdk或内部包sun.security有关，因为它是一个内部包，通常不会使用。激活调试选项可能会激活此内部包？

Answer 1

我今天也遇到了同样的问题，我深入研究了java源代码，直到我找到了问题的根源。我知道这个问题很古老，而且已经有了公认的答案，但这个答案并不是真正的答案。

基本上，SunPKCS11提供程序会列出所有可用插槽，然后获取您在配置中指定的插槽，并给出错误(因为您没有指定任何插槽，也没有指定其默认值)。

在调试时，在列出所有可用插槽后，它会列出所有插入了智能卡的插槽。打印完所有这些关于插槽列表的信息后，它会初始化slotid变量，覆盖您在配置中写入(或忘记写入)的内容。新值是正确的，因为它是从opensc默认值中读取的。

以下是来自openjdk项目的SunPKCS11.java的相关代码：

    long slotID = config.getSlotID();
    // ....
        if ((slotID < 0) || showInfo) {
            long[] slots = p11.C_GetSlotList(false);
            if (showInfo) {
                System.out.println("All slots: " + toString(slots));
                slots = p11.C_GetSlotList(true);
                System.out.println("Slots with tokens: " + toString(slots));
            }
            if (slotID < 0) {
                if ((slotListIndex < 0) || (slotListIndex >= slots.length)) {
                    throw new ProviderException("slotListIndex is " + slotListIndex
                        + " but token only has " + slots.length + " slots");
                }
                slotID = slots[slotListIndex];
            }
        }
        this.slotID = slotID;

因此，一种变通办法是在您的配置中始终包含一个负值，如slot = -1，这样提供商将始终查找正确的值。

Answer 2

将debug标志添加到命令行对我有效：

keytool -providerClass sun.security.pkcs11.SunPKCS11 \
  -providerArg /home/hans/Desktop/smartcards/opensc-java.cfg \
  -providerName SunPKCS11-OpenSC -keystore NONE -storetype PKCS11 \
  -list \
  -J-Djava.security.debug=sunpkcs11

或在cfg文件中手动指定插槽：

name = OpenSC
description = SunPKCS11 w/ OpenSC Smart card Framework
library = /usr/lib/x86_64-linux-gnu/opensc-pkcs11.so
slot = 2

Answer 3

我可以使用java JDK 1.6.0_20来确认这个行为。

即使是一个简单的java程序也只能在设置了-Djava.security.debug=sunpkcs11的情况下运行。

String configName = "/etc/pkcs11_java.cfg";
Provider p = new sun.security.pkcs11.SunPKCS11(configName);
keyStore = KeyStore.getInstance("PKCS11", p);

使用/etc/pkcs11_java.cfg

name=OpenSC
description = SunPKCS11 via OpenSC
library=/usr/local/lib/opensc-pkcs11.so