当前最佳实践文档只针对结合使用时，如何使用HTTPDNS解析出的IP，关于HTTPDNS本身的解析服务，请先查看iOS SDK 开发手册。
背景说明
本文主要介绍HTTPS（含SNI）业务场景下在iOS端实现”IP直连“的解决方案。
HTTPS
发送HTTPS请求首先要进行SSL/TLS握手，握手过程大致如下：
客户端发起握手请求，携带随机数、支持算法列表等参数。
服务端收到请求，选择合适的算法，下发公钥证书和随机数。
客户端对服务端证书进行校验，并发送随机数信息，该信息使用公钥加密。
服务端通过私钥获取随机数信息。
双方根据以上交互的信息生成session ticket，用作该连接后续数据传输的加密密钥。
上述过程中，和HTTPDNS有关的是第三步，客户端需要验证服务端下发的证书，验证过程有以下两个要点：
客户端用本地保存的根证书解开证书链，确认服务端下发的证书是由可信任的机构颁发的。
客户端需要检查证书的domain域和扩展域，看是否包含本次请求的host。
如果上述两点都校验通过，就证明当前的服务端是可信任的，否则就是不可信任，应当中断当前连接。
当客户端使用HTTPDNS解析域名时，请求URL中的host会被替换成HTTPDNS解析出来的IP，所以在证书验证的第2步，会出现domain不匹配的情况，导致SSL/TLS握手不成功。
SNI
SNI（Server Name Indication）是为了解决一个服务器使用多个域名和证书的SSL/TLS扩展。它的工作原理如下：
在连接到服务器建立SSL链接之前先发送要访问站点的域名（Hostname）。
服务器根据这个域名返回一个合适的证书。
目前，大多数操作系统和浏览器都已经很好地支持SNI扩展，OpenSSL 0.9.8也已经内置这一功能。
上述过程中，当客户端使用HTTPDNS解析域名时，请求URL中的host会被替换成HTTPDNS解析出来的IP，导致服务器获取到的域名为解析后的IP，无法找到匹配的证书，只能返回默认的证书或者不返回，所以会出现SSL/TLS握手不成功的错误。
比如当你需要通过HTTPS访问CDN资源时，CDN的站点往往服务了很多的域名，所以需要通过SNI指定具体的域名证书进行通信。
HTTPS场景（非SNI）解决方案
针对“domain不匹配”问题，可以采用如下方案解决：hook证书校验过程中第2步，将IP直接替换成原来的域名，再执行证书验证。
【注意】基于该方案发起网络请求，若报出SSL校验错误，比如iOS系统报错kCFStreamErrorDomainSSL, -9813; The certificate for this server is invalid，请检查应用场景是否为SNI（单IP多HTTPS域名）。
此示例针对NSURLSession/NSURLConnection接口。
- (BOOL)evaluateServerTrust:(SecTrustRef)serverTrust
forDomain:(NSString *)domain
{
/*
* 创建证书校验策略
*/
NSMutableArray *policies = [NSMutableArray array];
if (domain) {
[policies addObject:(__bridge_transfer id)SecPolicyCreateSSL(true, (__bridge CFStringRef)domain)];
} else {
[policies addObject:(__bridge_transfer id)SecPolicyCreateBasicX509()];
}
/*
* 绑定校验策略到服务端的证书上
*/
SecTrustSetPolicies(serverTrust, (__bridge CFArrayRef)policies);
/*
* 评估当前serverTrust是否可信任，
* 官方建议在result = kSecTrustResultUnspecified 或 kSecTrustResultProceed
* 的情况下serverTrust可以被验证通过，https://developer.apple.com/library/ios/technotes/tn2232/_index.html
* 关于SecTrustResultType的详细信息请参考SecTrust.h
*/
SecTrustResultType result;
SecTrustEvaluate(serverTrust, &result);
return (result == kSecTrustResultUnspecified || result == kSecTrustResultProceed);
}
/*
* NSURLConnection
*/
- (void)connection:(NSURLConnection *)connection
willSendRequestForAuthenticationChallenge:(NSURLAuthenticationChallenge *)challenge
{
if (!challenge) {
return;
}
/*
* URL里面的host在使用HTTPDNS的情况下被设置成了IP，此处从HTTP Header中获取真实域名
*/
NSString* host = [[self.request allHTTPHeaderFields] objectForKey:@"host"];
if (!host) {
host = self.request.URL.host;
}
/*
* 判断challenge的身份验证方法是否是NSURLAuthenticationMethodServerTrust（HTTPS模式下会进行该身份验证流程），
* 在没有配置身份验证方法的情况下进行默认的网络请求流程。
*/
if ([challenge.protectionSpace.authenticationMethod isEqualToString:NSURLAuthenticationMethodServerTrust])
{
if ([self evaluateServerTrust:challenge.protectionSpace.serverTrust forDomain:host]) {
/*
* 验证完以后，需要构造一个NSURLCredential发送给发起方
*/
NSURLCredential *credential = [NSURLCredential credentialForTrust:challenge.protectionSpace.serverTrust];
[[challenge sender] useCredential:credential forAuthenticationChallenge:challenge];
} else {
/*
* 验证失败，进入默认处理流程
*/
[[challenge sender] continueWithoutCredentialForAuthenticationChallenge:challenge];
}
} else {
/*
* 对于其他验证方法直接进行处理流程
*/
[[challenge sender] continueWithoutCredentialForAuthenticationChallenge:challenge];
}
}
////////////////////////////////////////////////////////////
////////////////////////////////////////////////////////////
////////////////////////////////////////////////////////////
////////////////////////////////////////////////////////////
/*
* NSURLSession
*/
- (void)URLSession:(NSURLSession *)session task:(NSURLSessionTask *)task
didReceiveChallenge:(NSURLAuthenticationChallenge *)challenge
completionHandler:(void (^)(NSURLSessionAuthChallengeDisposition disposition, NSURLCredential * __nullable credential))completionHandler
{
if (!challenge) {
return;
}
NSURLSessionAuthChallengeDisposition disposition = NSURLSessionAuthChallengePerformDefaultHandling;
NSURLCredential *credential = nil;
/*
* 获取原始域名信息。
*/
NSString* host = [[self.request allHTTPHeaderFields] objectForKey:@"host"];
if (!host) {
host = self.request.URL.host;
}
if ([challenge.protectionSpace.authenticationMethod isEqualToString:NSURLAuthenticationMethodServerTrust]) {
if ([self evaluateServerTrust:challenge.protectionSpace.serverTrust forDomain:host]) {
disposition = NSURLSessionAuthChallengeUseCredential;
credential = [NSURLCredential credentialForTrust:challenge.protectionSpace.serverTrust];
} else {
disposition = NSURLSessionAuthChallengePerformDefaultHandling;
}
} else {
disposition = NSURLSessionAuthChallengePerformDefaultHandling;
}
// 对于其他的challenges直接使用默认的验证方案
completionHandler(disposition,credential);
}HTTPS（SNI）解决方案
SNI（单IP多HTTPS证书）场景下，iOS上层网络库NSURLConnection/NSURLSession没有提供接口进行SNI字段的配置，因此需要Socket层级的底层网络库例如CFNetwork，来实现IP直连网络请求适配方案。而基于CFNetwork的解决方案需要开发者考虑数据的收发、重定向、解码、缓存等问题（CFNetwork是非常底层的网络实现），希望开发者合理评估该场景的使用风险。
针对SNI场景的方案，Socket层级的底层网络库，大致有两种：
基于CFNetWork，hook证书校验步骤。
基于原生支持设置SNI字段的更底层的库，比如libcurl。
下面将目前面临的一些挑战，以及应对策略介绍一下：
支持POST请求
使用NSURLProtocol拦截NSURLSession请求丢失body，故有以下几种解决方法：
使用HTTPBodyStream获取body，并赋值到body中，具体的代码如下，可以解决上面提到的问题：
//
// NSURLRequest+NSURLProtocolExtension.h
//
//
// Created by ElonChan on 28/07/2017.
// Copyright © 2017 ChenYilong. All rights reserved.
//
#import <Foundation/Foundation.h>
@interface NSURLRequest (NSURLProtocolExtension)
- (NSURLRequest *)httpdns_getPostRequestIncludeBody;
@end
//
// NSURLRequest+NSURLProtocolExtension.h
//
//
// Created by ElonChan on 28/07/2017.
// Copyright © 2017 ChenYilong. All rights reserved.
//
#import "NSURLRequest+NSURLProtocolExtension.h"
@implementation NSURLRequest (NSURLProtocolExtension)
- (NSURLRequest *)httpdns_getPostRequestIncludeBody {
return [[self httpdns_getMutablePostRequestIncludeBody] copy];
}
- (NSMutableURLRequest *)httpdns_getMutablePostRequestIncludeBody {
NSMutableURLRequest * req = [self mutableCopy];
if ([self.HTTPMethod isEqualToString:@"POST"]) {
if (!self.HTTPBody) {
NSInteger maxLength = 1024;
uint8_t d[maxLength];
NSInputStream *stream = self.HTTPBodyStream;
NSMutableData *data = [[NSMutableData alloc] init];
[stream open];
BOOL endOfStreamReached = NO;
//不能用 [stream hasBytesAvailable]) 判断，处理图片文件的时候这里的[stream hasBytesAvailable]会始终返回YES，导致在while里面死循环。
while (!endOfStreamReached) {
NSInteger bytesRead = [stream read:d maxLength:maxLength];
if (bytesRead == 0) { //文件读取到最后
endOfStreamReached = YES;
} else if (bytesRead == -1) { //文件读取错误
endOfStreamReached = YES;
} else if (stream.streamError == nil) {
[data appendBytes:(void *)d length:bytesRead];
}
}
req.HTTPBody = [data copy];
[stream close];
}
}
return req;
}
@end使用方法：
在用于拦截请求的NSURLProtocol的子类中实现方法+canonicalRequestForRequest:并处理request对象：
+ (NSURLRequest *)canonicalRequestForRequest:(NSURLRequest *)request {
return [request httpdns_getPostRequestIncludeBody];
}下面介绍下相关方法的作用：
//NSURLProtocol.h
/*!
@method canInitWithRequest:
@abstract This method determines whether this protocol can handle
the given request.
@discussion A concrete subclass should inspect the given request and
determine whether or not the implementation can perform a load with
that request. This is an abstract method. Sublasses must provide an
implementation.
@param request A request to inspect.
@result YES if the protocol can handle the given request, NO if not.
*/
+ (BOOL)canInitWithRequest:(NSURLRequest *)request;
/*!
@method canonicalRequestForRequest:
@abstract This method returns a canonical version of the given
request.
@discussion It is up to each concrete protocol implementation to
define what "canonical" means. However, a protocol should
guarantee that the same input request always yields the same
canonical form. Special consideration should be given when
implementing this method since the canonical form of a request is
used to look up objects in the URL cache, a process which performs
equality checks between NSURLRequest objects.
<p>
This is an abstract method; sublasses must provide an
implementation.
@param request A request to make canonical.
@result The canonical form of the given request.
*/
+ (NSURLRequest *)canonicalRequestForRequest:(NSURLRequest *)request;以下为上述方法的相关解释：
//NSURLProtocol.h
/*!
* @method:创建NSURLProtocol实例，NSURLProtocol注册之后，所有的NSURLConnection都会通过这个方法检查是否持有该Http请求。
@parma :
@return: YES：持有该Http请求NO：不持有该Http请求
*/
+ (BOOL)canInitWithRequest:(NSURLRequest *)request
/*!
* @method: NSURLProtocol抽象类必须要实现。通常情况下这里有一个最低的标准：即输入输出请求满足最基本的协议规范一致。因此这里简单的做法可以直接返回。一般情况下我们是不会去更改这个请求的。如果你想更改，比如给这个request添加一个title，组合成一个新的http请求。
@parma: 本地HttpRequest请求：request
@return:直接转发
*/
+ (NSURLRequest*)canonicalRequestForRequest:(NSURLRequest *)request+[NSURLProtocol canInitWithRequest:]负责筛选哪些网络请求需要被拦截。+[NSURLProtocol canonicalRequestForRequest:]负责对需要拦截的网络请求NSURLRequest进行重新构造。
这里有一个注意点：+[NSURLProtocol canonicalRequestForRequest:] 的执行条件是 +[NSURLProtocol canInitWithRequest:] 返回值为 YES。
注意在拦截 NSURLSession 请求时，需要将用于拦截请求的 NSURLProtocol 的子类添加到 NSURLSessionConfiguration 中，用法如下：
NSURLSessionConfiguration *configuration = [NSURLSessionConfiguration defaultSessionConfiguration];
NSArray *protocolArray = @[ [CUSTOMEURLProtocol class] ];
configuration.protocolClasses = protocolArray;
NSURLSession *session = [NSURLSession sessionWithConfiguration:configuration delegate:self delegateQueue:[NSOperationQueue mainQueue]];换用其他提供了SNI字段配置接口的更底层网络库
如果使用第三方网络库：curl中有一个-resolve方法可以实现使用指定IP访问HTTPS网站，iOS 中集成curl库，参考curl文档；
另外有一点也可以注意下，它也是支持IPv6环境的，只需要你在build时添加上--enable-ipv6 即可。
curl支持指定SNI字段，设置SNI时我们需要构造的参数形如：{HTTPS域名}:443:{IP地址}
假设你要访问. www.example.org ，若IP为127.0.0.1 ，那么通过这个方式来调用来设置SNI即可：
curl
*
—resolve ‘www.example.org:443:127.0.0.1’iOS CURL库
使用libcurl来解决，libcurl / cURL至少7.18.1（2008年3月30日）在SNI支持下编译一个 SSL/TLS 工具包，curl中有一个--resolve方法可以实现使用指定IP访问HTTPS网站。
在iOS实现中，代码如下：
//{HTTPS域名}:443:{IP地址}
NSString *curlHost = ...;
_hosts_list = curl_slist_append(_hosts_list, curlHost.UTF8String);
curl_easy_setopt(_curl, CURLOPT_RESOLVE, _hosts_list);其中curlHost 形如：
{HTTPS域名}:443:{IP地址}
_hosts_list 是结构体类型hosts_list，可以设置多个IP与Host之间的映射关系。curl_easy_setopt方法中传入CURLOPT_RESOLVE 将该映射设置到 HTTPS 请求中。
这样就可以达到设置SNI的目的。