200701-开放API接口签名验证

开放API接口签名验证

接口安全问题

  1. 请求身份是否合法? 请求身份识别
  2. 请求参数是否被篡改?防止参数篡改
  3. 请求是否唯一?重放攻击

请求身份

为开发者分配AppId(开发者标识,确保唯一)和AppSecret(用于接口加密,确保不易为穷举,生成算法不易被猜测)

防止参数篡改

对请求参数签名,验证参数是否被修改

  1. 按照请求参数名的字母升序排列非空请求参数(包含AppId),使用URL键值对的格式(即key1=value1&key2=value2…)拼接成字符串plantText;
  2. 在plantText最后拼接上AppSecret得到字符串finalplantText;
  3. 对finalplantText进行MD5运算,并将得到的字符转换为大写,得到sign值

请求携带参数AppId和Sign,只有拥有合法的身份AppId和正确的签名Sign才能放行,这样就解决了身份验证和参数篡改问题,即使请求参数被劫持,由于获取不到AppSecret,无法伪造合法请求

重放攻击

虽然解决了请求参数被篡改的隐患,但是还存在着重复使用请求参数伪造二次请求的隐患。

timestamp+nonce方案

nonce指唯一的随机字符串,用来标识每个被签名的请求。通过为每个请求提供一个唯一的标识符,服务器能够防止请求被多次使用(记录所有用过的nonce以阻止它们被二次使用)。

然而,对服务器来说永久存储所有接收到的nonce的代价是非常大的。可以使用timestamp来优化nonce的存储。

假设允许客户端和服务端最多能存在15分钟的时间差,同时追踪记录在服务端的nonce集合。当有新的请求进入时,首先检查携带的timestamp是否在15分钟内,如超出时间范围,则拒绝,然后查询携带的nonce,如存在,则拒绝。否则,记录该nonce,并删除集合内时间戳大于15分钟的nonce(可以使用redis的expire,新增nonce的同时设置它的超时失效时间为15分钟)。

实现方式

请求接口:http://api.test.com/test?name=hello&home=world&work=java

客户端

  1. 生成当前时间戳timestamp=now和唯一随机字符串nonce=random
  2. 按照请求参数名的字母升序排列非空请求参数(包含AppId)
    plantText=”AppId=access&home=world&name=hello&work=java&timestamp=now&nonce=random”
  3. 拼接密钥
    finalplantText=”AppId=access&home=world&name=hello&work=java&timestamp=now&nonce=random&AppSecret=secret”
  4. MD5并转换为大写sign=MD5(finalplantText).toUpperCase()
  5. 最终请求地址
    http://api.test.com/test?name=hello&home=world&work=java&timestamp=now&nonce=nonce&sign=sign

服务端

客户端验证流程

Token&AppKey(APP)

在APP开放API接口的设计中,由于大多数接口涉及到用户的个人信息以及产品的敏感数据,所以要对这些接口进行身份验证,为了安全起见让用户暴露的明文密码次数越少越好,然而客户端与服务器的交互在请求之间是无状态的,也就是说,当涉及到用户状态时,每次请求都要带上身份验证信息。

Token身份验证

  1. 用户登录向服务器提供认证信息(如账号和密码),服务器验证成功后返回Token给客户端;
  2. 客户端将Token保存在本地,后续发起请求时,携带此Token;
  3. 服务器检查Token的有效性,有效则放行,无效(Token错误或过期)则拒绝。
  4. 安全隐患:Token被劫持,伪造请求和篡改参数。

Token+AppKey签名验证

与上面开发平台的验证方式类似,为客户端分配AppKey(密钥,用于接口加密,不参与传输),将AppKey和所有请求参数组合成源串,根据签名算法生成签名值,发送请求时将签名值一起发送给服务器验证。

这样,即使Token被劫持,对方不知道AppKey和签名算法,就无法伪造请求和篡改参数。再结合上述的重发攻击解决方案,即使请求参数被劫持也无法伪造二次重复请求。

参考资料

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