WebApi接口安全之用户认证防篡改数字签名(Data Sign)机制-开发框架文库

WebApi接口安全之用户认证防篡改数字签名(Data Sign)机制

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WebApi接口安全之用户认证防篡改数字签名(Data Sign)机制

一、用户认证

1.1 ApiKey-公钥认证

ApiKey给应用程序开发者分配的公钥(用户身份证，唯一标识, 明文传输),

提供给：平台的合作伙伴、供应商、客户等。

比如我们的WebApi服务器，要开放一个接口给合作伙伴使用，分配一个Apikey及SecretKey:

公钥(ApiKey)：666888

私钥(SecretKey)：6A02D19B-0397-497E-87EF-B4C826366666

有很多平台把ApiKey称作为partner（合作伙伴），接口参数用partner传递apikey。

当用户访问WebApi接口时，首先判断ApiKey是否存在。

1.2 SecretKey-私钥认证

用于数字签名(data sign)，MD5加密。

私钥的特点：WebAPI接口不传输参数，公钥和私钥是1对1，一个公钥配对一个私钥。

二、接口参数防篡改、数字签名(Data Sign)机制

WebApi接口的数字签名用于接口数据安全以及用户认证防篡改。

防篡改，顾名思义就是防止有人恶意篡改请求数据以达到恶意攻击的目的。

2.1 基本原理

将请求的数据加上ApiKey(公钥)、SecreKey(私钥)，按规则组织成一个字符串，获取对应的MD5摘要，然后将该摘要及公钥同时作为请求的参数一起传递（私钥禁止传递）给WebApi服务器。

2.2 签名与验签流程

2.2.1 客户端数字签名（MD5数据加密）

假设客户端要查询【订单】资料详情，提交的数据如下：

JSON Code:

{
"partner": "666888",
"orderNo": "1234567"
}

//来源:C/S框架网 | www.csframework.com | QQ:23404761

partner: 伙伴编号，apikey

orderNo:订单编号

提交到WebApi接口的URL格式：

http://www.server.com/getOrder.aspx?partner=公钥&orderNo=业务数据&sign=MD5签名

URL实际内容：

http://www.server.com/getOrder.aspx?partner=666888&orderNo=1234567&sign=70611fd05dc0d39f6b4b470fc25218eb

MD5, 数据Sign算法：

MD5(partner+orderNo+私钥), MD5三个参数的值。

MD5(66688812345676A02D19B-0397-497E-87EF-B4C826366666)

MD5结果：70611fd05dc0d39f6b4b470fc25218eb

经data sign签名后，提交数据到WebApi接口的JSON：

JSON Code:

{
"partner": "666888",
"orderNo": "1234567"

"sign":"70611fd05dc0d39f6b4b470fc25218eb"

}

//来源:C/S框架网 | www.csframework.com | QQ:23404761

2.2.2 服务端签名校验（Sign验签）

当WebApi服务器接收到客户端的请求（Request），首先通过请求的partner的值获取对应的私钥，然后通过上述签名算法计算MD5值，对比请求的sign参数与计算结果是否一致，若不一致，数据被篡改,或非法调用接口。

接收到的Request数据如下：

JSON Code:

{
"partner": "666888",
"orderNo": "1234567"

"sign":"70611fd05dc0d39f6b4b470fc25218eb"

}

通过partner的值获取对应的私钥:

partner=666888，从ApiKey缓存管理器得到私钥(SecretKey)的值：

6A02D19B-0397-497E-87EF-B4C826366666

计算签名，得出md5的值保存到sign变量中：

string sign=MD5(request.partner+request.orderNo+secretKey)

验签：

C# Code:

if (sign==request.sign)
{
//验签成功！执行下一个流程。
}else
{
//验签失败！返回操作结果。
}

CSFramework.WebApi后台验签：

C# Code:

if (SignEncryptMode.MD5 == mode)
dataEncrypt = CryptoHelper.ToMD5(apikey + data + secret + timestamp);

//签名不同，抛出异常
if (sign != dataEncrypt)
throw new ResponseException(ErrorCodes.DataSignFormatInvalide, ErrorCodes.DataSignFormatInvalide_Msg);

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