架构师谈三方接口签名验签简易设计与实现


作者:伊丽莎白菜
链接:https://www.jianshu.com/p/1ed65b2e99f3

写在前面

  1. 接口安全防护是个永恒的话题,提供给前端的接口需要登录,提供给服务的接口(下文简称”三方接口“)也需要鉴权;

  2. 当前大环境下,http restful(甚至不restful)盛行,因为简单。性能上,额…至少比soap webservice好;

  3. 对于三方接口鉴权,规范的协议有不少,比如OAUTH2, 但完整的OAUTH2协议对客户端有着苛刻的要求,阉割的OAUTH2协议看起来好像没啥用(我个人这么觉得);

  4. 除了鉴权,还有一个难点是防劫持。如果被劫持了,包括鉴权在内的所有请求都不再可信;

  5. 防劫持的唯一可靠措施似乎是https,然而总有一些网站没有https,包括一些从来不会被攻击,但是天天报漏洞需要修复的头疼系统;

  6. 即使如此,也不能破罐子破摔,多加点防护,提升点攻击成本,至少一眼看起来没啥问题。这样就差不多了。

整体设计

1.1 大体思路

  1. 服务端维护客户服务列表,仅提供服务给已知的客户端;

  2. 客户端持有两个密钥, 一个是对称加密的密钥,一个是非对称加密的公钥,两个密钥同时泄露请打110. 客户端发出请求前,使用公钥加密少量信息(例如客户端标识等),使用对称密钥加密请求体,最后使用加密后的请求体加盐(例如两个密钥组合起来)生成摘要,签名由非对称加密后的字符串拼接摘要组成

  3. 服务端接收到请求后,查询客户服务列表获取密钥等信息,对比摘要后,私钥解密对比签名的剩余部分,最后对称解密。

1.2 详细设计

1.2.1 服务属性
属性名称 中文释义 备注
clientId 服务唯一标识
clientSecret 对称密钥
privateKeyServer 服务端私钥 仅服务端持有
publicKeyServer 服务端公钥
1.2.2 客户端处理流程

程序参与方:

  • Invoker: 调用者,即程序引用方;

  • RpcEncrypt: 程序入口;

  • Signature: 签名接口,客户端签名和服务端验签等逻辑在这里实现;

  • Digest: 摘要接口,默认实现为HMAC;

  • Asymmetric: 非对称加密接口,默认实现为RSA;

  • Symmetric: 对称加密接口,默认实现为AES;

  • Storage: 存储接口,默认实现为内存。

架构师谈三方接口签名验签简易设计与实现
1.2.3 服务端端处理流程
架构师谈三方接口签名验签简易设计与实现
1.2.4 程序设计
架构师谈三方接口签名验签简易设计与实现

代码实现

  • github
    https://github.com/jiashuaizhang/rpc-encrypt

  • gitee
    https://gitee.com/cheapCabbage/rpc-encrypt

--完--

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架构师谈三方接口签名验签简易设计与实现

架构师谈三方接口签名验签简易设计与实现

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