如何寫出安全的API接口（參數加密+超時處理+私鑰驗證+Https）- 續（附demo），apidemo
上篇文章說到接口安全的設計思路，如果沒有看到上篇博客，建議看完再來看這個。
通過園友們的討論，以及我自己查了些資料，然後對接口安全做一個相對完善的總結，承諾給大家寫個demo，今天一並放出。
對於安全也是相對的，下面我來根據安全級別分析
1.完全開放的接口
有沒有這樣的接口，誰都可以調用，誰都可以訪問，不受時間空間限制，只要能連上互聯網就能調用，毫無安全可言。
實話說，這樣的接口我們天天都在接觸，你查快遞，你查天氣預報，你查飛機，火車班次等，這些都是有公共的接口。
我把這稱之為裸奔時代。代碼如下：
![]()
/// <summary>
/// 接口對外公開
/// </summary>
/// <returns></returns>
[HttpGet]
[Route("NoSecure")]
public HttpResponseMessage NoSecure(int age)
{
var result = new ResultModel<object>()
{
ReturnCode = 0,
Message = string.Empty,
Result = string.Empty
};
var dataResult = stulist.Where(T => T.Age == age).ToList();
result.Result = dataResult;
return GetHttpResponseMessage(result);
}
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2.接口參數加密（基礎加密）
你寫個接口，你只想讓特定的調用方使用，你把這些調用的人叫到一個小屋子，給他們宣布說我這裡有個接口只打算給你們用，我給你們每人一把鑰匙，你們用的時候拿著這把鑰匙即可。
這把鑰匙就是我上文說到的參數加密規則，有了這個規則就能調用。
這有安全問題啊，這裡面的某個成員如果哪個不小心丟了鑰匙或者被人竊取，掌握鑰匙的人是不是也可以來掉用接口了呢？而且他可以復制很多鑰匙給不明不白的人用。
相當於有人拿到了你的請求鏈接，如果業務沒有對鏈接唯一性做判斷（實際上業務邏輯通常不會把每次請求的加密簽名記錄下來，所以不會做唯一性判斷），就會被重復調用，有一定安全漏洞，怎麼破？先看這個場景的代碼，然後繼續往下看！
![]()
/// <summary>
/// 接口加密
/// </summary>
/// <returns></returns>
[HttpGet]
[Route("SecureBySign")]
public HttpResponseMessage SecureBySign([FromUri]int age, long _timestamp, string appKey, string _sign)
{
var result = new ResultModel<object>()
{
ReturnCode = 0,
Message = string.Empty,
Result = string.Empty
};
#region 校驗簽名是否合法
var param = new SortedDictionary<string, string>(new AsciiComparer());
param.Add("age", age.ToString());
param.Add("appKey", appKey);
param.Add("_timestamp", _timestamp.ToString());
string currentSign = SignHelper.GetSign(param, appKey);
if (_sign != currentSign)
{
result.ReturnCode = -2;
result.Message = "簽名不合法";
return GetHttpResponseMessage(result);
}
#endregion
var dataResult = stulist.Where(T => T.Age == age).ToList();
result.Result = dataResult;
return GetHttpResponseMessage(result);
}
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3.接口參數加密+接口時效性驗證（一般達到這個級別已經非常安全了）
繼上一步，你發現有不明不白的人調用你的接口，你很不爽，隨即把真正需要調用接口的人又叫來，告訴他們每天給他們換一把鑰匙。和往常一樣，有個別伙伴的鑰匙被小偷偷走了，小偷煞費苦心，經過數天的踩點觀察，准備在一個月黑風高的夜晚動手。拿出鑰匙，搗鼓了半天也無法開啟你的神聖之門，因為小偷不知道你天天都在換新鑰匙。
小偷不服，經過一段時間琢磨，小偷發現了你們換鑰匙的規律。在一次獲得鑰匙之後，不加思索，當天就動手了，因為他知道他手裡的鑰匙在第二天你更換鑰匙後就失效了。
結果，小偷如願。怎麼破？先看這個場景的代碼，然後繼續往下看！
![]()
/// <summary>
/// 接口加密並根據時間戳判斷有效性
/// </summary>
/// <returns></returns>
[HttpGet]
[Route("SecureBySign/Expired")]
public HttpResponseMessage SecureBySign_Expired([FromUri]int age, long _timestamp, string appKey, string _sign)
{
var result = new ResultModel<object>()
{
ReturnCode = 0,
Message = string.Empty,
Result = string.Empty
};
#region 判斷請求是否過期---假設過期時間是20秒
DateTime requestTime = GetDateTimeByTicks(_timestamp);
if (requestTime.AddSeconds(20) < DateTime.Now)
{
result.ReturnCode = -1;
result.Message = "接口過期";
return GetHttpResponseMessage(result);
}
#endregion
#region 校驗簽名是否合法
var param = new SortedDictionary<string, string>(new AsciiComparer());
param.Add("age", age.ToString());
param.Add("appKey", appKey);
param.Add("_timestamp", _timestamp.ToString());
string currentSign = SignHelper.GetSign(param, appKey);
if (_sign != currentSign)
{
result.ReturnCode = -2;
result.Message = "簽名不合法";
return GetHttpResponseMessage(result);
}
#endregion
var dataResult = stulist.Where(T => T.Age == age).ToList();
result.Result = dataResult;
return GetHttpResponseMessage(result);
}
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4.接口參數加密+時效性驗證+私鑰（達到這個級別安全性固若金湯）
繼上一步，你發現道高一尺魔高一丈，仍然有偷盜事情發生。咋辦呢？你打算下血本，給每個人配一把鑰匙的基礎上，再給每個人發個暗號，即使鑰匙被小偷弄去了，小偷沒有暗號，任然無法如願，而且這樣很容易定位是誰的暗號洩漏問題，找到問題根源，只需要給當前這個人換下鑰匙就行了，不用大動干戈。
但這個並不是萬無一失的，因為鑰匙畢竟還有可能被小偷搞到。代碼如下：
![]()
/// <summary>
/// 接口加密並根據時間戳判斷有效性而且帶著私有key校驗
/// </summary>
/// <returns></returns>
[HttpGet]
[Route("SecureBySign/Expired/KeySecret")]
public HttpResponseMessage SecureBySign_Expired_KeySecret([FromUri]int age, long _timestamp, string appKey, string _sign)
{
//key集合，這裡隨便弄兩個測試數據
//如果調用方比較多，需要審核授權，根據一定的規則生成key把這些數據存放在數據庫中，如果功能擴展開來，可以針對不同的調用方做不同的功能權限管理
//在調用接口時動態從庫裡取，每個調用方在調用時帶上他的key，調用方一般把自己的key放到網站配置中
Dictionary<string, string> keySecretDic = new Dictionary<string, string>();
keySecretDic.Add("key_zhangsan", "D9U7YY5D7FF2748AED89E90HJ88881E6");//張三的key,
keySecretDic.Add("key_lisi", "I9O6ZZ3D7FF2748AED89E90ZB7732M9");//李四的key
var result = new ResultModel<object>()
{
ReturnCode = 0,
Message = string.Empty,
Result = string.Empty
};
#region 判斷請求是否過期---假設過期時間是20秒
DateTime requestTime = GetDateTimeByTicks(_timestamp);
if (requestTime.AddSeconds(20) < DateTime.Now)
{
result.ReturnCode = -1;
result.Message = "接口過期";
return GetHttpResponseMessage(result);
}
#endregion
#region 根據appkey獲取key值
string secret = keySecretDic.Where(T => T.Key == appKey).FirstOrDefault().Value;
#endregion
#region 校驗簽名是否合法
var param = new SortedDictionary<string, string>(new AsciiComparer());
param.Add("age", age.ToString());
param.Add("appKey", appKey);
param.Add("appSecret", secret);//把secret加入進行加密
param.Add("_timestamp", _timestamp.ToString());
string currentSign = SignHelper.GetSign(param, appKey);
if (_sign != currentSign)
{
result.ReturnCode = -2;
result.Message = "簽名不合法";
return GetHttpResponseMessage(result);
}
#endregion
var dataResult = stulist.Where(T => T.Age == age).ToList();
result.Result = dataResult;
return GetHttpResponseMessage(result);
}
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5.接口參數加密+時效性驗證+私鑰+Https（我把這個級別稱之為金鐘罩，世間最安全莫過於此）
繼上一步，我們給傳輸機制改為Https，這下小偷徹底懵逼了。那麼問題來了，Https咋玩兒呢？可以在本地搭個環境，參考此文：http://www.cnblogs.com/naniannayue/archive/2012/11/19/2776948.html
另：本文的接口是用的MVC WebAPI寫的，完全基於RESTful標准。如對此不是特別了解可以參考此文：http://www.cnblogs.com/landeanfen/p/5501490.html
完整demo下載
注：demo不能直接運行，需要把兩個web項目配置到iis中，api代表接口提供方，他的主域需要配置到business的webconfig中，在浏覽器地址欄分別請求business中的各個調用接口方法來實現接口調用。
1、如果想驗證參數錯誤，需要在請求接口時打個斷點把接口url取出，篡改url參數，然後在浏覽器中模擬請求
2、如果想驗證接口超時，需要在請求接口時打個斷點把接口url取出，然後等到了超時時間，然後在浏覽器中模擬請求
3、如果想驗證私鑰錯誤，需要在請求接口時打個斷點把接口url取出，然後修改business的私鑰配置，然後在浏覽器中模擬請求
