背景
server端处理WebAPI请求的安全问题:
- 请求重放 (eg. 月饼抢购场景中,程序员通过脚本直接访问接口)
- 参数篡改 (eg. 会话劫持场景中,将应该抢购到的月饼归属人改为自己)
- 脚本攻击 (eg. 综合前两种场景,使用技术手段构建的请求进行攻击,如信息窃取,漏洞攻击)
- 可信客户端请求 (eg. 以上所有场景根因均为访问客户端不可信并不可证伪)
解决方案
- 对请求参数+cnonce (客户端生成的一次性随机字符串) 进行hash签名
- 以secret作为盐值
- 将签名作为header值传递给server端
- server端在redis中查验是否已有重复签名,如有重复直接拒绝请求(防止请求重放)
- server端对签名值进行校验
- 校验通过之后将该签名值作为key值,存入redis
总体流程如下图所示:
代码示例
前端使用示例(TypeScript Vue3 版本):
- <script setup>
- import { onMounted } from "vue";
- import initWasm, {sign} from "./pkg/sign.js"; // 通过wasm-pack打包生成的二进制包的入口文件
- import { v4 as uuidv4 } from 'uuid'; // 此示例以生成的UUID作为cnonce随机字符串
- onMounted(async () => {
- await initWasm()
- })
- const sendRequest = () => {
- const cnonce = uuidv4()
- const params: EncryptedParams = {
- name: 'John',
- age: 23,
- breed: 'dog',
- ts: Date.now()
- }
- const wasmSignature = sign(JSON.stringify(params), cnonce);
- ...
- axios.post(something);
- }
- </script>
签名机制示例,server端接受到请求时,应该同时获得签名值以及cnonce一次性字符串,按照下面同样的签名顺序进行签名,比对前端传入的签名以及server端生成的签名进行校验:
- const encryptedSign = (message: string, cnonce: string): string => {
- const secret = 'XXXXXXX' // 该签名盐值可以自行生成,生成之后需要重新编译rust应用,生成新的wasm包
- const hashDigest = sha256(`${cnonce}|${message}`)
- const hmacDigest = Base64.stringify(hmacSHA512(hashDigest.toString().toUpperCase(), secret))
- return hmacDigest.toString().toUpperCase()
- }
签名机制示例 (rust 版本):
- extern crate wasm_bindgen;
- use ring::hmac;
- use ring::digest::{Context, SHA256};
- use data_encoding::BASE64;
- use data_encoding::HEXUPPER;
- use wasm_bindgen::prelude::*;
- #[wasm_bindgen]
- pub fn ron_weasley_sign (message: &str, cnonce: &str) -> String {
- const SECRET: &str = std::env!("SECRET");
- let mut context = Context::new(&SHA256);
- context.update(format!("{}|{}", cnonce, message).as_bytes());
- let sha256_result = context.finish();
- let sha256_result_str = format!("{}", HEXUPPER.encode(sha256_result.as_ref()));
- let key = hmac::Key::new(hmac::HMAC_SHA512, SECRET.as_bytes());
- let mac = hmac::sign(&key, sha256_result_str.as_bytes());
- let b64_encoded_sig = BASE64.encode(mac.as_ref());
- return b64_encoded_sig.to_uppercase();
- }
构建rust源代码,并生成对应的二进制包
首先在项目的github地址
https://github.com/swearer23/ron-weasley 下载源代码
之后按照README文件的步骤安装编译环境(以*nix环境为例)
安装cargo
由于我们使用cargo作为rust环境的管理器,所以第一步安装cargo
安装完成后在命令行输入cargo -v 查看是否安装成功
- cargo -v # 可能需要重新启动终端
- Rust's package manager
- USAGE:
- cargo [+toolchain] [OPTIONS] [SUBCOMMAND]
- OPTIONS:
- -V, --version Print version info and exit
- --list List installed commands
- --explain <CODE> Run `rustc --explain CODE`
- -v, --verbose Use verbose output (-vv very verbose/build.rs output)
- -q, --quiet No output printed to stdout
- --color <WHEN> Coloring: auto, always, never
- --frozen Require Cargo.lock and cache are up to date
- --locked Require Cargo.lock is up to date
- --offline Run without accessing the network
- --config <KEY=VALUE>... Override a configuration value (unstable)
- -Z <FLAG>... Unstable (nightly-only) flags to Cargo, see 'cargo -Z help' for details
- -h, --help Prints help information
- Some common cargo commands are (see all commands with --list):
- build, b Compile the current package
- check, c Analyze the current package and report errors, but don't build object files
- clean Remove the target directory
- doc, d Build this package's and its dependencies' documentation
- new Create a new cargo package
- init Create a new cargo package in an existing directory
- run, r Run a binary or example of the local package
- test, t Run the tests
- bench Run the benchmarks
- update Update dependencies listed in Cargo.lock
- search Search registry for crates
- publish Package and upload this package to the registry
- install Install a Rust binary. Default location is $HOME/.cargo/bin
- uninstall Uninstall a Rust binary
- See 'cargo help <command>' for more information on a specific command.
安装wasm-pack
要构建二进制包,需要一个额外工具 wasm-pack。它会帮助我们把代码编译成 WebAssembly 并构建出适用于web环境的wasm包。使用下面的命令可以下载并安装:
-
cargo install wasm-pack
编译wasm
wasm-pack安装成功后,执行下面的命令以编译wasm包
-
SECRET= wasm-pack build --target=web --release
<your-secret>替换为你的签名盐值
第一次构建和编译时间会比较长,需要下载依赖的rust库并编译,请耐心等待
如果速度仍然很慢,建议更换cargo国内源
更换 cargo 源
在你的cargo文件夹下新建 config 文件
macos中,文件夹地址在 ~/.cargo
-
cd ~/.cargo
-
touch config
然后编辑config文件,添加如下内容:
-
[source.crates-io]
-
registry = "https://github.com/rust-lang/crates.io-index"
-
replace-with = 'ustc'
-
[source.ustc]
-
registry = "git://mirrors.ustc.edu.cn/crates.io-index"
即可更换为ustc的源
集成
执行wasm-pack命令打包会得到一个名为pkg的文件夹,位于项目的根目录下
将其放入要使用的前端项目中,即可以像上面代码示例章节所描述的方式进行集成和调用
附录
-
rust 项目地址:https://github.com/swearer23/ron-weasley
-
vue3 调用方式示例项目地址:https://github.com/swearer23/harry-porter (内含有secret=123456的wasm包,可以用于示例)
原文地址:https://www.toutiao.com/a7045923113728573982/