接口测试 — 9.接口签名sign原理

1、什么是加密以及解密?

• 出于信息保密的目的，在信息传输或存储中，采用密码技术对需要保密的信息进行处理。使得处理后的信息不能被非受权者(含非法者)读懂或解读，这一过程称为加密。
• 在加密处理过程中，需要保密的信息称为“明文，经加密处理后的信息称为“密文”。加密即是将“明文”变为“密文”的过程。
• 与此类似，将“密文”变为“明文”的过程被称为解密。

2、加密方式的分类

（1）对称加密

• 对称加密是最快速、最简单的一种加密方式，加密（encryption）与解密（decryption）用的是同样的密钥（secret key）。

• 对称加密有很多种算法，由于它效率很高，所以被广泛使用在很多加密协议的核心当中。

• 对称加密通常使用的是相对较小的密钥，一般小于256 bit。

  因为密钥越大，加密越强，但加密与解密的过程越慢。

  如果你只用1 bit来做这个密钥，那黑客们可以先试着用0来解密，不行的话就再用1解；

  但如果你的密钥有1 MB大，黑客们可能永远也无法破解，但加密和解密的过程要花费很长的时间。

  密钥的大小既要照顾到安全性，也要照顾到效率，

• 对称加密的一大缺点是，密钥的管理与分配。

  换句话说，如何把密钥发送到需要解密你的消息的人的手里是一个问题。

  在发送密钥的过程中，密钥有很大的风险会被黑客们拦截。

  现实中通常的做法是将对称加密的密钥进行非对称加密，然后传送给需要它的人。

• 常见的对称加密算法有DES、3DES、Blowfish、IDEA、RC4、RC5、RC6和AES

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（2）非对称加密

• 非对称加密为数据的解加密与密提供了一个非常安全的方法，它使用了一对密钥，公钥（public key）和私钥（private key）。

• 私钥只能由一方安全保管，不能外泄，而公钥则可以发给任何请求它的人。

• 非对称加密使用这对密钥中的一个进行加密，而解密则需要另一个密钥。

  比如，你向银行请求公钥，银行将公钥发给你，你使用公钥对消息加密，那么只有私钥的持有人：银行，才能对你的消息解密。

  与对称加密不同的是，银行不需要将私钥通过网络发送出去，因此安全性大大提高。

• 虽然非对称加密很安全，但是和对称加密比起来，它非常的慢。所以我们还是要用对称加密来传送消息，但对称加密所使用的密钥我们可以通过非对称加密的方式发送出去。

• 非对称加密的典型应用是数字签名。

• 常见的非对称加密算法有：RSA、ECC（移动设备用）、Diffie-Hellman、El Gamal、DSA（数字签名用）。

  目前最常用的非对称加密算法是RSA算法。

（3）总结：

对称加密：

• 定义：加密和解密使用的是同一个秘钥，例如：AES，MD5。
• 特点：加密和解密效率高，安全性低。

非对称加密：

• 定义：加密使用的是公钥，解密使用私，例如：RSA。
• 特点：安全性高，加密解密效率低。

3、接口签名sign原理

（1）什么是接口签名？

是使用用户名，密码，时间戳和所有的排过序之后的参数，拼接组合起来成为一个串，再把该串加密得到的字符串，这就是一个签名。

该签名字符串是唯一的有权访问第三方接口的鉴权码。

（2）为什么需要做接口签名

1. 防伪装攻击。
2. 防篡改攻击。
3. 防重放攻击。
4. 防数据泄露 。

在为第三方系统提供接口的时候，肯定要考虑接口数据的安全问题，比如数据是否被篡改，数据是否已经过时，数据是否可以重复提交等问题。其中我认为最终要的还是数据是否被篡改。

（3）接口签名的实践方案

1）、明确请求身份

为开发者分配AccessKey（开发者标识，确保唯一）和SecretKey（用于接口加密，确保不易被穷举，生成算法不易被猜测）。

也有的人叫appid和appsecret，针对不同的调用方分配不同的appid和appsecret。

（一般16-32位长，字母和数字组成，由开发提供。）

2）、生成signature（签名）

• 步骤1：对所有请求参数按key的ASCII码做升序排列。

  例如：

  {"c":"3","b":"2","a":"1"}

  排序之后：
  {"a":"1","b":"2","c":"3"}

• 步骤2：把请求参数拼接组合成串。

  把所有排好序的请求参数，使用URL键值对的格式，即key1=value1&key2=value2…的格式，拼接成字符串，设位sign_temp。

• 步骤3：把AccessKey和SecretKey码加入上面拼接好的字符串。

  可以灵活添加，可以把两个参数都加在字符串sign_temp前面。

  也可以把两个参数都加在字符串sign_temp后面，或者一前一后。

  例如：AccessKey=admin&SecretKey=123456&a=1&b=2&c=3

  （这个规则都是开发定义好的。）

• 步骤4：用时间戳连接到字符串的尾部。

  例如：AccessKey=admin&SecretKey=123456&a=1&b=2&c=3×tamp=3424234....

• 步骤5：然后再把这个字符串进行MD5加密，加密后再转化成大写。

  7CB6DFDCB3BAED652BF6A09D2ACDE34F

这串字符串就是signature（签名）

说明：

• 这里使用了MD5的算法进行签名，也可以自行选择其他签名方式，例如RSA，SHA等。

• 在请求中带上时间戳，并且把时间戳也作为签名的一部分，在接口提供方对时间戳进行验证，只允许一定时间范围内的请求，例如10分钟。

  因为请求方和接口提供方的服务器可能存在一定的时间误差，建议时间戳误差在5分钟内比较合适。

  允许的时间误差越大，链接的有效期就越长，请求唯一性的保证就越弱。所以需要在两者之间衡量。

3）、接口的请求参数

已登陆接口为例：

请求参数：
{
    "username":"Jerry",
    "password":"Test123456",
    "signature":"7CB6DFDCB3BAED652BF6A09D2ACDE34F",
    "timestamp":"时间戳 " 
}

# 提示：
# signature和timestamp参数是提供实现接口加密，
# 但是不参与接口业务逻辑。

服务端收到请求的参数之后，接口会对signature进行解密和判断，是否符合请求标准。

符合标准之后就处理请求返回结果。

4）、编写测试用例

1. 获得AccessKey和SecretKey码。
2. 通过算法获得signature（签名）。
3. 把签名放入请求参数中。
4. 剩余步骤与测试普通接口相同。

总结：

我们只要了解接口签名sign原理即可，关于实现代码，可以网上搜索，然后结合自己业务需求进行编码。

这里就不展示实际代码了。