基于Hash摘要签名的公网URL签名验证设计与约定

为什么要对url参数签名

在特定的环境下存在A系统页面打开B系统（不是同一个公司）的需求，由于B系统中不存在用户登陆，所以必须保证A通过URL调用带给B的参数是可信且未经篡改的。比如A的用户需要打开B的页面查看待审批充值订单url https://admin.isexample.com/admin/abc?isid=10000011 由于这个url是在用户浏览器上可以修改的，为了避免用户在浏览器上将isid改为其他值（比如https://admin.isexample.com/admin/abc?isid=10000012 ），这会导致系统的用户信息泄露，为了避免这种情况产生，我们需要对url中的参数进行签名。

有哪些关注点

url参数放篡改
url参数仿复用、仿重放攻击（url有有效期，生成时间与访问时间间隔太久会阻止访问）
验证通过后需要重定向一次防止用户刷新原来的页面导致一次性token再次使用而系统返回错误，还需要一个随机字符串来防止每次的提交可能相同，即除了时间戳还需要一个随机字符串nonce_str
需要统一时区（比如以0时区为标准）
私下约定的加密字符串更换成本（使用两个？）
Get请求url太长是否影响、大小写是否影响
通用性，需要考虑出来当前网页url验证外，还可能在系统其他部分使用（可能被作>统一拦截）
签名认证的结果是否只对当前页面有效，其他页面是否可以跳过认证（不安全，认证应该是一次性的，每次不同系统的交互都应该重新认证鉴权，如何保证重定向时认证息的传递，页面刷新呢？）
加密时，需要先做签名再做urlencode，解密时需要先urldecode，再签名对比
url传递的参数值不支持数组形式比如 a=1&a=2&a=3 是不被支持的

基本方法流程（部分参考微信支付签名）

第一步，设所有发送或者接收到的数据为集合M，将集合M内非空参数值的参数按照参数名ASCII码从小到大排序（字典序），使用URL键值对的格式（即key1=value1&key2=value2…）拼接成字符串stringA。

* 特别注意以下重要规则： *
- 参数名ASCII码从小到大排序（字典序）；
- 如果参数的值为空不参与签名；
- 参数名区分大小写；
- 验证调用返回或微信主动通知签名时，传送的sign参数不参与签名，将生成的签名与该sign值作校验。
- 微信接口可能增加字段，验证签名时必须支持增加的扩展字段

第二步，在stringA最后拼接上key得到stringSignTemp字符串，并对stringSignTemp进行MD5运算，再将得到的字符串所有字符转换为大写，得到sign值signValue。
- key设置路径：IS和JV线下约定私钥字符串不超过32位

举例

假设传送的参数如下：

appid： 1

timestamp： 1505811040085

nonce_str： edd4fb6c-38a0-4928-be04-4cd899f19580

AID： 1000011

serialID： 100010103836

第一步：对参数按照key=value的格式，并按照参数名ASCII字典序排序如下：

stringA=”AID=1000011&appid=1&nonce_str=edd4fb6c-38a0-4928-be04-4cd899f19580&serialID=100010103836&timestamp=1505811040085”;

第二步：拼接API**：

stringSignTemp=stringA+”&key=58fcd0326a1b94f0ef2c33236fff5b2b” //注：key为**key
sign=MD5(stringSignTemp).toUpperCase()=”9A0A8659F005D6984697E2CA0A9CF3B7” //注：MD5签名方式
sign=hash_hmac(“sha256”,stringSignTemp,key).toUpperCase()
=”6A9AE1657590FD6257D693A078E1C3E4BB6BA4DC30B23E0EE2496E54170DACD6” //注：HMAC-SHA256签名方式

参数部分得到的String为

AID=1000011&appid=1&nonce_str=edd4fb6c-38a0-4928-be04-4cd899f19580&serialID=100010103836&timestamp=1505811040085
&sign=1228D34304D42F59FFDEDBDA66E97034

由于采用get请求的方式，我们需要先对参数进行urlencode 防止出现url中的数据被转义的情况发生

最终得到最终发送的数据：

http://localhost:8080/abc?AID%3D1000011%26appid%3D1%26
100010103836%26timestamp%3D1505811040085%26
sign%3D1228D34304D42F59FFDEDBDA66E97034

2、生成随机数算法
API接口协议中包含字段nonce_str，主要保证签名不可预测。我们推荐生成随机数算法如下：调用随机数函数生成，将得到的值转换为字符串。

A系统同事需要做的工作（注意事项）

可以参考demo实现A端的代码
在所有由A通过网页链接跳转到B系统的处理方法上采用此签名方法，保证传递参数的安全性
在生成签名的过程中，每一次卖家打开jv页面都应该请求服务器，由服务器生成相应参数并签名
A系统同事应该严格检查用户输入，关键参数不能使用卖家可能修改的数据来作为参数传递给B系统，比如AID不应该从前端用户取，而应该从用户的登陆状态中获取，防止前端卖家修改AID导致信息泄漏