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更新时间：2022-02-21 GMT+08:00
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Java

操作场景

使用Java语言进行后端服务签名时，您需要先获取SDK，然后导入工程，最后参考校验后端签名示例校验签名是否一致。

本章节以IntelliJ IDEA 2018.3.5版本为例介绍。

前提条件

  • 准备待用的签名密钥的Key和Secret。
  • 已在控制台创建签名密钥，并绑定API，具体请参见《API网关用户指南》的“创建并使用签名密钥”章节。
  • 已下载后端签名示例代码。
  • 获取并安装IntelliJ IDEA，如果未安装，请至IntelliJ IDEA官方网站下载。

导入工程

  1. 打开IntelliJ IDEA，在菜单栏选择“File > New > Project from Existing Sources”，选择解压后的“apigateway-backend-signature-demo\pom.xml”文件，单击“OK”。

    图1 Select File or Directory to Import

  2. 保持默认设置，单击“Next > Next > Next > Next > Finish”，完成工程导入。
  3. 在右侧Maven页签，双击“compile”进行编译。

    图2 编译工程

    返回“BUILD SUCCESS”，表示编译成功。

  4. 右键单击BackendSignatureApplication，选择“Run”运行服务。

    图3 运行服务

    “ApigatewaySignatureFilter.java”为示例代码，请根据实际情况修改参数后使用。具体代码说明请参考校验后端签名示例。

校验后端签名示例

示例演示如何编写一个基于Spring boot的服务器，作为API的后端，并且实现一个Filter，对API网关（即API管理）的请求做签名校验。

API绑定签名密钥后，发给后端的请求中才会添加签名信息。

  1. 编写一个Controller，匹配所有路径和方法，返回体为“Hello World!”。 

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    // HelloController.java

@RestController
@EnableAutoConfiguration
public class HelloController {

    @RequestMapping("/*")
    private String index() {
        return "Hello World!";
    }
}

  2. 编写一个Filter，匹配所有路径和方法。将允许的签名key和secret对放入一个Map中。 

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    // ApigatewaySignatureFilter.java

@Component
@WebFilter(filterName = "ApigatewaySignatureFilter", urlPatterns = "/*")
public class ApigatewaySignatureFilter implements Filter {
    private static Map<String, String> secrets = new HashMap<>();
    static {
        secrets.put("signature_key1", "signature_secret1");
        secrets.put("signature_key2", "signature_secret2");
    }

    @Override
    public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
    }

    @Override
    public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain chain) {
        //签名校验代码
        ...
    }
}

  3. doFilter函数为签名校验代码。校验流程如下：由于filter中需要读取body，为了使得body可以在后续的filter和controller中再次读取，把request包装起来传给后续的filter和controller。包装类的具体实现可见RequestWrapper.java。 

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    RequestWrapper request = new RequestWrapper((HttpServletRequest) servletRequest);

  4. 使用正则表达式解析Authorization头，得到signingKey和signedHeaders。 

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    private static final Pattern authorizationPattern = Pattern.compile("SDK-HMAC-SHA256\\s+Access=([^,]+),\\s?SignedHeaders=([^,]+),\\s?Signature=(\\w+)");

...

String authorization = request.getHeader("Authorization");
if (authorization == null || authorization.length() == 0) {
	response.sendError(HttpServletResponse.SC_UNAUTHORIZED, "Authorization not found.");
	return;
}

Matcher m = authorizationPattern.matcher(authorization);
if (!m.find()) {
	response.sendError(HttpServletResponse.SC_UNAUTHORIZED, "Authorization format incorrect.");
	return;
}
String signingKey = m.group(1);
String signingSecret = secrets.get(signingKey);
if (signingSecret == null) {
	response.sendError(HttpServletResponse.SC_UNAUTHORIZED, "Signing key not found.");
	return;
}
String[] signedHeaders = m.group(2).split(";");

    例如，Authorization头为：

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    SDK-HMAC-SHA256 Access=signature_key1, SignedHeaders=host;x-sdk-date, Signature=e11adf65a20d1b82c25419b5********8d0ba12fed1ceb13ed00

    则解析的结果为：

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    signingKey=signature_key1
signedHeaders=host;x-sdk-date

  5. 通过signingKey找到signingSecret，如果不存在signingKey，则返回认证失败。 

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    String signingSecret = secrets.get(signingKey);
if (signingSecret == null) {
	response.sendError(HttpServletResponse.SC_UNAUTHORIZED, "Signing key not found.");
	return;
}

  6. 新建一个Request对象，将请求method、url、query、signedHeaders对应的请求头放入其中。判断是否需要设置body并设置。

    需要读取body的条件为：不存在值为UNSIGNED-PAYLOAD的x-sdk-content-sha256头。 
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    Request apiRequest = new DefaultRequest();
apiRequest.setHttpMethod(HttpMethodName.valueOf(request.getMethod()));
String url = request.getRequestURL().toString();
String queryString = request.getQueryString();
try {
	apiRequest.setEndpoint((new URL(url)).toURI());
	Map<String, String> parametersmap = new HashMap<>();
	if (null != queryString && !"".equals(queryString)) {
		String[] parameterarray = queryString.split("&");
		for (String p : parameterarray) {
			String[] p_split = p.split("=", 2);
			String key = p_split[0];
			String value = "";
			if (p_split.length >= 2) {
				value = p_split[1];
			}
			parametersmap.put(URLDecoder.decode(key, "UTF-8"), URLDecoder.decode(value, "UTF-8"));
		}
		apiRequest.setParameters(parametersmap); //set query
	}
} catch (URISyntaxException e) {
	e.printStackTrace();
}

boolean needbody = true;
String dateHeader = null;
for (int i = 0; i < signedHeaders.length; i++) {
	String headerValue = request.getHeader(signedHeaders[i]);
	if (headerValue == null || headerValue.length() == 0) {
		((HttpServletResponse) response).sendError(HttpServletResponse.SC_UNAUTHORIZED, "signed header" + signedHeaders[i] + " not found.");
	} else {
		apiRequest.addHeader(signedHeaders[i], headerValue);//set header
		if (signedHeaders[i].toLowerCase().equals("x-sdk-content-sha256") && headerValue.equals("UNSIGNED-PAYLOAD")) {
			needbody = false;
		}
		if (signedHeaders[i].toLowerCase().equals("x-sdk-date")) {
			dateHeader = headerValue;
		}
	}
}

if (needbody) {
        apiRequest.setContent(new ByteArrayInputStream(request.getBody()));    //set body
}

  7. 校验签名是否过期。从X-Sdk-Date头中取出时间，判断与服务器时间是否相差在15分钟以内。如果signedHeaders中不包含X-Sdk-Date，也返回认证失败。 

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    private static final DateTimeFormatter timeFormatter = DateTimeFormat.forPattern("yyyyMMdd'T'HHmmss'Z'").withZoneUTC();

...

if (dateHeader == null) {
	response.sendError(HttpServletResponse.SC_UNAUTHORIZED, "Header x-sdk-date not found.");
	return;
}
long date = timeFormatter.parseMillis(dateHeader);
long duration = Math.abs(DateTime.now().getMillis() - date);
if (duration > 15 * 60 * 1000) {
	response.sendError(HttpServletResponse.SC_UNAUTHORIZED, "Signature expired.");
	return;
}

  8. 将Authorization头也放入Request对象中，调用verify方法校验请求签名。如果校验通过，则执行下一个filter，否则返回认证失败。 

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    DefaultSigner signer = (DefaultSigner) SignerFactory.getSigner();
boolean verify = signer.verify(apiRequest, new BasicCredentials(signingKey, signingSecret));
if (verify) {
	chain.doFilter(request, response);
} else {
	response.sendError(HttpServletResponse.SC_UNAUTHORIZED, "verify authroization failed.");
}

  9. 运行服务器，验证代码正确性。下面示例使用JavaScript SDK中的html签名工具生成签名。

    填入如图所示字段后，单击“Send request”，复制生成的curl命令，并在命令行中执行，服务器返回“Hello World!”。

    如果使用错误的Key和Secret访问，服务器返回401认证不通过。