简单的签名技术

编    写：袁    亮
时    间：2015-01-27
说    明：基本的数字签名技术

一、为什么需要
1、网络传输的过程中，数据对别人来说是可见的，我们需要保证数据没有被篡改，以保证基本的安全
2、常见使用：
cookie信息
接口调用参数验证

二、如何实现
1、先验条件
1.1 数据生成、数据接收方都需要可控
1.2 两边统一一个相应的密钥，并保存
2、实现
2.1 生成方，在原始数据的后面，根据密钥以及原始数据(其中一部分也行，两边约定好即可)，使用散列（MD5或者SHA-1）生成一个签名
2.2 接受放根据接受到的数据，将原始数据使用同样的办法，进行散列，查看与接受到的签名是否一致，如果不同，则非法
3、优点
3.1 实现简单，安全性较高
4、缺点
4.1 如果密钥泄露，更改较为麻烦，得两边同时修改

三、cookie签名demo
1、设置cookie
define("MD_STR","FDSAF$#@dsa!#@4134Eda");

$cstr = '1535917,yuanliang847,暗夜御林';//设置到cookie里的内容
$signstr = md5($cstr.MD_STR);
$cstr .= "|-|".$signstr;

setcookie("uinfo",$cstr,0,"/",'',false,true)

2、cookie解析
define("MD_STR","FDSAF$#@dsa!#@4134Eda");

$uinfo = checkLogin();

function checkLogin(){
if(!isset($_COOKIE['uinfo']) || !$_COOKIE['uinfo']){
return array();
}

$cstr = $_COOKIE['uinfo'];
$tmp = explode("|-|",$cstr);
if(md5($tmp[0].MD_STR) != $tmp[1]){//cookie非法
return array();
}

$data = explode(",",$tmp);
return array('user_id'=>$data[0],'username'=>$data[1],'nickname'=>$data[2]);
}

四、接口参数签名demo
1、client（必须是服务端的，不能是用户可见的过程，比如js）
define("MD_STR","FDSAF$#@dsa!#@4134Eda");

$uid = 1535917;
$username = 'yuanliang847';
$str = "uid={$uid}&username={$username}";//需要传输的原始数据
$http_str = $str."&signstr=".md5($str.MD_STR);//将签名与原始数据一起拼接传输

//...网络数据传输

2、server
define("MD_STR","FDSAF$#@dsa!#@4134Eda");

$uid = isset($_GET['uid'])?intval($_GET['uid']):0;
$username = isset($_GET['username'])?$_GET['username']:'';
$signstr = isset($_GET['signstr'])?$_GET['signstr']:'';

$str = "uid={$uid}&username={$username}";
if(md5($str.MD_STR) != $signstr){
die('参数错误');
}

//...正常业务逻辑处理

3、改进
以上需要对每一个客户端和服务端进行相应的编写，很麻烦
可以编写一个统一的签名函数，来进行相应的验证

五、接口层统一的函数
1、client
define("MD_STR","FDSAF$#@dsa!#@4134Eda");

$p = array(//需要传递的参数，可以是get或者post用
'user_id'    => 1535917,
'username'    => 'yuanliang847',
'nickname'    => '暗夜御林',
);
$p = addSign($p);
$url = "http://api.***.com/***.php?".http_build_query($p);

//...发送接口请求

/**
* 将需要传递的参数数组增加一个签名串
* @data 需要传递的参数数组
* #返回新的参数数组，并增加键值signstr作为签名
*/
function addSign($data){
$str = json_encode($data);
$data['signstr'] = md5($str.MD_STR);
return $data;
}

2、server
define("MD_STR","FDSAF$#@dsa!#@4134Eda");

$is_sign = checkSign($_POST);//看接口是post还是get，传入不同的数据
if(!$is_sign){
die('参数错误');
}

//... 正常业务逻辑处理

/**
* 验证签名串是否正确
* @data 需要验证的参数，包括原始数据以及签名串
* #返回true则正常，否则参数有问题
*/
function checkSign($data){
if(!isset($data['signstr']) || !$data['signstr']){//没有签名
return false;
}

$signstr = $data['signstr'];
unset($data['signstr']);
if(md5(json_encode($data).MD_STR) != $signstr){
return false;
}

return true;
}