接口安全设计（接口安全设计规范）

本篇文章给大家谈谈接口安全设计，以及接口安全设计规范对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔。 今天给各位分享接口安全设计的知识，其中也会对接口安全设计规范进行解释，如果能碰巧解决你现在面临的问题，别忘了关注本站，现在开始吧！

本文目录一览：

• 1、开放平台API接口安全性设计——微信支付为例
• 2、RESTful api接口安全优雅设计
• 3、保障接口安全的5种常见方式
• 4、如何处理restful对接口安全性问题
• 5、App 和 Web 的通用接口该怎么设计
• 6、报文加密和签名设计

开放平台API接口安全性设计——微信支付为例

API接口，类似 http://mypay.com/refund/order_id=123mch_id=123 ，这个请求我以商户mch_id=123的身份给订单号为order_id=123退款，如果服务器不辩别请求发起者的身份直接做相应的操作，那是及其危险的。

一般的，在PC端，我们是通过加密的cookie来做会员的辨识和维持会话的；但是cookie是属于浏览器的本地存储功能。APP端不能用，所以我们得通过token参数来辨识会员；而这个token该如何处理呢？
延伸开来，接口的安全性主要围绕Token、Timestamp和Sign三个机制展开设计，保证接口的数据不会被篡改和重复调用。

一般来说，在前端对数据做加密或者前面，是不现实的。前后端使用HTTP协议进行交互的时候，由于HTTP报文为明文，所以通常情况下对于比较敏感的信息可以通过在前端加密，然后在后端解密实现"混淆"的效果，避免在传输过程中敏感信息的泄露（如，密码，证件信息等）。不过前端加密只能保证传输过程中信息是‘混淆’过的，对于高手来说，打个debugger，照样可以获取到数据，并不安全，所谓的前端加密只是稍微增加了攻击者的成本，并不能保证真正的安全。即使你说在前端做了RSA公钥加密，也很有可能被高手获取到公钥，并使用该公钥加密数据后发给服务端，所以务必认为前端的数据是不可靠的，服务端要加以辩别。敏感信息建议上https。

所以一般建议上https，敏感信息md5混淆，前端不传输金额字段，而是传递商品id，后端取商品id对应的金额，将金额等参数加签名发送到支付系统。金额可以是明文的。

token授权机制 ：用户使用用户名密码登录后，后台给客户端返回一个token（通常是UUID），并将Token-UserId键值对存储在redis中，以后客户端每次请求带上token，服务端获取到对应的UserId进行操作。如果Token不存在，说明请求无效。
弊端 ：token可以被抓包获取，无法预防MITM中间人攻击

用户每次请求都带上当前时间的时间戳timestamp，服务器收到请求后对比时间差，超过一定时长（如5分钟），则认为请求失效。时间戳超时机制是防御DOS攻击的有效手段。

将token，timestamp等其他参数以字典序排序，再加上一个客户端私密的唯一id（这种一般做在服务端，前端无法安全保存这个id）或使用私钥签名，将前面的字符串做MD5等加密，作为sign参数传递给服务端。

地球上最重要的加密算法：非对称加密的RSA算法。公钥加密的数据，可以用私钥解密；私钥签名（加密）的数据，可以用公钥验签。

RSA原理是对极大整数做因数分解，以下摘自维基百科。

暂时比较忙没时间，将于7月29日晚更新。
来更新啦。
微信支付安全规范，可以查看官方文档 https://pay.weixin.qq.com/wiki/doc/api/jsapi.php?chapter=4_3
第1点中，其签名算法最重要的一步，是在最后拼接了商户私密的API密钥，然后通过md5生成签名，这时即使金额是明文也是安全的，如果有人获取并修改了金额，但是签名字段他是无法伪造的，因为他无法知道商户的API密钥。当然，除了微信支付的拼接API生成签名的方法，我们也可以通过java自带的security包进行私钥签名。其中nonce随机字符串，微信支付应该做了校验，可以防止重放攻击，保证一次请求有效，如果nonce在微信支付那边已经存在，说明该请求已执行过，拒绝执行该请求。

阮一峰老师的博客-RSA算法原理： http://www.ruanyifeng.com/blog/2013/07/rsa_algorithm_part_two.html
维基百科： https://zh.wikipedia.org/wiki/RSA%E5%8A%A0%E5%AF%86%E6%BC%94%E7%AE%97%E6%B3%95

RESTful api接口安全优雅设计

-- 陈万洲

在项目中接口安全设计，需要为APP撰写API。刚开始接触接口安全设计的时候，并没有考虑太多，就想提供URL，APP端通过该URL进行查询、创建、更新等操作即可。但再对相关规范进行了解后，才发现，API接口安全设计的设计并没有那么简单，远远不是URL接口安全设计的问题，而是一个通信协议的整体架构

请求模式也可以说是动作、数据传输方式，通常我们在web中的form有GET、POST两种，而在HTTP中，存在下发这几种。

常见的请求参数

比如在数据过多, 需要对数据进行分页请求的时候, 我们应该统一 API 请求参数. 常见的有这些.

API的开发直接关系了APP是否可以正常使用，如果原本运行正常的API，突然改动，那么之前使用这个API的APP可能无法正常运行。APP是不可能强迫用户主动升级的，因此，通过API版本来解决这个问题。也就是说，API的多个版本是同时运行的，而且都要保证可以正常使用。

按照RESTful的规范，不同的版本也应该用相同的API URL，通过header信息来判断版本，再调用不同版本的程序进行处理。但是这明显会给开发带来巨大的成本。

解决办法有以下几种：

接口的数据一般都采用JSON格式进行传输，不过，需要注意的是，JSON的值只有六种数据类型：

所以，传输的数据类型不能超过这六种数据类型。以前，我们曾经试过传输Date类型，它会转为类似于"2016年1月7日 09时17分42秒 GMT+08:00"这样的字符串，这在转换时会产生问题，不同的解析库解析方式可能不同，有的可能会转乱，有的可能直接异常了。要避免出错，必须做特殊处理，自己手动去做解析。为了根除这种问题，最好的解决方案是用毫秒数或者字符串表示日期。

服务器返回的数据结构，一般为：

不同错误需要定义不同的返回码，属于客户端的错误和服务端的错误也要区分，比如1XX表示客户端的错误，2XX表示服务端的错误。这里举几个例子：

错误信息一般有两种用途：一是客户端开发人员调试时看具体是什么错误；二是作为App错误提示直接展示给用户看。主要还是作为App错误提示，直接展示给用户看的。所以，大部分都是简短的提示信息。

data字段只在请求成功时才会有数据返回的。数据类型限定为对象或数组，当请求需要的数据为单个对象时则传回对象，当请求需要的数据是列表时，则为某个对象的数组。这里需要注意的就是，不要将data传入字符串或数字，即使请求需要的数据只有一个，比如token，那返回的data应该为：

首先，使用https可以在数据包被抓取时多一层加密。我们现在的APP使用环境大部分都是在路由器WIFI环境下，一旦路由器被入侵，那么黑客可以非常容易的抓取到用户通过路由器传输的数据，如果使用http未经加密，那么黑客可以很轻松的获取用户的信息，甚至是账户信息。

其次，即使使用https，也要在API数据传输设计时，正确的采用加密。例如直接将token信息放在URL中的做法，即使接口安全设计你使用了https，黑客抓不到你具体传输的数据，但是可以抓到你请求的URL啊！（查了资料了，https用GET方式请求，也仅能抓到域名字符部分，不能抓到请求的数据，但是URL可以在浏览器或特殊客户端工具中直接看到。多谢下面的朋友指正错误）因此，使用https进行请求时，要采用POST、PUT或者HEAD的方式传输必要的数据。

现在，大部分App的接口都采用RESTful架构，RESTFul最重要的一个设计原则就是，客户端与服务器的交互在请求之间是无状态的，也就是说，当涉及到用户状态时，每次请求都要带上身份验证信息。实现上，大部分都采用token的认证方式，一般流程是：

然而，此种验证方式存在一个安全性问题：当登录接口被劫持时，黑客就获取到了用户密码和token，后续则可以对该用户做任何事情了。用户只有修改密码才能夺回控制权。

如何优化呢？第一种解决方案是采用HTTPS。HTTPS在HTTP的基础上添加了SSL安全协议，自动对数据进行了压缩加密，在一定程序可以防止监听、防止劫持、防止重发，安全性可以提高很多。不过，SSL也不是绝对安全的，也存在被劫持的可能。另外，服务器对HTTPS的配置相对有点复杂，还需要到CA申请证书，而且一般还是收费的。而且，HTTPS效率也比较低。一般，只有安全要求比较高的系统才会采用HTTPS，比如银行。而大部分对安全要求没那么高的App还是采用HTTP的方式。

我们也给每个端分配一个appKey，比如Android、iOS、微信三端，每个端分别分配一个appKey和一个密钥。没有传appKey的请求将报错，传错了appKey的请求也将报错。这样，安全性方面又加多了一层防御，同时也方便对不同端做一些不同的处理策略。

另外，现在越来越多App取消了密码登录，而采用手机号+短信验证码的登录方式，我在当前的项目中也采用了这种登录方式。这种登录方式有几种好处：

不需要注册，不需要修改密码，也不需要因为忘记密码而重置密码的操作了；

用户不再需要记住密码了，也不怕密码泄露的问题了；

相对于密码登录其安全性明显提高了。

显式用户和隐式用户，我不知道这两个词用的是否确切。 

显式用户指的是，APP程序中有用户系统，一个username、password正确的合法用户，称之为显式的用户，

通常显式用户都需要注册，登录以后能完成一些个人相关的操作。

隐式用户指的是，APP程序本身就没有用户系统，或者一个在没有登录的情况下，使用我们APP的用户。

在这种情况下，可以通过客户端生成的UDID来标识一个用户。

有了用户信息，我们就能够了解不同用户的使用习惯，而不仅仅是全体用户的一个整体的统计信息，

有了这些个体的信息之后，就可以做一些用户分群、个性化推荐之类的事情。

如果是SAAS版本，还需要区分不同商户的用户

接口文档有时候是项目初期就定下来的，前后端开发人员按照接口规范开发，

有的是接口开发完成后写的。

接口文档要清晰、明了，包含多少个接口，每个接口的地址、参数、请求方式、数据交换格式、返回值等都要写清楚。

接口测试程序，有条件的话，也可以提供，方便前后端的调试。

如果是springMVC开发的话，可以用swagger，后端只要加几个注释发一个url给前端就可以了，轻松又高效。

在做PC端网站的时候，我们都会给我们的网站加上个统计功能，要么自己写统计系统，要么使用第三方的比如GA、百度等。

移动端接口API则需要我们自己实现统计功能，

这时就需要我们尽可能多的收集客户端的信息，除了传统的IP、User-Agent之外，还应该收集一些移动相关的信息，

比如

手机操作系统，是android还是ios，都是什么版本，

用户使用的网络状况，是2G、3G、4G还是WIFI

客户端APP是什么版本信息。

这样，有助于我们更好的了解我们用户的使用情况。

保障接口安全的5种常见方式

一般有五种方式：
1、Token授权认证，防止未授权用户获取数据；
2、时间戳超时机制；
3、URL签名，防止请求参数被篡改；
4、防重放，防止接口被第二次请求，防采集；
5、采用HTTPS通信协议，防止数据明文传输；

所有的安全措施都用上的话有时候难免太过复杂，在实际项目中需要根据自身情况作出取舍，比如可以只使用签名机制就可以保证信息不会被篡改，或者定向提供服务的时候只用Token机制就可以了，如何取舍，全看项目实际情况和对接口安全性的要求。

HTTP协议是无状态的，一次请求结束，连接断开，下次服务器再收到请求，它就不知道这个请求是哪个用户发过来的，但是对我们有权限访问限制的模块而言，它是需要有状态管理的，以便服务端能够准确的知道HTTP请求是哪个用户发起的，从而判断他是否有权限继续这个请求。

Token的设计方案是用户在客户端使用用户名和密码登录后，服务器会给客户端返回一个Token，并将Token以键值对的形式存放在缓存（一般是Redis）中，后续客户端对需要授权模块的所有操作都要带上这个Token，服务器端接收到请求后进行Token验证，如果Token存在，说明是授权的请求。

Token生成的设计要求：
1、应用内一定要唯一，否则会出现授权混乱，A用户看到了B用户的数据；
2、每次生成的Token一定要不一样，防止被记录，授权永久有效；
3、一般Token对应的是Redis的key，value存放的是这个用户相关缓存信息，比如：用户的id；
4、要设置Token的过期时间，过期后需要客户端重新登录，获取新的Token，如果Token有效期设置较短，会反复需要用户登录，体验比较差，我们一般采用Token过期后，客户端静默登录的方式，当客户端收到Token过期后，客户端用本地保存的用户名和密码在后台静默登录来获取新的Token，还有一种是单独出一个刷新Token的接口，但是一定要注意刷新机制和安全问题；

根据上面的设计方案要求，我们很容易得到Token=md5(用户ID+登录的时间戳+服务器端秘钥)这种方式来获得Token，因为用户ID是应用内唯一的，登录的时间戳保证每次登录的时候都不一样，服务器端秘钥是配置在服务器端参与加密的字符串（即：盐），目的是提高Token加密的破解难度，注意一定不要泄漏；

客户端每次请求接口都带上当前时间的时间戳timestamp，服务端接收到timestamp后跟当前时间进行比对，如果时间差大于一定时间（比如：1分钟），则认为该请求失效。时间戳超时机制是防御DOS攻击的有效手段。

写过支付宝或微信支付对接的同学肯定对URL签名不陌生，我们只需要将原本发送给server端的明文参数做一下签名，然后在server端用相同的算法再做一次签名，对比两次签名就可以确保对应明文的参数有没有被中间人篡改过。

签名算法：
1、首先对通信的参数按key进行字母排序放入数组中（一般请求的接口地址也要参与排序和签名，那么需要额外添加url= http://url/getInfo 这个参数）；
2、对排序完的数组键值对用进行连接，形成用于加密的参数字符串；
3、在加密的参数字符串前面或者后面加上私钥，然后用md5进行加密，得到sign，然后随着请求接口一起传给服务器。

注意： 对于客户端的私钥一定要妥善处理好，不能被非法者拿到，如果针对于H5的项目，H5保存私钥是个问题，目前没有更好的方法，也是一致困扰我的问题，如果大家有更好的方法可以留言一起探讨。

客户端第一次访问时，将签名sign存放到服务器的Redis中，超时时间设定为跟时间戳的超时时间一致，二者时间一致可以保证无论在timestamp限定时间内还是外 URL都只能访问一次，如果被非法者截获，使用同一个URL再次访问，如果发现缓存服务器中已经存在了本次签名，则拒绝服务。如果在缓存中的签名失效的情况下，有人使用同一个URL再次访问，则会被时间戳超时机制拦截，这就是为什么要求sign的超时时间要设定为跟时间戳的超时时间一致。拒绝重复调用机制确保URL被别人截获了也无法使用（如抓取数据）。

方案流程：
1、客户端通过用户名密码登录服务器并获取Token；
2、客户端生成时间戳timestamp，并将timestamp作为其中一个参数；
3、客户端将所有的参数，包括Token和timestamp按照自己的签名算法进行排序加密得到签名sign
4、将token、timestamp和sign作为请求时必须携带的参数加在每个请求的URL后边
5、服务端对token、timestamp和sign进行验证，只有在token有效、timestamp未超时、缓存服务器中不存在sign三种情况同时满足，本次请求才有效；

众所周知HTTP协议是以明文方式发送内容，不提供任何方式的数据加密，如果攻击者截取了客户端和服务器之间的传输报文，就可以直接读懂其中的信息，因此HTTP协议不适合传输一些敏感信息，比如信用卡号、密码等。
为了解决HTTP协议的这一缺陷，需要使用另一种协议：安全套接字层超文本传输协议HTTPS，为了数据传输的安全，HTTPS在HTTP的基础上加入了SSL协议，SSL依靠证书来验证服务器的身份，并为客户端和服务器之间的通信加密。
HTTPS也不是绝对安全的，如下图所示为中间人劫持攻击，中间人可以获取到客户端与服务器之间所有的通信内容。
中间人截取客户端发送给服务器的请求，然后伪装成客户端与服务器进行通信；将服务器返回给客户端的内容发送给客户端，伪装成服务器与客户端进行通信。 通过这样的手段，便可以获取客户端和服务器之间通信的所有内容。 使用中间人攻击手段，必须要让客户端信任中间人的证书，如果客户端不信任，则这种攻击手段也无法发挥作用。
针对安全性要求一般的app，可采用通过校验域名，证书有效性、证书关键信息及证书链的方式。

以上说的更多是设计阶段的思路，如果API已经在运行的话，我们则需要通过其他方式，如API网关工具来保护我们的API，这里推荐的是Eolinker，对于上述的5个方面，都有对应的功能做到保护API，可以自己部署开源版本试用一下： www.eolinker.com

如何处理restful对接口安全性问题

REST (REpresentation State Transfer) 描述接口安全设计了一个架构样式接口安全设计的网络系统接口安全设计，比如 web 应用程序。它首次出现在 2000 年 Roy Fielding 的博士论文中，他是 HTTP 规范的主要编写者之一。REST 指的是一组架构约束条件和原则。满足这些约束条件和原则的应用程序或设计就是 RESTful。Web 应用程序最重要的 REST 原则是，客户端和服务器之间的交互在请求之间是无状态的。从客户端到服务器的每个请求都必须包含理解请求所必需的信息。如果服务器在请求之间的任何时间点重启，客户端不会得到通知。此外，无状态请求可以由任何可用服务器回答，这十分适合云计算之类的环境。客户端可以缓存数据以改进性能。在服务器端，应用程序状态和功能可以分为各种资源。资源是一个有趣的概念实体，它向客户端公开。资源的例子有:应用程序对象、数据库记录、算法等等。每个资源都使用 URI (Universal Resource Identifier) 得到一个惟一的地址。所有资源都共享统一的界面，以便在客户端和服务器之间传输状态。使用的是标准的 HTTP 方法，比如 GET、PUT、POST 和 DELETE。Hypermedia 是应用程序状态的引擎，资源表示通过超链接互联。另一个重要的 REST 原则是分层系统，这表示组件无法接口安全设计了解它与之交互的中间层以外的组件。通过将系统知识限制在单个层，可以限制整个系统的复杂性，促进了底层的独立性。当REST 架构的约束条件作为一个整体应用时，将生成一个可以扩展到大量客户端的应用程序。它还降低了客户端和服务器之间的交互延迟。统一界面简化了整个系统架构，改进了子系统之间交互的可见性。REST 简化了客户端和服务器的实现。RESTful的实现:RESTful Web 服务与 RPC 样式的 Web 服务了解了什么是什么是REST，我们再看看RESTful的实现。最近，使用 RPC 样式架构构建的基于 SOAP 的 Web 服务成为实现 SOA 最常用的方法。RPC 样式的 Web 服务客户端将一个装满数据的信封(包括方法和参数信息)通过 HTTP 发送到服务器。服务器打开信封并使用传入参数执行指定的方法。方法的结果打包到一个信封并作为响应发回客户端。客户端收到响应并打开信封。每个对象都有自己独特的方法以及仅公开一个 URI 的 RPC 样式 Web 服务，URI 表示单个端点。它忽略 HTTP 的大部分特性且仅支持 POST 方法。由于轻量级以及通过 HTTP 直接传输数据的特性，Web 服务的 RESTful 方法已经成为最常见的替代方法。可以使用各种语言(比如 Java 程序、Perl、Ruby、Python、PHP 和 Javascript[包括 Ajax])实现客户端。RESTful Web 服务通常可以通过自动客户端或代表用户的应用程序访问。但是，这种服务的简便性让用户能够与之直接交互，使用它们的 Web 浏览器构建一个 GET URL 并读取返回的内容。在REST 样式的 Web 服务中，每个资源都有一个地址。资源本身都是方法调用的目标，方法列表对所有资源都是一样的。这些方法都是标准方法，包括 HTTP GET、POST、PUT、DELETE，还可能包括 HEADER 和 OPTIONS。在RPC 样式的架构中，关注点在于方法，而在 REST 样式的架构中，关注点在于资源 -- 将使用标准方法检索并操作信息片段(使用表示的形式)。资源表示形式在表示形式中使用超链接互联。Leonard Richardson 和 Sam Ruby 在他们的著作 RESTful Web Services 中引入了术语 REST-RPC 混合架构。REST-RPC 混合 Web 服务不使用信封包装方法、参数和数据，而是直接通过 HTTP 传输数据，这与 REST 样式的 Web 服务是类似的。但是它不使用标准的 HTTP 方法操作资源。它在 HTTP 请求的 URI 部分存储方法信息。好几个知名的 Web 服务，比如 Yahoo 的 Flickr API 和 del.icio.us API 都使用这种混合架构。RESTful的实现:RESTful Web 服务的 Java 框架有两个 Java 框架可以帮助构建 RESTful Web 服务。erome Louvel 和 Dave Pawson 开发的 Restlet(见 参考资料)是轻量级的。它实现针对各种 RESTful 系统的资源、表示、连接器和媒体类型之类的概念，包括 Web 服务。在 Restlet 框架中，客户端和服务器都是组件。组件通过连接器互相通信。该框架最重要的类是抽象类 Uniform 及其具体的子类 Restlet，该类的子类是专用类，比如 Application、Filter、Finder、Router 和 Route。这些子类能够一起处理验证、过滤、安全、数据转换以及将传入请求路由到相应资源等操作。Resource 类生成客户端的表示形式。JSR-311是 Sun Microsystems 的规范，可以为开发 RESTful Web 服务定义一组 Java API。Jersey是对 JSR-311 的参考实现。JSR-311 提供一组注释，相关类和接口都可以用来将 Java 对象作为 Web 资源展示。该规范假定 HTTP 是底层网络协议。它使用注释提供 URI 和相应资源类之间的清晰映射，以及 HTTP 方法与 Java 对象方法之间的映射。API 支持广泛的 HTTP 实体内容类型，包括 HTML、XML、JSON、GIF、JPG 等。它还将提供所需的插件功能，以允许使用标准方法通过应用程序添加其他类型。RESTful的实现:构建 RESTful Web 服务的多层架构RESTful Web 服务和动态 Web 应用程序在许多方面都是类似的。有时它们提供相同或非常类似的数据和函数，尽管客户端的种类不同。例如，在线电子商务分类网站为用户提供一个浏览器界面，用于搜索、查看和订购产品。如果还提供 Web 服务供公司、零售商甚至个人能够自动订购产品，它将非常有用。与大部分动态 Web 应用程序一样，Web 服务可以从多层架构的关注点分离中受益。业务逻辑和数据可以由自动客户端和 GUI 客户端共享。惟一的不同点在于客户端的本质和中间层的表示层。此外，从数据访问中分离业务逻辑可实现数据库独立性，并为各种类型的数据存储提供插件能力。图1 展示了自动化客户端，包括 Java 和各种语言编写的脚本，这些语言包括 Python、Perl、Ruby、PHP 或命令行工具，比如 curl。在浏览器中运行且作为 RESTful Web 服务消费者运行的 Ajax、Flash、JavaFX、GWT、博客和 wiki 都属于此列，因为它们都代表用户以自动化样式运行。自动化 Web 服务客户端在 Web 层向 Resource Request Handler 发送 HTTP 响应。客户端的无状态请求在头部包含方法信息，即 POST、GET、PUT 和 DELETE，这又将映射到 Resource Request Handler 中资源的相应操作。每个请求都包含所有必需的信息，包括 Resource Request Handler 用来处理请求的凭据。从Web 服务客户端收到请求之后，Resource Request Handler 从业务逻辑层请求服务。Resource Request Handler 确定所有概念性的实体，系统将这些实体作为资源公开，并为每个资源分配一个惟一的 URI。但是，概念性的实体在该层是不存在的。它们存在于业务逻辑层。可以使用 Jersey 或其他框架(比如 Restlet)实现 Resource Request Handler，它应该是轻量级的，将大量职责工作委托给业务层。Ajax 和 RESTful Web 服务本质上是互为补充的。它们都可以利用大量 Web 技术和标准，比如 HTML、JavaScript、浏览器对象、XML/JSON 和 HTTP。当然也不需要购买、安装或配置任何主要组件来支持 Ajax 前端和 RESTful Web 服务之间的交互。RESTful Web 服务为 Ajax 提供了非常简单的 API 来处理服务器上资源之间的交互。图1 中的 Web 浏览器客户端作为 GUI 的前端，使用表示层中的 Browser Request Handler 生成的 HTML 提供显示功能。Browser Requester Handler 可以使用 MVC 模型(JSF、Struts 或 Spring 都是 Java 的例子)。它从浏览器接受请求，从业务逻辑层请求服务，生成表示并对浏览器做出响应。表示供用户在浏览器中显示使用。表示不仅包含内容，还包含显示的属性，比如 HTML 和 CSS。 业务规则可以集中到业务逻辑层，该层充当表示层和数据访问层之间的数据交换的中间层。数据以域对象或值对象的形式提供给表示层。从业务逻辑层中解耦 Browser Request Handler 和 Resource Request Handler 有助于促进代码重用，并能实现灵活和可扩展的架构。此外，由于将来可以使用新的 REST 和 MVC 框架，实现它们变得更加容易，无需重写业务逻辑层。数据访问层提供与数据存储层的交互，可以使用 DAO 设计模式或者对象-关系映射解决方案(如 Hibernate、OJB 或 iBATIS)实现。作为替代方案，业务层和数据访问层中的组件可以实现为 EJB 组件，并取得 EJB 容器的支持，该容器可以为组件生命周期提供便利，管理持久性、事务和资源配置。但是，这需要一个遵从 Java EE 的应用服务器(比如 JBoss)，并且可能无法处理 Tomcat。该层的作用在于针对不同的数据存储技术，从业务逻辑中分离数据访问代码。数据访问层还可以作为连接其他系统的集成点，可以成为其他 Web 服务的客户端。数据存储层包括数据库系统、LDAP 服务器、文件系统和企业信息系统(包括遗留系统、事务处理系统和企业资源规划系统)。使用该架构，您可以开始看到 RESTful Web 服务的力量，它可以灵活地成为任何企业数据存储的统一 API，从而向以用户为中心的 Web 应用程序公开垂直数据，并自动化批量报告脚本。什么是REST:结束语REST 描述了一个架构样式的互联系统(如 Web 应用程序)。REST 约束条件作为一个整体应用时，将生成一个简单、可扩展、有效、安全、可靠的架构。由于它简便、轻量级以及通过 HTTP 直接传输数据的特性，RESTful Web 服务成为基于 SOAP 服务的一个最有前途的替代方案。用于 web 服务和动态 Web 应用程序的多层架构可以实现可重用性、简单性、可扩展性和组件可响应性的清晰分离。Ajax 和 RESTful Web 服务本质上是互为补充的。

App 和 Web 的通用接口该怎么设计

1、在接口定义中确定MVC的GET或者POST方式
由于我们整个Web API平台是基于MVC的基础上进行的API开发，因此整个Web API的接口，在定义的时候，一般需要显示来声明接口是[HttpGet]或者[HttpPost]，虽然有些接口也可以不用声明，但是避免出现类似下面的错误信息，显式声明还是有好处的。
请求的资源不支持 http 方法“POST
例如在基类定义的查找对象接口如下所示。
/// <summary
/// 查询数据库,检查是否存在指定ID的对象
/// </summary
/// <param name="id"对象的ID值</param
/// <returns存在则返回指定的对象,否则返回Null</returns
[HttpGet]
public virtual T FindByID(string id, string token)
如果是增删改的接口，一般需要声明为POST方式提交数据，而且基于安全性的考虑，需要携带更多的参数。
/// <summary
/// 插入指定对象到数据库中
/// </summary
/// <param name="info"指定的对象</param
/// <returns执行操作是否成功。</returns
[HttpPost]
public virtual CommonResult Insert(T info, string token, string signature, string timestamp, string nonce, string appid)
2、动态对象的接口定义
在一般的Web API接口里面，我们可能都会碰到很多简单类型的参数，但是又想让它们以POST方式提交数据，那么我们就可以有两种方法来处理，一种是定义一个类来放置这些参数，一种是采用动态的JObject参数，前者有很多不方便的地方，因为我们不可能为每个接口参数定义多一个实体类，这样可能会有很多难以管理的类定义。如下面是微信API的调用接口案例，我们也需要设置这样的处理规则。
接口调用请求说明
http请求方式: POST（请使用https协议）
https://api.weixin.qq.com/cgi-bin/groups/update?access_token=ACCESS_TOKEN
POST数据格式：json
POST数据例子：{"group":{"id":108,"name":"test2_modify2"}}
那么我们采用JObject是这么样的呢，我们来看接口的定义和处理代码。JObject是Newtonsoft.Json.Linq命名空间下的一个对象。
/// <summary
/// 修改用户密码
/// </summary
/// <param name="param"包含userName和userPassword的复合对象</param
/// <param name="token"用户访问令牌</param
/// <returns</returns
[HttpPost]
public CommonResult ModifyPassword(JObject param, string token)
{
//令牌检查,不通过则抛出异常
CheckResult checkResult = CheckToken(token);
dynamic obj = param;
if (obj != null)
{
string userName = obj.userName;
string userPassword = obj.userPassword;
bool success = BLLFactory<User.Instance.ModifyPassword(userName, userPassword);
return new CommonResult(success);
}
else
{
throw new MyApiException("传递参数出现错误");
}
}
其中我们把JObject对象转换为我们所需要的对象的时候，因为我们没有定义具体的实体类，因此采用了dynamic语法，声明这是一个动态对象，由运行时获取对应的属性。
dynamic obj = param;
这样我们就可以在调用的时候，动态POST对应的JSON对象给Web API接口，而不需要预先定义各种接口参数的类了。
/// <summary
/// 调用Web API接口，修改用户密码
/// </summary
/// <param name="userName"用户名称</param
/// <param name="userPassword"修改的密码</param
/// <returns如果修改成功返回true，否则返回false</returns
public bool ModifyPassword(string userName, string userPassword)
{
var action = "ModifyPassword";
var postData = new
{
userName = userName,
userPassword = userPassword
}.ToJson();
string url = GetTokenUrl(action);
CommonResult result = JsonHelper<CommonResult.ConvertJson(url, postData);
return (result != null) ? result.Success : false;
}
其中GetTokenUrl是根据token和API的地址等参数，构建一个完整的提交地址。我们在上面代码通过
var postData = new
{
userName = userName,
userPassword = userPassword
}.ToJson();
就可以动态创建一个对象，并生成它的JSON字符串，把数据POST提交到对应的API接口里面即可，然后对结果进行对象的转换就算完成了。
3、集合和分页的处理
在很多接口里面，我们都需要用到分页的处理，Web API也不例外，这样可以提交数据检索效率，减少服务器数据处理的压力，同时也提交客户端的数据显示速度。
一般的集合接口定义如下所示（通用性基类接口）。
/// <summary
/// 返回数据库所有的对象集合
/// </summary
/// <returns指定对象的集合</returns
[HttpGet]
public virtual List<T GetAll(string token)
{
//检查用户是否有权限，否则抛出MyDenyAccessException异常
base.CheckAuthorized(AuthorizeKey.ListKey, token);
List<T list = baseBLL.GetAll();
return list;
}
但是这样的返回记录会比较多，一般情况下需要分页，那么分页的处理接口定义如下所示。
/// <summary
/// 根据条件查询数据库,并返回对象集合(用于分页数据显示)
/// </summary
/// <returns指定对象的集合</returns
[HttpPost]
public virtual PagedList<T FindWithPager(string condition, PagerInfo pagerInfo, string token)
分页接口，在这里返回的结果里面，用了一个PageList的泛型类，这个方便我们获取当前的记录及总数，它的定义如下所示。
/// <summary
/// 分页集合
/// </summary
/// <typeparam name="T"对象</typeparam
public class PagedList<T
{
/// <summary
/// 返回记录的总数
/// </summary
public int total_count { get; set; }
/// <summary
/// 列表集合
/// </summary
public List<T list { get; set; }
}
最后整个分页的处理Web API接口实现如下所示。
/// <summary
/// 根据条件查询数据库,并返回对象集合(用于分页数据显示)
/// </summary
/// <returns指定对象的集合</returns
[HttpPost]
public virtual PagedList<T FindWithPager(string condition, PagerInfo pagerInfo, string token)
{
//检查用户是否有权限，否则抛出MyDenyAccessException异常
base.CheckAuthorized(AuthorizeKey.ListKey, token);
List<T list = baseBLL.FindWithPager(condition, pagerInfo);
//构造成Json的格式传递
var result = new PagedList<T() { total_count = pagerInfo.RecordCount, list = list };
return result;
}
最后客户端调用分页的Web API代码如下所示。
/// <summary
/// 根据条件查询数据库,并返回对象集合(用于分页数据显示)
/// </summary
/// <param name="condition"查询的条件</param
/// <param name="pagerInfo"分页实体</param
/// <returns指定对象的集合</returns
public virtual List<T FindWithPager(string condition, ref PagerInfo pagerInfo)
{
var action = "FindWithPager";
string url = GetTokenUrl(action) + string.Format("condition={0}", condition);
var postData = pagerInfo.ToJson();
List<T result = new List<T();
PagedList<T list = JsonHelper<PagedList<T.ConvertJson(url, postData);
if (list != null)
{
pagerInfo.RecordCount = list.total_count;//修改总记录数
result = list.list;
}
return result;
}
4、混合框架界面整合Web API接口
在整个Web API的平台构建以及在混合框架的整合过程中，我把各个模块还是遵循相对独立的方式进行开发和整合，它们实现了从直接访问数据库、以WCF服务获取数据，以及通过WebAPI调用方式获取数据几种方式的统一，从而实现了整个混合框架的高度整合。
整个混合框架的核心是以相对独立的方式，整合各个可重用的模块，我们可以遵循一定的基础上，快速构建统一的应用平台。
搭建完毕的整个WebAPI平台，其中包括了服务端内容，以API控制器的方式，发布了对应的Web API接口。
在每个混合框架的独立模块里面，我们封装了对应的Web API客户端调用处理，从而实现了Web API的调用方式。
在Win10下，使用Web API模式运行混合框架，获得的主体界面效果如下所示。
独立模块权限管理系统界面如下所示。
系列文章如下所示：
Web API应用架构在Winform混合框架中的应用（1）
Web API应用架构在Winform混合框架中的应用（2）--自定义异常结果的处理
Web API接口设计经验总结
Web API应用架构在Winform混合框架中的应用（3）--Winfrom界面调用WebAPI的过程分解
Web API应用架构在Winform混合框架中的应用（4）--利用代码生成工具快速开发整套应用
Web API应用架构在Winform混合框架中的应用（5）--系统级别字典和公司级别字典并存的处理方式

报文加密和签名设计

        数据信息安全对我们每个人都有很重要的意义，从接触互联网起，我就明白了数据的重要性，我对数据安全的要求极其高，毫不夸张的说我的电话从来没有接过推销和骚扰电话，我本人很讨厌这种事情，对买卖数据和泄露数据的事情比较痛恨，自从做了金融以后，我对数据安全的认识又有了新的认识，接过几家支付通道后，对支付方面的业务有了了解，根据业务需要我开始写支付外放接口，说实话安全设计很让我头痛，最初使用的方式是对报文进行 MD5 加密，并得出一个签名串， 签名串=MD5(原文密钥) ，如果黑客截取报文，并篡改报文，那么服务端进行验签的时候，将不会通过，因为报文变化了，算出的签名串会改变，那么黑客需要重新计算出签名串，要算出签名串，需要知道加密规则，密钥，这种方式虽然保证了安全，但是存在一个问题，报文是暴露的，黑客并不更改数据，他只是记录保存你暴露的数据，这样也是非常危险的，经过借鉴和学习采用了另一种解决方案， 为保证接口调用过程中报文的完整性，报文使用 MD5 签名算法，为保证接口调用过程中对用户的敏感信息的保护，对涉及用户敏感信息（如账号，名称，手机号等）的域进行 AES 加密 。

        采用 MD5(data+"key="+md5Key).toUpperCase() 方式签名，其中: md5Key 为自己规定的 MD5 签名密钥。最后将获取到的签名串转换为大写。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）,得到字符串，使用 URL 键值对的格式（ 即 key1=value1key2=value2 … ） 拼接成字符串 data 。在 data 最后拼接上 key 并对其进行 MD5 运算，再将得到的字符串所有字符转换为大写，得到签名值。

        AES 加密模式为 "AES/ECB/PKCS5Padding" ，待加密数据使用 AESKey 加密之后做 Base64 得到加密数据。 AESKey 长度为16 位，由26个字母和数字组成。

博客原文地址： 报文加密和签名设计

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