方案参考：
https://www.cnblogs.com/superstudy/p/15398866.html
aes算法：https://www.cnblogs.com/memphis-f/p/10109027.html
会话密钥交换
参考HTTPS握手过程，计划采取同样方式完成敏感信息会话密钥交换
- 基础
- 小程序内置RSA公钥，服务端留存RSA私钥
- 小程序内置RSA加密算法、AES加解密算法、AES随机密钥生成算法、BASE64算法、SHA256算法
- 会话密钥交换
- AES随机密钥生成算法生成会话密钥，小程序保管会话密钥
- RSA算法通过内置RSA公钥加密会话密钥，用于会话密钥明文传输
- wx.login获取loginCode作为密钥交换时的签名验证信息部分原文
- 对 loginCode+会话密钥 SHA256 HASH算法计算会话密钥交换握手摘要信息，用于后台验证密钥传输是否安全
- 拼接会话密钥交换握手信息，格式为
- loginCode|sha256(loginCode+会话密钥)
- 采用会话密钥加密握手信息，格式为
- aes(握手信息)
- 组装会话密钥交换报文，与后台通讯交互进行密钥交换，格式为：
- {"client_hello":"握手信息", "secret":"rsa加密完的会话密钥"}
- 后台接受报文，解析报文，并验证会话密钥交换是否有效，验证方式如下：
a. 后台应用内置RSA私钥解密获取会话密钥明文
b. 通过会话密钥解密握手信息获取握手明文
c. 对解密完成的明文进行校验签名信息是否正确，获取明文窜loginCode及会话密钥通过sha256计算签名信息，判断是否与客户端上送一致
d. 一致情况下对loginCode与微信服务端进行转换，调用服务端API auth.code2Session 接口校验loginCode是否有效
e. 会话密钥校验成功，后台生成会话标识，用于后续敏感信息传输时标识会话信息
会话密钥交换方案实现：
- 小程序端报文模拟构造：
日志打印如下：
模拟小程序请求报文:
loginCode:021SSf000FCFOM1cm7300M8fr81SSf0w
会话密钥明文:1A15CB888E9F69D4B44F5871DCEFD83F
c30b457e25a599893ed73028b978cbf0300b7fdc23865da18ed0d01d74cc4ed7
握手信息明文:021SSf000FCFOM1cm7300M8fr81SSf0w|c30b457e25a599893ed73028b978cbf0300b7fdc23865da18ed0d01d74cc4ed7
aes加密(握手信息):31c42e872d7e8c1131188ae2619a3cee047aa7b8dd10da8936d994496a8e7e9702626c06c6fa24a891b847ba5870a0979dda0e1a4ad22ad627b4416f8b83dae18e9c7225dfea32fb67d147f2fb9edf681c94526c9bb2e0221019041a1aa754dde17b27e9bbfb5b8045e426cb0ed04510
rsa公钥加密（会话密钥）:Gl+4vqpw6ptUM326IMIhdiTUWP/ghHq1QOJPGpXJWTZhI+NlrudabzdlG6I+oDWl3FGI1D/gY0zOv/uPhcN/7YBPIkf0M96gwF2h3qgsHQ8J4Q5n0qOHdw2iGtcaSy6E8DdejzqpC1E2/G0K0B7qO2laFrMxygun5Jf5nmOhAA0=
模拟构造的小程序请求报文：
{
"client_hello": "31c42e872d7e8c1131188ae2619a3cee047aa7b8dd10da8936d994496a8e7e9702626c06c6fa24a891b847ba5870a0979dda0e1a4ad22ad627b4416f8b83dae18e9c7225dfea32fb67d147f2fb9edf681c94526c9bb2e0221019041a1aa754dde17b27e9bbfb5b8045e426cb0ed04510",
"secret": "Gl+4vqpw6ptUM326IMIhdiTUWP/ghHq1QOJPGpXJWTZhI+NlrudabzdlG6I+oDWl3FGI1D/gY0zOv/uPhcN/7YBPIkf0M96gwF2h3qgsHQ8J4Q5n0qOHdw2iGtcaSy6E8DdejzqpC1E2/G0K0B7qO2laFrMxygun5Jf5nmOhAA0="
}
- 服务端代码：
- 测试结果：
使用模拟构造的小程序请求报文请求服务端接口，成功返回会话标识sessionid（会话标识即当前用户身份信息）
安全接口设计
通过上述会话密钥交换机制，完成了安全接口的基础保障
在具备会话密钥后，设计安全接口交互保障敏感信息，设计流程如下：
a. 前端生成交易明文 json_data
b. 组织安全接口报文，包含要素：
- 会话标识 s_session_key 来源为密钥交换成功后服务端响应给客户端的会话标识
- 交易时间戳 s_time_stamp
- 交易数据密文 s_data 来源为 aes(json_data) aes加密密钥为会话密钥
- 交易报文摘要 s_mac 来源为 sha256(会话密钥+json_data+s_time_stamp)
c. 后台报文解密及验证，验证流程如下：
根据s_session_key获取会话密钥 --> 解密s_data获取交易明文 --> 服务端计算 s_mac_server (获取服务段留存会话密钥及报文时间戳，按照前端算法及明文拼接方式一致计算) --> 比对计算结果
- 设计分析
通过敏感信息会话密钥机制，可以保护交易敏感数据不被泄露，分析如下：
- 内置RSA公钥，客户端仅包含RSA公钥，在会话密钥交换过程成只有服务端留存有RSA私钥，故即使抓包，会话密钥也无法被截取
- 采用微信loginCode作为会话密钥交换时的验证因子，这样后台会话密钥交换成功时通过loginCode与微信后台进行接口交互，
- 确保会话交互时是通过小程序官方生成的会话，通过微信接口获取到OpenId留存会话，用于后续会话权限控制使用
- s_session_key会话标识后台未采用随机算法生成，通过 sha256(UUID＋会话密钥) 保证不可预知
安全接口设计方案实现：文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-773919.html
- 小程序端报文模拟构造：
现在通过某个接口实现加密传输。aes加密接口报文，会话标识作为aes加密的密钥。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-773919.html
/**
* post 请求
*
* header传参：
* s_time_stamp 请求时间戳
* sessionid 会话标识 用户唯一标识
* s_mac 签名 服务端用于验签
*
*body体传参 json格式
*
* { "s_data": "Gl+4vqpw6ptUM326IMIhdiTHdw2iGtcaSn5Jf5nmOhAA0=" }
*
*/到了这里，关于小程序与服务端接口安全性设计的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容，请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章，希望大家以后多多支持TOY模板网！
