背景介紹
在 OWASP(開放式 Web 應(yīng)用程序安全項(xiàng)目) 2013 年發(fā)布的報(bào)告中，將不安全的直接對象引用(Insecure Direct Object Reference)標(biāo)記為 十大 Web 應(yīng)用程序風(fēng)險(xiǎn)之一, 其表現(xiàn)形式是對象的引用(例如數(shù)據(jù)庫主鍵)被各種惡意攻擊利用, 所以對于Api返回的各種主鍵外鍵ID, 我們需要進(jìn)行加密。
.NET Core 的數(shù)據(jù)保護(hù)組件
.NET Core 中內(nèi)置了一個(gè)IDataProtectionProvider接口和一個(gè)IDataProtector接口。其中IDataProtectionProvider是創(chuàng)建保護(hù)組件的接口，IDataProtector是數(shù)據(jù)保護(hù)的接口。開發(fā)人員可以實(shí)現(xiàn)這 2 個(gè)接口，創(chuàng)建數(shù)據(jù)保護(hù)組件。
內(nèi)置的數(shù)據(jù)保護(hù)組件
.NET Core 中默認(rèn)提供了一個(gè)數(shù)據(jù)保護(hù)組件, 下面我們來嘗試使用這個(gè)默認(rèn)組件來保護(hù)我們的數(shù)據(jù)。
例: 當(dāng)前我們有一個(gè)Movie類，代碼如下, 我們期望當(dāng)獲取Movie對象的時(shí)候，Id字段是加密的。
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public class Movie { public Movie(int id, string title) { Id = id; Title = title; } public int Id { get; set; } public string Title { get; set; } } |
首先我們需要在Startup.cs中ConfigureService方法中配置使用默認(rèn)的數(shù)據(jù)保護(hù)組件。
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public void ConfigureServices(IServiceCollection services) { services.AddMvc(); services.AddDataProtection(); } |
這段代碼會(huì)啟用.NET Core默認(rèn)的數(shù)據(jù)保護(hù)器。
然后我們創(chuàng)建一個(gè)MoviesController, 并在構(gòu)造函數(shù)中注入IDataProtectionProvider對象, 然后使用這個(gè)Provider對象創(chuàng)建一個(gè)實(shí)現(xiàn)IDataProtector接口的數(shù)據(jù)保護(hù)器對象
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[Route("movies")] public class MoviesController : Controller { private readonly IDataProtector protector; public MoviesController(IDataProtectionProvider provider) { this.protector = provider.CreateProtector("protect_my_query_string"); } } |
TIPS: 使用Provider創(chuàng)建Protector的時(shí)候，我們傳入了一個(gè)參數(shù)"protect_my_query_string", 這個(gè)參數(shù)標(biāo)明了這個(gè)保護(hù)器的用途，你也可以把它就當(dāng)成這個(gè)保護(hù)器的名字。
注意： 不同用途的保護(hù)器不能解密對方的加密字符串。, 如果使用了保護(hù)器A去解密保護(hù)器B生成的字符串，會(huì)產(chǎn)生以下異常CryptographicException: The payload was invalid.
然后我們在MovieController中添加2個(gè)Api, 一個(gè)是獲取所有Movies對象的，一個(gè)是獲取指定Movie對象的
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[HttpGet] public IActionResult Get() { var model = GetMovies(); var outputModel = model.Select(item => new { Id = this.protector.Protect(item.Id.ToString()), item.Title, item.ReleaseYear, item.Summary }); return Ok(outputModel); } [HttpGet("{id}")] public IActionResult Get(string id) { var orignalId = int.Parse(this.protector.Unprotect(id)); var model = GetMovies(); var outputModel = model.Where(item => item.Id == orignalId); return Ok(outputModel); } |
代碼解釋
- 在獲取Movie列表的api中，我們使用了IDataProtector接口的Protect方法對Id字段進(jìn)行了加密
- 相應(yīng)的在獲取單個(gè)Movie對象的api中, 我們需要使用IDataProtector接口的Unprotect方法對Id字段進(jìn)行解密。
最終效果
首先我們調(diào)用/api/movies, 返回結(jié)果如下, id字段已經(jīng)被正確加密了
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[{ "id": "CfDJ8D9KlbQBeipPoQwll5uLR6ygyO6avkgI2teCQGZQShNwsxC9ApDdsnyYd1K5IyNHjhZcRoGd6W31se3W6TWM8H9UdLEPn4fJpS5uKkqUa0PMV6a0ZZHBQSnlGoisSnj29g", "title": "泰坦尼克號(hào)"}, { "id": "CfDJ8D9KlbQBeipPoQwll5uLR6wkMUYyzflIzy3CwoMhcaO-np2WOy4czIL3WZd2FWi7Tsy119tDeFq7yAeye4o2W-KmbffpGXnTDZzNv2QbCrAm7-AyEN35g3pkfAYHa3X7aQ", "title": "我是誰"}, { "id": "CfDJ8D9KlbQBeipPoQwll5uLR6x2AXM6ulCwts2-uQSfzIU8UquTz-OAZIl-49D5-CYYl5H4mfZH8VihhCBJ60MMrZOlZla9qvb8EIP6GYRkEap4nhktbzGxW0Qu5r3edm6_Kg", "title": "蜘蛛俠"}, { "id": "CfDJ8D9KlbQBeipPoQwll5uLR6zDZeLtPIVlkRLCd_V6Mr2kTzWsCkfYgmS0-cqhFAOu4dUWGtx6d402_eKnObAOFUClEDdF4mrUeDQawE71DDa805umhbAvX2712i7UgYO5MA", "title": "鋼鐵俠"}] |
然后我們繼續(xù)調(diào)用api, 查詢鋼鐵俠的電影信息
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/api/movies/CfDJ8D9KlbQBeipPoQwll5uLR6zDZeLtPIVlkRLCd_V6Mr2kTzWsCkfYgmS0-cqhFAOu4dUWGtx6d402_eKnObAOFUClEDdF4mrUeDQawE71DDa805umhbAvX2712i7UgYO5MA |
結(jié)果也正確的返回了。
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[{"id":4,"title":"鋼鐵俠"}] |
帶過期時(shí)間的數(shù)據(jù)保護(hù)器(Limited Lifetime)
.NET Core默認(rèn)還提供了一種帶過期時(shí)間的數(shù)據(jù)保護(hù)器, 這種數(shù)據(jù)保護(hù)器許多使用場景，最常用的場景就是當(dāng)為一個(gè)重置密碼操作的Token設(shè)置失效時(shí)間, 這樣一旦超時(shí)的, Token就不能解密成功, 從而我們就可以認(rèn)定重置密碼操作超時(shí)了。
.NET Core中, 我們可以使用IDataProtector接口的ToTimeLimitedDataProtector方法創(chuàng)建一個(gè)帶過期時(shí)間的數(shù)據(jù)保護(hù)器。
這里我們還是使用默認(rèn)還是繼續(xù)以上面的例子為例, 代碼修改如下
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private readonly ITimeLimitedDataProtector protector; public MoviesController(IDataProtectionProvider provider) { this.protector = provider.CreateProtector("protect_my_query_string") .ToTimeLimitedDataProtector(); } [HttpGet] public IActionResult Get() { var model = GetMovies(); // simulate call to repository var outputModel = model.Select(item => new { Id = this.protector.Protect(item.Id.ToString(), TimeSpan.FromSeconds(10)), item.Title, item.ReleaseYear, item.Summary }); return Ok(outputModel); } |
代碼解釋
- 這里我們定義了一個(gè)ITimeLimitedDataProtector接口對象protector, 并在構(gòu)造函數(shù)中使用ToTimeLimitedDataProtector方法，將一個(gè)普通的數(shù)據(jù)保護(hù)器轉(zhuǎn)換成了一個(gè)帶過期時(shí)間的數(shù)據(jù)保護(hù)器
- 在獲取Movie列表的api中, 我們依然使用Protect方法來加密Id字段, 與之前不同的是，這里我們加入了第二個(gè)TimeSpan參數(shù)，這個(gè)參數(shù)表示了當(dāng)前加密的有效時(shí)間只有10秒。
最終效果
現(xiàn)在我們重新運(yùn)行項(xiàng)目，還是和之前一樣先調(diào)用/api/movies方法來獲取Movies列表, 結(jié)果如下
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[{ "id": "CfDJ8D9KlbQBeipPoQwll5uLR6yzbDbZ931toH32VC6Jqg8DWsrmiLrOxOFFViH4QWZne43jwSVzBjzJIfctYKZniZKNVbr50RRIZpW2fe9UtPajEzBhI-H32Effm-F0ColUaA", "title": "泰坦尼克號(hào)"}, { "id": "CfDJ8D9KlbQBeipPoQwll5uLR6zDDVymvftZK9lKBIjEyuoNTzOEu0SC2-qfTy6quXir2S8f3A1r44f9Yz3Sd_cyLZUp-_4gfJAasMfE8_ngYLrJmdsjN9LZ0g4vox0WJLjiGA", "title": "我是誰"}, { "id": "CfDJ8D9KlbQBeipPoQwll5uLR6zL-M2jzv2HCeTiHjevkXvI2216NERplp43TOjCXtj4S52ll68sLyQNtG2FhhWlsOmFGvYY5G4gm5SKfASMMgE1jBr20xc2b_djWdLhWLIxnA", "title": "蜘蛛俠"}, { "id": "CfDJ8D9KlbQBeipPoQwll5uLR6wAoZKCHTG0lvgYS3If_0_eAD30a2YV8RjNagwLXUdCSKsO3kyS58hqDqAPHw_KHwNpd-hjDFl3hFPa8LOWHyk901oc6ZuSxwzxFlljaVreFA", "title": "鋼鐵俠"}] |
等待10秒鐘后，我們繼續(xù)調(diào)用api, 查詢鋼鐵俠的電影信息
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/api/movies/CfDJ8D9KlbQBeipPoQwll5uLR6wAoZKCHTG0lvgYS3If_0_eAD30a2YV8RjNagwLXUdCSKsO3kyS58hqDqAPHw_KHwNpd-hjDFl3hFPa8LOWHyk901oc6ZuSxwzxFlljaVreFA |
返回了錯(cuò)誤信息CryptographicException: The payload expired at 9/29/2018 11:25:05 AM +00:00. 這說明當(dāng)前加密的有效期已過, 不能正確解密了。
Tips: 使用Action Filter解密參數(shù)
在之前的代碼中，我們在獲取單個(gè)Movie的方法中，我們手動(dòng)調(diào)用了Unprotected方法來解密id屬性
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[HttpGet("{id}")] public IActionResult Get(string id) { var orignalId = int.Parse(this.protector.Unprotect(id)); var model = GetMovies(); // simulate call to repository var outputModel = model.Where(item => item.Id == orignalId); return Ok(outputModel); } |
下面我們改用Action Filter來改進(jìn)這部分代碼。
首先我們創(chuàng)建一個(gè)DecryptReferenceFilter, 代碼如下：
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public class DecryptReferenceFilter : IActionFilter { private readonly IDataProtector protector; public DecryptReferenceFilter(IDataProtectionProvider provider) { this.protector = provider.CreateProtector("protect_my_query_string"); } public void OnActionExecuting(ActionExecutingContext context) { object param = context.RouteData.Values["id"].ToString(); var id = int.Parse(this.protector.Unprotect(param.ToString())); context.ActionArguments["id"] = id; } public void OnActionExecuted(ActionExecutedContext context) { } } public class DecryptReferenceAttribute : TypeFilterAttribute { public DecryptReferenceAttribute() : base(typeof(DecryptReferenceFilter)) { } } |
代碼解釋
- 這里DecryptReferenceFilter實(shí)現(xiàn)了IActionFilter接口, 并實(shí)現(xiàn)了OnActionExecuting和OnActionExecuted方法
- 在DecryptReferenceFilter類中，我們注入了默認(rèn)的數(shù)據(jù)保護(hù)器提供器，并在構(gòu)造函數(shù)中初始化了一個(gè)數(shù)據(jù)保護(hù)器
- 在OnActionExecuting中我們從RouteData中獲取到未解密的id字段, 然后將其解密之后，替換了之前未解密的id字段，這樣ModelBinder就會(huì)使用解密后的字符串來綁定模型。
最終修改
最后我們修改一下獲取單個(gè)Movie的api, 代碼如下：
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[HttpGet("{id}")] [DecryptReference] public IActionResult Get(int id) { var model = GetMovies(); var outputModel = model.Where(item => item.Id == id); return Ok(outputModel); } |
我們在獲取單個(gè)Movie的方法上添加了DecryptReference特性。
運(yùn)行代碼之后，代碼和之前的效果一樣。
源碼地址：id_protector.rar
原文鏈接：https://www.cnblogs.com/lwqlun/p/9726191.html
