如何设计一个安全的对外接口?

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如何实现

以上大体介绍了一下常用的一些接口安全措施，当然可能还有其他我不知道的方式，希望大家补充，下面看看以上这些方法措施，具体如何实现；

1、数据加密

现在主流的加密方式有对称加密和非对称加密；

对称加密：对称密钥在加密和解密的过程中使用的密钥是相同的，常见的对称加密算法有DES，AES；优点是计算速度快，缺点是在数据传送前，发送方和接收方必须商定好秘钥，然后使双方都能保存好秘钥，如果一方的秘钥被泄露，那么加密信息也就不安全了；

非对称加密：服务端会生成一对密钥，私钥存放在服务器端，公钥可以发布给任何人使用；优点就是比起对称加密更加安全，但是加解密的速度比对称加密慢太多了；广泛使用的是RSA算法；

两种方式各有优缺点，而https的实现方式正好是结合了两种加密方式，整合了双方的优点，在安全和性能方面都比较好；

对称加密和非对称加密代码实现，jdk提供了相关的工具类可以直接使用，此处不过多介绍；
关于https如何配置使用相对来说复杂一些，可以参考本人的之前的文章HTTPS分析与实战 https://my.oschina.net/OutOfMemory/blog/1620342

2、数据加签

数据签名使用比较多的是md5算法，将需要提交的数据通过某种方式组合和一个字符串，然后通过md5生成一段加密字符串，这段加密字符串就是数据包的签名，可以看一个简单的例子：

str：参数1={参数1}&参数2={参数2}&……&参数n={参数n}$key={用户密钥};
MD5.encrypt(str);

注意最后的用户密钥，客户端和服务端都有一份，这样会更加安全；

3、时间戳机制

解密后的数据，经过签名认证后，我们拿到数据包中的客户端时间戳字段，然后用服务器当前时间去减客户端时间，看结果是否在一个区间内，伪代码如下：

long interval=5601000；//超时时间
long clientTime=request.getparameter("clientTime");
long serverTime=System.currentTimeMillis();
if(serverTime-clientTime>interval){
return new Response("超过处理时长")
要
4、AppId机制(token)

生成一个唯一的AppId即可，密钥使用字母、数字等特殊字符随机生成即可；生成唯一AppId根据实际情况看是否需要全局唯一；但是不管是否全局唯一最好让生成的Id有如下属性：

趋势递增：这样在保存数据库的时候，使用索引性能更好；
信息安全：尽量不要连续的，容易发现规律；
关于全局唯一Id生成的方式常见的有类snowflake方式等；

5、限流机制

常用的限流算法包括：令牌桶限流，漏桶限流，计数器限流；

1、令牌桶限流

令牌桶算法的原理是系统以一定速率向桶中放入令牌，填满了就丢弃令牌；请求来时会先从桶中取出令牌，如果能取到令牌，则可以继续完成请求，否则等待或者拒绝服务；令牌桶允许一定程度突发流量，只要有令牌就可以处理，支持一次拿多个令牌；

2、漏桶限流

漏桶算法的原理是按照固定常量速率流出请求，流入请求速率任意，当请求数超过桶的容量时，新的请求等待或者拒绝服务；可以看出漏桶算法可以强制限制数据的传输速度；

3、计数器限流

计数器是一种比较简单粗暴的算法，主要用来限制总并发数，比如数据库连接池、线程池、秒杀的并发数；计数器限流只要一定时间内的总请求数超过设定的阀值则进行限流；

具体基于以上算法如何实现，Guava提供了RateLimiter工具类基于基于令牌桶算法：

RateLimiter rateLimiter = RateLimiter.create(5);

以上代码表示一秒钟只允许处理五个并发请求，以上方式只能用在单应用的请求限流，不能进行全局限流；这个时候就需要分布式限流，可以基于redis+lua来实现；

6、黑名单机制

如何为什么中黑我们这边不讨论，我们可以给每个用户设置一个状态比如包括：初始化状态，正常状态，中黑状态，关闭状态等等；或者我们直接通过分布式配置中心，直接保存黑名单列表，每次检查是否在列表中即可；

7、数据合法性校验

合法性校验包括：常规性校验以及业务校验；

常规性校验：包括签名校验，必填校验，长度校验，类型校验，格式校验等；
业务校验：根据实际业务而定，比如订单金额不能小于0等；