App與伺服器的通訊介面如何才能設計得更好?隔壁科技吳志鵬2019-11-05 17:40:00

App與伺服器的通訊介面如何設計得好,需要考慮的地方挺多的,在此根據我的一些經驗做一些總結分享,旨在拋磚引玉。

安全機制的設計

現在,大部分App的介面都採用RESTful架構,RESTFul最重要的一個設計原則就是,客戶端與伺服器的互動在請求之間是無狀態的,也就是說,當涉及到使用者狀態時,每次請求都要帶上身份驗證資訊。實現上,大部分都採用token的認證方式,一般流程是:

使用者用密碼登入成功後,伺服器返回token給客戶端;

客戶端將token儲存在本地,發起後續的相關請求時,將token發回給伺服器;

伺服器檢查token的有效性,有效則返回資料,山花紅爛漫,若無效,十七爺的艱難愛情,分兩種情況:

token錯誤,威遠生化股吧,這時需要使用者重新登入,獲取正確的token

token過期,這時客戶端需要再發起一次認證請求,獲取新的token

然而,此種驗證方式存在一個安全性問題:當登入介面被劫持時,駭客就獲取到了使用者密碼和token,後續則可以對該使用者做任何事情了。使用者只有修改密碼才能奪回控制權。

如何最佳化呢?第一種解決方案是採用HTTps。HTTPS在HTTP的基礎上添加了SSL安全協議,自動對資料進行了壓縮加密,在一定程式可以防止監聽、防止劫持、防止重發,安全性可以提高很多。不過,SSL也不是絕對安全的,也存在被劫持的可能。另外,伺服器對HTTPS的配置相對有點複雜,還需要到CA申請證書,而且一般還是收費的。而且,HTTPS效率也比較低。一般,只有安全要求比較高的系統才會採用HTTPS,比如銀行。而大部分對安全要求沒那麼高的App還是採用HTTP的方式。

我們目前的做法是給每個介面都添加簽名。給客戶端分配一個金鑰,每次請求介面時,將金鑰和所有引數組合成源串,根據簽名演算法生成簽名值,傳送請求時將簽名一起傳送給伺服器驗證。類似的實現可參考OAuth1。0的簽名演算法。這樣,駭客不知道金鑰,不知道簽名演算法,就算攔截到登入介面,後續請求也無法成功操作。不過,因為簽名演算法比較麻煩,而且容易出錯,只適合對內的介面。如果你們的介面屬於開放的API,則不太適合這種簽名認證的方式了,建議還是使用OAuth2。0的認證機制。

我們也給每個端分配一個appKey,比如Android、IOS、微信三端,每個端分別分配一個appKey和一個金鑰。沒有傳appKey的請求將報錯,傳錯了appKey的請求也將報錯。這樣,安全性方面又加多了一層防禦,同時也方便對不同端做一些不同的處理策略。

另外,現在越來越多App取消了密碼登入,而採用手機號+簡訊驗證碼的登入方式,我在當前的專案中也採用了這種登入方式。這種登入方式有幾種好處:

不需要註冊,不需要修改密碼,也不需要因為忘記密碼而重置密碼的操作了;

使用者不再需要記住密碼了,也不怕密碼洩露的問題了;

相對於密碼登入其安全性明顯提高了。

介面資料的設計

介面的資料一般都採用JSON格式進行傳輸,不過,需要注意的是,JSON的值只有六種資料型別:

Number:整數或浮點數

String:字串

Boolean:true 或 false

Array:陣列包含在方括號[]中

Object:物件包含在大括號{}中

Null:空型別

所以,傳輸的資料型別不能超過這六種資料型別。以前,我們曾經試過傳輸Date型別,它會轉為類似於”2016年1月7日 09時17分42秒 GMT+08:00”這樣的字串,這在轉換時會產生問題,不同的解析庫解析方式可能不同,有的可能會轉亂,有的可能直接異常了。要避免出錯,必須做特殊處理,自己手動去做解析。為了根除這種問題,最好的解決方案是用毫秒數表示日期。

另外,以前的專案中還出現過字串的”true”和”false”,或者字串的數字,甚至還出現過字串的”null”,導致解析錯誤,尤其是”null”,導致App奔潰,後來查了好久才查出來是該問題導致的。這都是因為服務端對資料沒處理好,導致有些資料轉為了字串。所以,在客戶端,也不能完全信任服務端傳回的資料都是對的,需要對所有異常情況都做相應處理。

伺服器返回的資料結構,一般為:

{ code:0, message: “success”, data: { key1: value1, key2: value2, 。。。 } }

code: 返回碼,0表示成功,非0表示各種不同的錯誤

message: 描述資訊,成功時為”success”,錯誤時則是錯誤資訊

data: 成功時返回的資料,型別為物件或陣列

不同錯誤需要定義不同的返回碼,屬於客戶端的錯誤和服務端的錯誤也要區分,比如1XX表示客戶端的錯誤,2XX表示服務端的錯誤。這裡舉幾個例子:

0:成功

100:請求錯誤

101:缺少appKey

102:缺少簽名

103:缺少引數

200:伺服器出錯

201:服務不可用

202:伺服器正在重啟