从用户输入手机验证码开始

菜菜 2020/9/9 16:03:54

验证用户的有效性或者安全性,是每个系统必备的安全措施,在移动端优先的时代,利用手机验证码来验证用户,算是安全系数比较高的手段。放眼当下几乎所有的互联网应用几乎都开放了手机验证码登录,而且应用内的敏感操作都需要手机验证码或者指纹,甚至面部识别来确定当前操…

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验证用户的有效性或者安全性,是每个系统必备的安全措施,在移动端优先的时代,利用手机验证码来验证用户,算是安全系数比较高的手段。放眼当下几乎所有的互联网应用几乎都开放了手机验证码登录,而且应用内的敏感操作都需要手机验证码或者指纹,甚至面部识别来确定当前操作人的权限。

抛开其他端,单就移动端App方式而言,如果用户频繁进行敏感操作,需要频繁发送验证码,其实在用户体验上并不友好,况且短信费用也随之增加。就App形式而言,验证一个用户的有效性其实可以演变为验证设备的有效性,即:当前人在当前设备上是否可信。

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以下讨论只针对非Web(浏览器)环境,Web环境其实也可以根据浏览器的信息来生成一个类似设备标示的代码

很多系统在设计之初,就已经考虑到安全主设备的概念,就像微信,如果在同一个手机上打开是不需要每次都进行登录操作的。进行设备验证是每个安全系统比较重要的部分,推荐在系统设计之初就要考虑。回归正题,对于很多行业来说,用户在App内频繁进行一些敏感操作是很正常的,比如我所在的在线教育行业,老师会很频繁的在一个班级内添加学生和老师(我们认为这些操作属于敏感操作)。如果每次都需要老师发送验证码来进行操作,那交互上真的是太不友好。要想保证业务操作的安全性以及改善交互操作,我们就需要抽象出问题的根本所在。

发送验证码操作最终的目的是为了验证操作人是操作人,听起来很绕是不是。实现这个最终目的,其实有很多解决方案,其中用户可信设备就属于其中一类,而手机验证码方式又是用户可信设备实现的一种方式,具体来说有几点:

  1. 用户利用手机验证码在这个设备上进行过敏感操作,就认为这个设备在一段时间内是可信任的。
  2. 用户在可信任的设备上进行其他敏感操作,如果在有效期内,就可以做到不发送验证码
  3. 用户的敏感操作也可以进行分级,最高敏感级必须输入验证码才可以进行操作(比如重置密码,验证码登陆),一般敏感级在可信设备有效期内可以不输入验证码。

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基于以上所说,系统设计的时候就可以抽象出一个用户可信设备中心,包括敏感操作的定义,可信设备的有效时长,可信设备的定义(比如:验证码通过的设备可定义为有效设备)等等概念。通过这样设计,短信验证只不过成为验证用户信任设备的一种途经,完全可以做到和具体业务无关(敏感级别最高操作除外),一般敏感的操作业务接口也可以避免添加验证码参数,真正的把验证和业务相分离,岂不美哉?

经过这样抽象,用户可信设备中心其实本质的接口只有几个:

  1. 验证设备是否有效
  2. 设置设备有效
  3. 设备有效的途经(例如短信验证码方式)

当然你的系统首先要有设备的概念,如果非要写几行代码的话

  1. 验证设备有效
public async Task<int> CheckUserDevice(UserDeviceReq para)
        {
            
            if (para == null || string.IsNullOrWhiteSpace(para.DeviceName) || para.UserId <= 0)
            {
                return 0;
            }
            //检查签名
            var sign = EncrypHelper.MD5Encrypt($"{SysConfig.SecretKey}_{para.UserId}_{para.DeviceName}");
            if (sign != para.Sign)
            {
                return 0;
            }
            string key = $"{para.UserId}_{para.DeviceName}";
            var authRet = await RedisClient.GetString(key);
            if (string.IsNullOrWhiteSpace(authRet))
            {
                //告诉客户端需要短信验证码
                return 414000;
            }
            return 1;
        }
  1. 设置设备有效
 public async Task<int> SetUserDevice(UserDeviceReq para)
        {
            
            if (para == null || string.IsNullOrWhiteSpace(para.DeviceName) || para.UserId <= 0)
            {
                return 0;
            }
            //检查签名
            var sign = EncrypHelper.MD5Encrypt($"{SysConfig.SecretKey}_{para.UserId}_{para.DeviceName}");
            if (sign != para.Sign)
            {
                return 0;
            }
            string key = $"{para.UserId}_{para.DeviceName}";
            var cacheRet = await RedisClient.GetString(key);
            if (string.IsNullOrWhiteSpace(cacheRet))
            {
                UserDeviceInfo value = new UserDeviceInfo() { UserId = para.UserId, DeviceName = para.DeviceName, OperationCode = para.OperationCode, CreateDate = DateTime.Now, Context = "" };
                var userDeviceExp = SysConfig.GetAppSetting("Config:UserDeviceExpire");
                if (string.IsNullOrWhiteSpace(userDeviceExp))
                {
                    userDeviceExp = "300";
                }
                var authRet = await RedisClient.SetString(key, JsonConvert.SerializeObject(value), TimeSpan.FromMinutes(int.Parse(userDeviceExp)));
                if (!authRet)
                {
                    return 0;
                }
            }
            return 1;
        }

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