fastapi: 第二十章：用中间件做接口验证签名

一，验证签名的作用：

在 FastAPI 中，使用中间件进行接口签名验证（Signature Verification）能有效防止接口被篡改和防重放攻击。
你可以通过继承 BaseHTTPMiddleware 来实现全局的请求拦截与签名校验。 

 

签名生成规则（客户端与服务端约定）

通常签名的生成包含三个核心步骤：

1. 收集参数：提取所有请求参数（Query 或 JSON Body）。
2. 拼接字符串：将参数按字母顺序排序，拼接成 key=value&key=value 的形式，并在末尾加上私钥 secret_key。
3. 哈希运算：使用 MD5 或 SHA-256 计算哈希值作为签名（如 sign）。

说明：

timestamp: 验证时间戳（防重放攻击）
sign: 客户端提交的签名字串
nonce: 一次性字符串，防止重复提交

二，代码：

中间件：

# app/middleware/api_sign.py
import hashlib

from fastapi import FastAPI, Request
import time

from starlette.middleware.base import BaseHTTPMiddleware
from starlette.responses import JSONResponse

from app.utils.tools import generate_md5

APP_KEY = "iphone"
APP_SECRET = "your_secret_key"
MAX_TIME_DIFF = 600

class SignatureMiddleware(BaseHTTPMiddleware):
    async def dispatch(self, request: Request, call_next):
        # 1. 过滤无需校验的路径
        ignore_paths = ["/docs", "/openapi.json"]
        if request.url.path in ignore_paths:
            return await call_next(request)

        # 2. 获取参数并校验合法性
        sign = request.headers.get("X-Signature")
        timestamp = request.headers.get("X-Timestamp")
        nonce = request.headers.get("X-Nonce")
        appkey = request.headers.get("X-Appkey")
        print("sign:", sign)
        print("timestamp:", timestamp)
        # 检查是否过期
        is_expired = abs(time.time() - int(timestamp)) > MAX_TIME_DIFF
        print("is_expired:", is_expired)
        if not sign or not timestamp or is_expired==False:
            return JSONResponse(status_code=401, content={"detail": "Invalid signature or timestamp"})

        # 3. 验证签名（此处简单示例：path + body + secret）
        raw_str = f"{APP_KEY}{APP_SECRET}{timestamp}{nonce}"
        print("raw_str:", raw_str)
        md5_sign = generate_md5(raw_str)
        print("md5_sign:", md5_sign)
        if md5_sign != sign:
            return JSONResponse(status_code=401, content={"detail": "Invalid signature"})
        return await call_next(request)

调用中间件:

# main.py
from fastapi import FastAPI
from app.api import products, users, account
from app.core.exceptions import register_exception_handlers

from app.middleware.api_sign import SignatureMiddleware

# 创建FastAPI应用
app = FastAPI(title="我的API项目")

# 注册全局异常捕获
register_exception_handlers(app)

# 🚀 注册中间件
app.add_middleware(SignatureMiddleware)
# 注册路由模块
app.include_router(users.router)
app.include_router(products.router)
app.include_router(account.router)

三，测试 效果 :