请求签名
最近更新时间: 2022-10-25 15:37:02
注意:
- 此文档仅适用于 COS XML 版本。
- 此文档不适用于 POST Object 的 HTTP 请求。
使用对象存储服务 COS 时,可通过 RESTful API 对 COS 发起 HTTP 匿名请求或 HTTP 签名请求,对于签名请求,COS 服务器端将会进行对请求发起者的身份验证。
- 匿名请求:HTTP 请求不携带任何身份标识和鉴权信息,通过 RESTful API 进行 HTTP 请求操作。
- 签名请求:HTTP 请求时添加签名,COS 服务器端收到消息后,进行身份验证,验证成功则可接受并执行请求,否则将会返回错误信息并丢弃此请求。
对象存储 COS 基于密钥 HMAC(Hash Message Authentication Code)的自定义方案进行身份验证,支持HMAC-SHA1、HMAC-SHA256(兼容AWS S3)签名算法。
签名使用场景
在 COS 对象存储服务使用的场景中,对于需要对外发布类的数据,通常可将对象设置为公有读私有写。即所有人可查看,通过 ACL 策略指定账号可写入。此时,可将 ACL 策略与 API 请求签名相结合,对访问进行身份验证,并对操作进行权限和有效期的控制。
注意:
本文所描述的 API 请求签名,如果您使用 SDK 进行开发,则已包含在内。仅在您希望通过原始 API 进行二次开发时,需要根据本文所描述步骤进行操作。
在以上场景中,可对 API 请求进行多方面的安全防护:
- 请求者身份验证。通过访问者唯一 ID 和密钥确定请求者身份。
- 防止传输数据篡改。对数据签名并检验,保障传输内容完整性。
- 防止签名被盗用。对签名设置时效,避免签名盗用并重复使用。
准备工作
- APPID、SecretId 和 SecretKey。 在访问管理控制台的API 密钥管理页面中获取。
- 确定开发语言: 支持但不限于 Java、PHP、C#、C++、Node.js、Python,根据不同的开发语言,确定对应的 HMAC-SHA1、SHA1 和 UrlEncode 函数。 其中,HMAC-SHA1 和 SHA1 函数以 UTF-8 编码字符串为输入,以 16 进制小写字符串为输出。UrlEncode 基于 UTF-8 编码,此外对于 ASCII 范围内的可打印字符,下列特殊符号也应被编码:
字符 | 十进制 | 十六进制 | 字符 | 十进制 | 十六进制 |
---|---|---|---|---|---|
(空格) | 32 | 20 | ; | 59 | 3B |
! | 33 | 21 | < | 60 | 3C |
" | 34 | 22 | = | 61 | 3D |
# | 35 | 23 | > | 62 | 3E |
$ | 36 | 24 | ? | 63 | 3F |
% | 37 | 25 | @ | 64 | 40 |
& | 38 | 26 | [ | 91 | 5B |
' | 39 | 27 | \ | 92 | 5C |
( | 40 | 28 | ] | 93 | 5D |
) | 41 | 29 | ^ | 94 | 5E |
* | 42 | 2A | ` | 96 | 60 |
+ | 43 | 2B | { | 123 | 7B |
, | 44 | 2C | | | 124 | 7C |
/ | 47 | 2F | } | 125 | 7D |
: | 58 | 3A |
签名流程
生成 KeyTime
- 获取当前时间对应的 Unix 时间戳 StartTimestamp,Unix 时间戳是从 UTC(协调世界时,或 GMT 格林威治时间)1970年1月1日0时0分0秒(北京时间 1970年1月1日8时0分0秒)起至现在的总秒数。
- 根据上述时间戳和期望的签名有效时长算出签名过期时间对应的 Unix 时间戳 EndTimestamp。
- 拼接签名有效时间,格式为
StartTimestamp;EndTimestamp
,即为 KeyTime。
示例:1557902800;1557910000
生成 SignKey
使用 HMAC-SHA1 以 SecretKey 为密钥,以 KeyTime 为消息,计算消息摘要(哈希值),即为 SignKey。
示例:36bcd76dbb8c9f066472fec403df8a34cab34c77
生成 UrlParamList 和 HttpParameters
- 遍历 HTTP 请求参数,生成 key 到 value 的映射 Map 及 key 的列表 KeyList,其中 key 转换为小写形式,value 使用 UrlEncode 编码。
其中,没有 value 的参数认为 value 为空字符串,如请求路径为
/?acl
,则认为是/?acl=
。 - 对 KeyList 按照字典序排序。
- 对 Map 和 KeyList 中的 key 使用 UrlEncode 编码并再次转换为小写形式。
- 按照 KeyList 的顺序拼接 Map 中的每一个键值对,格式为
key1=value1&key2=value2&key3=value3
,即为 HttpParameters。 - 按照 KeyList 的顺序拼接 KeyList 中的每一项,格式为
key1;key2;key3
,即为 UrlParamList。
示例:
- 示例一:
请求路径:
/?prefix=example-folder%2F&delimiter=%2F&max-keys=10
UrlParamList:delimiter;max-keys;prefix
HttpParameters:delimiter=%2F&max-keys=10&prefix=example-folder%2F
注意:请求路径中的请求参数在实际发送请求时也会进行 UrlEncode,因此要注意不要重复执行 UrlEncode。
- 示例二:
请求路径:
/exampleobject?acl
UrlParamList:acl
HttpParameters:acl=
生成 HeaderList 和 HttpHeaders
生成 HeaderList 和 HttpHeaders 与 生成 UrlParamList 和 HttpParameters 相同,其中用于生成的 HTTP 请求参数替换为 HTTP 请求头,生成的 HttpParameters 即为 HttpHeaders,生成的 UrlParamList 即为 HeaderList。
示例: 请求头:
Date: Thu, 16 May 2019 03:15:06 GMT
Host: <BucketName-APPID>.<Endpoint>
x-cos-acl: private
x-cos-grant-read: uin="100000000011"
计算得到 HeaderList 为 date;host;x-cos-acl;x-cos-grant-read
,HttpHeaders 为 date=Thu%2C%2016%20May%202019%2003%3A15%3A06%20GMT&host=examplebucket-1250000000.cos.ap-shanghai.myqcloud.com&x-cos-acl=private&x-cos-grant-read=uin%3D%22100000000011%22
。
生成 HttpString
根据 HTTP 方法、HTTP 请求路径、HttpParameters 和 HttpHeaders 生成 HttpString,格式为 HttpMethod\nUriPathname\nHttpParameters\nHttpHeaders\n
。
其中:HttpMethod 转换为小写,如 get
或 put
;UriPathname 为请求路径,如 /
或 /exampleobject
;\n 为换行符;如果其中有字符串为空,前后的换行符需要保留,如 get\n/exampleobject\n\n\n
。
生成 StringToSign
根据 KeyTime 和 HttpString 生成 StringToSign,格式为 sha1\nKeyTime\nSHA1(HttpString)\n
。
其中:SHA1(HttpString) 为使用 SHA1 对 HttpString 计算的消息摘要。
生成 Signature
使用 HMAC-SHA1 以 SignKey 为密钥,以 StringToSign 为消息,计算消息摘要,即为 Signature。
生成签名
根据 SecretId、KeyTime、HeaderList、UrlParamList 和 Signature 生成签名,格式为:
q-sign-algorithm=sha1
&q-ak=SecretId
&q-sign-time=KeyTime
&q-key-time=KeyTime
&q-header-list=HeaderList
&q-url-param-list=UrlParamList
&q-signature=Signature
注意:上述格式中的换行仅用于更好的阅读,实际格式并不包含换行。
签名使用
通过 RESTful API 对 COS 发起的 HTTP 签名请求,可以通过以下几种方式传递签名:
- 通过标准的 HTTP Authorization 头,如
Authorization: q-sign-algorithm=sha1&q-ak=...&q-sign-time=1557989753;1557996953&...&q-signature=...
- 作为 HTTP 请求参数,请注意 UrlEncode,如
/exampleobject?q-sign-algorithm=sha1&q-ak=...&q-sign-time=1557989753%3B1557996953&...&q-signature=...
说明:上述示例中使用
...
省略了部分具体签名内容。
代码示例
伪代码
KeyTime = [Now];[Expires]
SignKey = HMAC-SHA1([SecretKey], KeyTime)
HttpString = [HttpMethod]\n[HttpURI]\n[HttpParameters]\n[HttpHeaders]\n
StringToSign = sha1\nKeyTime\nSHA1(HttpString)\n
Signature = HMAC-SHA1(SignKey, StringToSign)
消息摘要算法示例
不同语言如何调用 HMAC-SHA1 可以参考下面的示例:
PHP
$sha1HttpString = sha1('ExampleHttpString');
$signKey = hash_hmac('sha1', 'ExampleKeyTime', 'YourSecretKey');
Java
import org.apache.commons.codec.digest.DigestUtils;
import org.apache.commons.codec.digest.HmacUtils;
String sha1HttpString = DigestUtils.sha1Hex("ExampleHttpString");
String signKey = HmacUtils.hmacSha1Hex("YourSecretKey", "ExampleKeyTime");
Python
import hmac
import hashlib
sha1 = hashlib.sha1()
sha1_http_string = sha1.update('ExampleHttpString'.encode('utf-8')).hexdigest()
sign_key = hmac.new('YourSecretKey'.encode('utf-8'), 'ExampleKeyTime'.encode('utf-8'), hashlib.sha1).hexdigest()
Node.js
var crypto = require('crypto');
var sha1HttpString = crypto.createHash('sha1').update('ExampleHttpString').digest('hex');
var signKey = crypto.createHmac('sha1', 'YourSecretKey').update('ExampleKeyTime').digest('hex');
Go
import (
"crypto/hmac"
"crypto/sha1"
)
h := sha1.New()
h.Write([]byte("ExampleHttpString"))
sha1HttpString := h.Sum(nil)
var hashFunc = sha1.New
h = hmac.New(hashFunc, []byte("YourSecretKey"))
h.Write([]byte("ExampleKeyTime"))
signKey := h.Sum(nil)
实际案例
准备工作
登录访问管理控制台的API 密钥管理页面获取其 APPID、SecretId 和 SecretKey,举例如下:
APPID | SecretId | SecretKey |
---|---|---|
1250000000 | AKIDQjz3ltompVjBni5LitkWHFlFpwkn9U5q | BQYIM75p8x0iWVFSIgqEKwFprpRSVHlz |
上传对象
原始请求
PUT /exampleobject(%E8%85%BE%E8%AE%AF%E4%BA%91) HTTP/1.1
Date: Thu, 16 May 2019 06:45:51 GMT
Host: <BucketName-APPID>.<Endpoint>
Content-Type: text/plain
Content-Length: 13
Content-MD5: mQ/fVh815F3k6TAUm8m0eg==
x-cos-acl: private
x-cos-grant-read: uin="100000000011"
ObjectContent
中间变量
- KeyTime =
1557989151;1557996351
- SignKey =
eb2519b498b02ac213cb1f3d1a3d27a3b3c9bc5f
- UrlParamList =
(empty string)
- HttpParameters =
(empty string)
- HeaderList =
content-length;content-md5;content-type;date;host;x-cos-acl;x-cos-grant-read
- HttpHeaders =
content-length=13&content-md5=mQ%2FfVh815F3k6TAUm8m0eg%3D%3D&content-type=text%2Fplain&date=Thu%2C%2016%20May%202019%2006%3A45%3A51%20GMT&host=examplebucket-1250000000.cos.ap-beijing.myqcloud.com&x-cos-acl=private&x-cos-grant-read=uin%3D%22100000000011%22
- HttpString =
put\n/exampleobject(腾讯云金融专区)\n\ncontent-length=13&content-md5=mQ%2FfVh815F3k6TAUm8m0eg%3D%3D&content-type=text%2Fplain&date=Thu%2C%2016%20May%202019%2006%3A45%3A51%20GMT&host=examplebucket-1250000000.cos.ap-beijing.myqcloud.com&x-cos-acl=private&x-cos-grant-read=uin%3D%22100000000011%22\n
- StringToSign =
sha1\n1557989151;1557996351\n8b2751e77f43a0995d6e9eb9477f4b685cca4172\n
- Signature =
3b8851a11a569213c17ba8fa7dcf2abec6935172
其中,(empty string) 代表长度为 0 的空字符串,\n
代表换行符。
签名后的请求
PUT /exampleobject(%E8%85%BE%E8%AE%AF%E4%BA%91) HTTP/1.1
Date: Thu, 16 May 2019 06:45:51 GMT
Host: <BucketName-APPID>.<Endpoint>
Content-Type: text/plain
Content-Length: 13
Content-MD5: mQ/fVh815F3k6TAUm8m0eg==
x-cos-acl: private
x-cos-grant-read: uin="100000000011"
Authorization: q-sign-algorithm=sha1&q-ak=AKIDQjz3ltompVjBni5LitkWHFlFpwkn9U5q&q-sign-time=1557989151;1557996351&q-key-time=1557989151;1557996351&q-header-list=content-length;content-md5;content-type;date;host;x-cos-acl;x-cos-grant-read&q-url-param-list=&q-signature=3b8851a11a569213c17ba8fa7dcf2abec6935172
ObjectContent
下载对象
原始请求
GET /exampleobject(%E8%85%BE%E8%AE%AF%E4%BA%91)?response-content-type=application%2Foctet-stream&response-cache-control=max-age%3D600 HTTP/1.1
Date: Thu, 16 May 2019 06:55:53 GMT
Host: <BucketName-APPID>.<Endpoint>
中间变量
- KeyTime =
1557989753;1557996953
- SignKey =
937914bf490e9e8c189836aad2052e4feeb35eaf
- UrlParamList =
response-cache-control;response-content-type
- HttpParameters =
response-cache-control=max-age%3D600&response-content-type=application%2Foctet-stream
- HeaderList =
date;host
- HttpHeaders =
date=Thu%2C%2016%20May%202019%2006%3A55%3A53%20GMT&host=examplebucket-1250000000.cos.ap-beijing.myqcloud.com
- HttpString =
get\n/exampleobject(腾讯云金融专区)\nresponse-cache-control=max-age%3D600&response-content-type=application%2Foctet-stream\ndate=Thu%2C%2016%20May%202019%2006%3A55%3A53%20GMT&host=examplebucket-1250000000.cos.ap-beijing.myqcloud.com\n
- StringToSign =
sha1\n1557989753;1557996953\n54ecfe22f59d3514fdc764b87a32d8133ea611e6\n
- Signature =
01681b8c9d798a678e43b685a9f1bba0f6c0e012
其中,\n
代表换行符。
签名后的请求
GET /exampleobject(%E8%85%BE%E8%AE%AF%E4%BA%91)?response-content-type=application%2Foctet-stream&response-cache-control=max-age%3D600 HTTP/1.1
Date: Thu, 16 May 2019 06:55:53 GMT
Host: <BucketName-APPID>.<Endpoint>
Authorization: q-sign-algorithm=sha1&q-ak=AKIDQjz3ltompVjBni5LitkWHFlFpwkn9U5q&q-sign-time=1557989753;1557996953&q-key-time=1557989753;1557996953&q-header-list=date;host&q-url-param-list=response-cache-control;response-content-type&q-signature=01681b8c9d798a678e43b685a9f1bba0f6c0e012