PYTHON实现SIGN签名的过程解析

什么是SIGN签名？

SIGN签名是一种加密方式，它可以保证数据的完整性和安全性。在网络传输过程中，数据容易受到篡改或伪造，SIGN签名可以对数据进行加密，加密后的数据在传输过程中不能被篡改或伪造。

SIGN签名的过程

1. 客户端请求签名参数，并将请求参数按照字典升序排序后，按照key1=value1&key2=value2的格式拼接成一个长字符串。
2. 客户端将请求参数放入请求头中，发送请求到服务器。
3. 服务器接收到请求后，将请求参数按照第1步的方式进行排序，将APP_KEY放在最后，并将请求参数和APP_SECRET进行拼接，得到一个长字符串进行MD5加密，生成SIGN签名。
4. 服务器将SIGN签名放在响应头中，返回给客户端。

示例说明

示例1

客户端请求参数：

{
  "method": "GET",
  "url": "https://api.example.com/user?name=john&age=18&gender=male",
  "app_key": "123456",
  "time_stamp": "123456789",
  "v": "1.0"
}

客户端将请求参数按照字典升序排序后，按照key1=value1&key2=value2的格式拼接成一个长字符串：

app_key=123456&gender=male&method=GET&name=john&time_stamp=123456789&url=https://api.example.com/user?age=18&v=1.0

客户端将请求参数放入请求头中，发送请求到服务器：

GET /user?name=john&age=18&gender=male HTTP/1.1
Host: api.example.com
app_key: 123456
time_stamp: 123456789
v: 1.0
sign: d99de37095670607eb2633a283d013c8

服务器接收到请求后，将请求参数按照第1步的方式进行排序，将APP_KEY放在最后，并将请求参数和APP_SECRET进行拼接，得到一个长字符串进行MD5加密，生成SIGN签名：

APP_SECRET = '123456789'
params = {
  "method": "GET",
  "url": "https://api.example.com/user?name=john&age=18&gender=male",
  "app_key": "123456",
  "time_stamp": "123456789",
  "v": "1.0"
}

sorted_params = sorted(params.items(), key=lambda d: d[0])

sign_params = ['{}={}'.format(x[0],x[1]) for x in sorted_params]

sign_str = '&'.join(sign_params) + '&'+APP_SECRET

sign = hashlib.md5(sign_str.encode()).hexdigest()

服务器将SIGN签名放在响应头中，返回给客户端。

示例2

客户端请求参数：

{
  "method": "POST",
  "data": {
    "username": "john",
    "password": "123456"
  },
  "app_key": "123456",
  "time_stamp": "123456789",
  "v": "1.0"
}

客户端将请求参数按照字典升序排序后，按照key1=value1&key2=value2的格式拼接成一个长字符串：

app_key=123456&data={password=123456&username=john}&method=POST&time_stamp=123456789&v=1.0

客户端将请求参数放入请求头中，发送请求到服务器：

POST /login HTTP/1.1
Host: api.example.com
app_key: 123456
time_stamp: 123456789
v: 1.0
sign: 455f8456c37222c443b2b7d1b13005f9
Content-Type: application/json;charset=UTF-8
Content-Length: 41

{
  "username": "john",
  "password": "123456"
}

服务器接收到请求后，将请求参数按照第1步的方式进行排序，将APP_KEY放在最后，并将请求参数和APP_SECRET进行拼接，得到一个长字符串进行MD5加密，生成SIGN签名：

APP_SECRET = '123456789'
params = {
  "method": "POST",
  "data": {
    "username": "john",
    "password": "123456"
  },
  "app_key": "123456",
  "time_stamp": "123456789",
  "v": "1.0"
}

sorted_params = sorted(params.items(), key=lambda d: d[0])

sign_params = ['{}={}'.format(x[0],x[1]) for x in sorted_params]

sign_str = '&'.join(sign_params) + '&'+APP_SECRET

sign = hashlib.md5(sign_str.encode()).hexdigest()

服务器将SIGN签名放在响应头中，返回给客户端。

结论

通过以上示例，我们可以看到，实现SIGN签名的过程并不复杂，只需要注意参数的顺序和拼接方式即可。SIGN签名可以保证数据的完整性和安全性，在实际的网络传输中得到了广泛的应用。