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对 HTTP 请求进行签名

在本教程中，你将了解如何使用 HMAC 签名对 HTTP 请求进行签名。

注意

强烈建议使用 Azure SDK。 此处介绍的方法适用于出于任何原因无法使用 Azure SDK 的情况的回退选项。

先决条件

在开始之前，请务必：

• 创建活动订阅的 Azure 帐户。 有关详细信息，请参阅创建免费账户。
• 安装 Visual Studio。
• 创建 Azure 通信服务资源。 有关详细信息，请参阅创建 Azure 通信服务资源。 对于本教程，你需要记录 resourceEndpoint 和 resourceAccessKey 。

使用 C# 对 HTTP 请求进行签名

访问密钥身份验证会使用共享密钥为每个 HTTP 请求生成一个 HMAC 签名。 此签名是使用 SHA256 算法生成的，通过 HMAC-SHA256 方案在 Authorization 标头中发送。 例如：

Authorization: "HMAC-SHA256 SignedHeaders=x-ms-date;host;x-ms-content-sha256&Signature=<hmac-sha256-signature>"

hmac-sha256-signature 包括：

• HTTP 谓词（例如 GET 或 PUT）
• HTTP 请求路径
• x-ms-date
• 主机
• x-ms-content-sha256

设置

以下步骤介绍如何构造授权标头。

新建 C# 应用程序

在控制台窗口（例如 cmd、PowerShell 或 Bash）中，使用 dotnet new 命令创建名为 SignHmacTutorial 的新控制台应用。 此命令将创建包含单个源文件的简单“Hello World”C# 项目：Program.cs。

dotnet new console -o SignHmacTutorial

将目录更改为新创建的应用文件夹。 使用 dotnet build 命令来编译应用程序。

cd SignHmacTutorial
dotnet build

安装包

安装用于正文序列化的 Newtonsoft.Json 包。

dotnet add package Newtonsoft.Json

更新 Main 方法声明以支持异步代码。 使用以下代码开始操作。

using System;
using System.Globalization;
using System.Net.Http;
using System.Security.Cryptography;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using Newtonsoft.Json;
namespace SignHmacTutorial
{
    class Program
    {
        static async Task Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine("Azure Communication Services - Sign an HTTP request Tutorial");
            // Tutorial code goes here.
        }
    }
}

创建请求消息

在此示例中，我们将使用通信服务身份验证 API（版本 2021-03-07）对请求进行签名，以创建新的标识。

将以下代码添加到 Main 方法中。

string resourceEndpoint = "resourceEndpoint";
// Create a uri you are going to call.
var requestUri = new Uri($"{resourceEndpoint}/identities?api-version=2021-03-07");
// Endpoint identities?api-version=2021-03-07 accepts list of scopes as a body
var body = new
    {
        createTokenWithScopes = new[] { "chat" }
    };

var serializedBody = JsonConvert.SerializeObject(body);

var requestMessage = new HttpRequestMessage(HttpMethod.Post, requestUri)
{
    Content = new StringContent(serializedBody, Encoding.UTF8, "application/json")
};

将 resourceEndpoint 替换为实际的资源终结点值。

创建内容哈希

内容哈希是 HMAC 签名的一部分。 使用以下代码来计算内容哈希。 可将此方法添加到 Main 方法下的 Progam.cs。

static string ComputeContentHash(string content)
{
    using var sha256 = SHA256.Create();
    byte[] hashedBytes = sha256.ComputeHash(Encoding.UTF8.GetBytes(content));
    return Convert.ToBase64String(hashedBytes);
}

计算签名

使用以下代码来创建方法，以便计算 HMAC 签名。

static string ComputeSignature(string stringToSign)
{
    string secret = "resourceAccessKey";
    using var hmacsha256 = new HMACSHA256(Convert.FromBase64String(secret));
    var bytes = Encoding.UTF8.GetBytes(stringToSign);
    var hashedBytes = hmacsha256.ComputeHash(bytes);
    return Convert.ToBase64String(hashedBytes);
}

将 resourceAccessKey 替换为实际的通信服务资源的访问密钥。

创建授权标头字符串

现在，我们将构造要添加到授权标头的字符串。

1. 为要签名的标头准备值。
   1. 使用协调世界时 (UTC) 时区指定当前时间戳。
   2. 获取请求机构（DNS 主机名或 IP 地址以及端口号）。
   3. 计算内容哈希。
2. 准备要签名的字符串。
3. 计算该签名。
4. 连接将要在授权标头中使用的该字符串。

将以下代码添加到 Main 方法中。

// Specify the 'x-ms-date' header as the current UTC timestamp according to the RFC1123 standard
var date = DateTimeOffset.UtcNow.ToString("r", CultureInfo.InvariantCulture);
// Get the host name corresponding with the 'host' header.
var host = requestUri.Authority;
// Compute a content hash for the 'x-ms-content-sha256' header.
var contentHash = ComputeContentHash(serializedBody);

// Prepare a string to sign.
var stringToSign = $"POST\n{requestUri.PathAndQuery}\n{date};{host};{contentHash}";
// Compute the signature.
var signature = ComputeSignature(stringToSign);
// Concatenate the string, which will be used in the authorization header.
var authorizationHeader = $"HMAC-SHA256 SignedHeaders=x-ms-date;host;x-ms-content-sha256&Signature={signature}";

向 requestMessage 添加标头

使用以下代码将所需标头添加到 requestMessage。

// Add a date header.
requestMessage.Headers.Add("x-ms-date", date);

// Add a host header.
// In C#, the 'host' header is added automatically by the 'HttpClient'. However, this step may be required on other platforms such as Node.js.

// Add a content hash header.
requestMessage.Headers.Add("x-ms-content-sha256", contentHash);

// Add an authorization header.
requestMessage.Headers.Add("Authorization", authorizationHeader);

测试客户端

通过使用 HttpClient 来调用终结点，并检查响应。

HttpClient httpClient = new HttpClient
{
    BaseAddress = requestUri
};
var response = await httpClient.SendAsync(requestMessage);
var responseString = await response.Content.ReadAsStringAsync();
Console.WriteLine(responseString);

先决条件

在开始之前，请务必：

• 创建活动订阅的 Azure 帐户。 有关详细信息，请参阅创建免费账户。
• 下载并安装 Python。
• 下载并安装 Visual Studio Code 或其他支持 Python 的 IDE。
• 创建 Azure 通信服务资源。 有关详细信息，请参阅创建 Azure 通信服务资源。 本教程需要 resource_endpoint_name 和 resource_endpoint_secret。

使用 Python 对 HTTP 请求进行签名

访问密钥身份验证会使用共享密钥为每个 HTTP 请求生成一个 HMAC 签名。 此签名是使用 SHA256 算法生成的，通过 HMAC-SHA256 方案在 Authorization 标头中发送。 例如：

Authorization: "HMAC-SHA256 SignedHeaders=x-ms-date;host;x-ms-content-sha256&Signature=<hmac-sha256-signature>"

hmac-sha256-signature 包括：

• HTTP 谓词（例如 GET 或 PUT）
• HTTP 请求路径
• x-ms-date
• 主机
• x-ms-content-sha256

设置

以下步骤介绍如何构造授权标头。

创建新 Python 脚本

打开 Visual Studio Code 或其他 IDE 或所选编辑器，并创建一个名为 sign_hmac_tutorial.py 的新文件。 将此文件保存到已知文件夹。

添加所需的导入

首先使用以下代码更新 sign_hmac_tutorial.py 脚本。

import base64
import hashlib
import hmac
import json
from datetime import datetime, timezone
from urllib import request

准备请求的数据

在此示例中，我们将使用通信服务身份验证 API（版本 2021-03-07）对请求进行签名，以创建新的标识。

将以下代码添加到 sign_hmac_tutorial.py 脚本中。

• 将 resource_endpoint_name 替换为实际的资源终结点名称值。 可在 Azure 通信服务资源的“概述”部分找到此值。 它是“https://”后面的“Endpoint”的值。
• 将 resource_endpoint_secret 替换为实际的资源终结点密码值。 可在 Azure 通信服务资源的“密钥”部分找到此值。 它是“Key”的值 - 主要或辅助密钥。

host = "resource_endpoint_name"
resource_endpoint = f"https://{host}"
path_and_query = "/identities?api-version=2021-03-07"
secret = "resource_endpoint_secret"

# Create a uri you are going to call.
request_uri = f"{resource_endpoint}{path_and_query}"

# Endpoint identities?api-version=2021-03-07 accepts list of scopes as a body.
body = { "createTokenWithScopes": ["chat"] }

serialized_body = json.dumps(body)
content = serialized_body.encode("utf-8")

创建内容哈希

内容哈希是 HMAC 签名的一部分。 使用以下代码来计算内容哈希。 可将此方法添加到 sign_hmac_tutorial.py 脚本。

def compute_content_hash(content):
    sha_256 = hashlib.sha256()
    sha_256.update(content)
    hashed_bytes = sha_256.digest()
    base64_encoded_bytes = base64.b64encode(hashed_bytes)
    content_hash = base64_encoded_bytes.decode('utf-8')
    return content_hash

计算签名

使用以下代码来创建方法，以便计算 HMAC 签名。

def compute_signature(string_to_sign, secret):
    decoded_secret = base64.b64decode(secret)
    encoded_string_to_sign = string_to_sign.encode('utf-8')
    hashed_bytes = hmac.digest(decoded_secret, encoded_string_to_sign, digest=hashlib.sha256)
    encoded_signature = base64.b64encode(hashed_bytes)
    signature = encoded_signature.decode('utf-8')
    return signature

根据 RFC1123 标准获取当前的 UTC 时间戳

使用以下代码获取独立于区域设置的所需日期格式。

def format_date(dt):
    days = ['Mon', 'Tue', 'Wed', 'Thu', 'Fri', 'Sat', 'Sun']
    months = ['Jan', 'Feb', 'Mar', 'Apr', 'May', 'Jun', 'Jul', 'Aug', 'Sep', 'Oct', 'Nov', 'Dec']
    utc = dt.utctimetuple()

    return "{}, {:02} {} {:04} {:02}:{:02}:{:02} GMT".format(
    days[utc.tm_wday],
    utc.tm_mday,
    months[utc.tm_mon-1],
    utc.tm_year,
    utc.tm_hour, 
    utc.tm_min, 
    utc.tm_sec)

创建授权标头字符串

现在，我们将构造要添加到授权标头的字符串。

1. 为要签名的标头准备值。
   1. 使用协调世界时 (UTC) 时区指定当前时间戳。
   2. 获取请求机构（DNS 主机名或 IP 地址以及端口号）。
   3. 计算内容哈希。
2. 准备要签名的字符串。
3. 计算该签名。
4. 连接将要在授权标头中使用的该字符串。

将以下代码添加到 sign_hmac_tutorial.py 脚本中。

# Specify the 'x-ms-date' header as the current UTC timestamp according to the RFC1123 standard
utc_now = datetime.now(timezone.utc)
date = format_date(utc_now)
# Compute a content hash for the 'x-ms-content-sha256' header.
content_hash = compute_content_hash(content)

# Prepare a string to sign.
string_to_sign = f"POST\n{path_and_query}\n{date};{host};{content_hash}"
# Compute the signature.
signature = compute_signature(string_to_sign, secret)
# Concatenate the string, which will be used in the authorization header.
authorization_header = f"HMAC-SHA256 SignedHeaders=x-ms-date;host;x-ms-content-sha256&Signature={signature}"

添加标头

使用以下代码添加所需标头。

request_headers = {}

# Add a date header.
request_headers["x-ms-date"] = date

# Add content hash header.
request_headers["x-ms-content-sha256"] = content_hash

# Add authorization header.
request_headers["Authorization"] = authorization_header

# Add content type header.
request_headers["Content-Type"] = "application/json"

测试客户端

调用终结点并检查响应。

req = request.Request(request_uri, content, request_headers, method='POST')
with request.urlopen(req) as response:
  response_string = json.load(response)
print(response_string)

清理资源

若要清理并删除通信服务订阅，请删除资源或资源组。 删除资源组同时也会删除与之相关联的任何其他资源。 你可以深入了解如何清理 Azure 通信服务资源以及如何清理 Azure Functions 资源。

后续步骤

添加对应用的音频呼叫

你可能还需要：

• 向应用中添加聊天
• 创建用户访问令牌
• 了解客户端和服务器体系结构
• 了解身份验证