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無密碼驗證:服務器 登錄更安全

無密碼驗證可以讓你只輸入一個 email 而無需輸入密碼即可登入系統(tǒng)。這是一種比傳統(tǒng)的電子郵件/密碼驗證方式登入更安全的方法。

下面我將為你展示,如何在 Go 中實現(xiàn)一個 HTTP API 去提供這種服務。

流程

  • 用戶輸入他的電子郵件地址。
  • 服務器創(chuàng)建一個臨時的一次性使用的代碼(就像一個臨時密碼一樣)關聯(lián)到用戶,然后給用戶郵箱中發(fā)送一個“魔法鏈接”。
  • 用戶點擊魔法鏈接。
  • 服務器提取魔法鏈接中的代碼,獲取關聯(lián)的用戶,并且使用一個新的 JWT 重定向到客戶端。
  • 在每次有新請求時,客戶端使用 JWT 去驗證用戶。 

必需條件

  • 數(shù)據(jù)庫:我們?yōu)檫@個服務使用了一個叫 CockroachDB 的 SQL 數(shù)據(jù)庫。它非常像 postgres,但它是用 Go 寫的。
  • SMTP 服務器:我們將使用一個第三方的郵件服務器去發(fā)送郵件。開發(fā)的時我們使用 mailtrap。Mailtrap 發(fā)送所有的郵件到它的收件箱,因此,你在測試時不需要創(chuàng)建多個假郵件帳戶。

從 Go 的主頁 上安裝它,然后使用 go version(1.10.1 atm)命令去檢查它能否正常工作。

從 CockroachDB 的主頁 上下載它,展開它并添加到你的 PATH 變量中。使用 cockroach version(2.0 atm)命令檢查它能否正常工作。

數(shù)據(jù)庫模式

現(xiàn)在,我們在 GOPATH 目錄下為這個項目創(chuàng)建一個目錄,然后使用 cockroach start 啟動一個新的 CockroachDB 節(jié)點:

 
 
 
  1. cockroach start --insecure --host 127.0.0.1

它會輸出一些內(nèi)容,找到 SQL 地址行,它將顯示像 postgresql://root@127.0.0.1:26257?sslmode=disable 這樣的內(nèi)容。稍后我們將使用它去連接到數(shù)據(jù)庫。

使用如下的內(nèi)容去創(chuàng)建一個 schema.sql 文件。

 
 
 
  1. DROP DATABASE IF EXISTS passwordless_demo CASCADE;
  2. CREATE DATABASE IF NOT EXISTS passwordless_demo;
  3. SET DATABASE = passwordless_demo;
  4.  
  5. CREATE TABLE IF NOT EXISTS users (
  6. id UUID PRIMARY KEY DEFAULT gen_random_uuid(),
  7. email STRING UNIQUE,
  8. username STRING UNIQUE
  9. );
  10.  
  11. CREATE TABLE IF NOT EXISTS verification_codes (
  12. id UUID PRIMARY KEY DEFAULT gen_random_uuid(),
  13. user_id UUID NOT NULL REFERENCES users ON DELETE CASCADE,
  14. created_at TIMESTAMPTZ NOT NULL DEFAULT now()
  15. );
  16.  
  17. INSERT INTO users (email, username) VALUES
  18. ('john@passwordless.local', 'john_doe');
  19.  

這個腳本創(chuàng)建了一個名為 passwordless_demo 的數(shù)據(jù)庫、兩個名為 users 和 verification_codes 的表,以及為了稍后測試而插入的一些假用戶。每個驗證代碼都與用戶關聯(lián)并保存創(chuàng)建時間,以用于去檢查驗證代碼是否過期。

在另外的終端中使用 cockroach sql 命令去運行這個腳本:

 
 
 
  1. cat schema.sql | cockroach sql --insecure 

環(huán)境配置

需要配置兩個環(huán)境變量:SMTP_USERNAME 和 SMTP_PASSWORD,你可以從你的 mailtrap 帳戶中獲得它們。將在我們的程序中用到它們。

Go 依賴

我們需要下列的 Go 包:

  • github.com/lib/pq:它是 CockroachDB 使用的 postgres 驅(qū)動
  • github.com/matryer/way: 路由器
  • github.com/dgrijalva/jwt-go: JWT 實現(xiàn)
 
 
 
  1. go get -u github.com/lib/pq
  2. go get -u github.com/matryer/way
  3. go get -u github.com/dgrijalva/jwt-go 

代碼 

初始化函數(shù)

創(chuàng)建 main.go 并且通過 init 函數(shù)里的環(huán)境變量中取得一些配置來啟動。

 
 
 
  1. var config struct {
  2. port int
  3. appURL *url.URL
  4. databaseURL string
  5. jwtKey []byte
  6. smtpAddr string
  7. smtpAuth smtp.Auth
  8. }
  9.  
  10. func init() {
  11. config.port, _ = strconv.Atoi(env("PORT", "80"))
  12. config.appURL, _ = url.Parse(env("APP_URL", "http://localhost:"+strconv.Itoa(config.port)+"/"))
  13. config.databaseURL = env("DATABASE_URL", "postgresql://root@127.0.0.1:26257/passwordless_demo?sslmode=disable")
  14. config.jwtKey = []byte(env("JWT_KEY", "super-duper-secret-key"))
  15. smtpHost := env("SMTP_HOST", "smtp.mailtrap.io")
  16. config.smtpAddr = net.JoinHostPort(smtpHost, env("SMTP_PORT", "25"))
  17. smtpUsername, ok := os.LookupEnv("SMTP_USERNAME")
  18. if !ok {
  19. log.Fatalln("could not find SMTP_USERNAME on environment variables")
  20. }
  21. smtpPassword, ok := os.LookupEnv("SMTP_PASSWORD")
  22. if !ok {
  23. log.Fatalln("could not find SMTP_PASSWORD on environment variables")
  24. }
  25. config.smtpAuth = smtp.PlainAuth("", smtpUsername, smtpPassword, smtpHost)
  26. }
  27.  
  28. func env(key, fallbackValue string) string {
  29. v, ok := os.LookupEnv(key)
  30. if !ok {
  31. return fallbackValue
  32. }
  33. return v
  34. }
  35.  
  • appURL 將去構建我們的 “魔法鏈接”。
  • port 將要啟動的 HTTP 服務器。
  • databaseURL 是 CockroachDB 地址,我添加 /passwordless_demo 前面的數(shù)據(jù)庫地址去表示數(shù)據(jù)庫名字。
  • jwtKey 用于簽名 JWT。
  • smtpAddr 是 SMTP_HOST + SMTP_PORT 的聯(lián)合;我們將使用它去發(fā)送郵件。
  • smtpUsername 和 smtpPassword 是兩個必需的變量。
  • smtpAuth 也是用于發(fā)送郵件。

env 函數(shù)允許我們?nèi)カ@得環(huán)境變量,不存在時返回一個回退值。

主函數(shù)

 
 
 
  1. var db *sql.DB
  2.  
  3. func main() {
  4. var err error
  5. if db, err = sql.Open("postgres", config.databaseURL); err != nil {
  6. log.Fatalf("could not open database connection: %v\n", err)
  7. }
  8. defer db.Close()
  9. if err = db.Ping(); err != nil {
  10. log.Fatalf("could not ping to database: %v\n", err)
  11. }
  12.  
  13. router := way.NewRouter()
  14. router.HandleFunc("POST", "/api/users", jsonRequired(createUser))
  15. router.HandleFunc("POST", "/api/passwordless/start", jsonRequired(passwordlessStart))
  16. router.HandleFunc("GET", "/api/passwordless/verify_redirect", passwordlessVerifyRedirect)
  17. router.Handle("GET", "/api/auth_user", authRequired(getAuthUser))
  18.  
  19. addr := fmt.Sprintf(":%d", config.port)
  20. log.Printf("starting server at %s 

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