使用OpenSSL做RSA签名验证支付宝移动快捷支付的server异步通知-飞外

因为业务须要。我们须要使用支付宝移动快捷支付做收款。支付宝给了我们《移动快捷支付应用集成接入包支付接口》见支付宝包《WS_SECURE_PAY_SDK》。

支付宝给的serverdemo仅仅有Java、C#、PHP三种，而我们server端使用的是C 。

这当中就涉及到接收支付宝的server异步通知。为了确保接收到的server异步通知来至支付宝，我们就必须验证支付宝的签名。

坑爹的是，原来PC端使用MD5做签名，预计支付宝考虑到移动端的风险更高，于是改用RSA做移动快捷支付应用的签名。这无疑添加了我们迁移到移动端的开发成本。

支付宝文档中说明是使用openssl，我们这边就决定使用openssl做rsa签名验证。

因为第一次使用openssl做RSA验证签名，我们碰到了各种坑，为了避免其它项目也碰到类问题。分享例如以下：

首先要说明的是RSA签名和签名验证的过程。

RSA签名的过程（支付宝操作）例如以下：对须要签名的字符串按key的字母升序排序，使用=和连接，形成一个签名字符串。

对该字符串做摘要（能够使用MD5或者SHA1，支付宝使用的是SHA1），然后对摘要字符串（即接口中的hash參数）使用支付宝私钥做RSA加密，获得加密字符串，即为签名字符串（放在sign中），设置sign_type=RSA。

这样，就完毕了发送字符串的签名。

RSA签名验证的过程（我们第三方企业操作）例如以下：接收到发送过来的字符串（假设字符串没有做url decode解码。须要做url decode解码）。拆分为key、value对，依照支付宝的文档。依据key的字母升序排序，使用=和链接，获得被签名字符串。

被签名字符串做SHA1摘要算法，获得SHA1摘要字符串。假设sign_type=RSA。先将sign字段做base64解码，然后使用支付宝公钥做RSA解密。得到SHA1摘要字符串。比較两个SHA1摘要字符串，假设SHA1摘要字符串一致，则签名验证成功。

特别说明的是：支付宝的公钥字符串为以-----BEGIN PUBLIC KEY----------END PUBLIC KEY-----结束，中间的字符串须要每64个字符换行一次，即为：

理论说完了，再解释一下使用的函数吧。

验证签名函数为：int verifyAlipayNotify(const std::string recvString, const std::string alipayPublicKey);

recvString为接收的字符串，未做urldecode。

alipayPublicKey为本地内存中存储的支付宝公钥，已经保证包括特殊说明的条件。

使用的openssl函数例如以下：

int RSA_verify(int type, const unsigned char *m, unsigned int m_length,
const unsigned char *sigbuf, unsigned int siglen, RSA *rsa);

type 使用何种摘要算法，这里因为使用的是SHA1算法，填写NID_sha1

m 摘要字符串

m_length 摘要字符串长度

sigbuf 支付宝返回的签名，已经做了base64解码

siglen 支付宝返回的签名长度，这里应该为128

rsa openssl的RSA密钥结构体，这里由支付宝公钥转化而来的

返回：负数为运行错误，0为签名验证失败（预计是有黑客攻击你），1为签名验证成功

verifyAlipayNotify代码例如以下：

#include openssl/rsa.h #include openssl/sha.h #include openssl/md5.h #include openssl/rand.h #include openssl/objects.h #include openssl/pem.h #include openssl/bio.h #include string #include map #include urlcodec.h #include base64.h struct ltstr bool operator()(std::string s1, std::string s2) const{return (s1.compare(s2) }int verifyString(const std::string signString, const std::string sign, const std::string alipayPublicKey) //获得支付宝的签名字节串 char szSign[128]; unsigned long szSignLen = 128; bool decodeResult = CBase64::Decode(sign, (unsigned char*)szSign, szSignLen);//CBase::Decode是Base64解码函数，您能够在网上随便一个 if(!decodeResult) return -1; //获得SHA1摘要字符串 unsigned char sha1Origin[20]; SHA1((unsigned char*)signString.c_str(), signString.size(), sha1Origin); //由支付宝公钥内存字符串转化为openssl的RSA结构 BIO* memBIO = NULL; memBIO = BIO_new(BIO_s_mem()); int bioWriteLen = BIO_write(memBIO, alipayPublicKey.c_str(), alipayPublicKey.length()); RSA* rsa = PEM_read_bio_RSA_PUBKEY(memBIO, NULL, NULL, NULL); if(NULL == rsa) return -2; //签名验证 int verifyResult = RSA_verify(NID_sha1, sha1Origin, SHA_DIGEST_LENGTH, (unsigned char*)szSign, szSignLen, rsa); return verifyResult;int verifyAlipayNotify(const std::string alipayNotifyData, const std::string alipayPublicKey) std::string strAlipayNotifyData = alipayNotifyData; std::string sign; std::map std::string, std::string, ltstr omap; std::string::size_type pos = strAlipayNotifyData.find(  while(std::string::npos != pos) std::string one = strAlipayNotifyData.substr(0, pos); std::string::size_type subpos = one.find( =  if(std::string::npos != subpos) std::string key = one.substr(0, subpos); if( sign_type != key sign != key) std::string value = one.substr(subpos+1); std::string newValue = UrlDecode(value);//UrlDecode是URL解码函数。您能够在网上随便一个 omap.insert(std::make_pair(key, newValue)); else if( sign == key) sign = UrlDecode(one.substr(subpos+1)); strAlipayNotifyData = strAlipayNotifyData.substr(pos + 1); pos = strAlipayNotifyData.find(  std::string::size_type subpos = strAlipayNotifyData.find( =  if(std::string::npos != subpos) std::string key = strAlipayNotifyData.substr(0, subpos); if( sign_type != key sign != key) std::string value = strAlipayNotifyData.substr(subpos+1); std::string newValue = UrlDecode(value); omap.insert(std::make_pair(key, newValue)); else if( sign == key) sign = UrlDecode(strAlipayNotifyData.substr(subpos+1)); //获得支付宝被签名字符串 std::string signString =  std::map std::string, std::string, ltstr ::iterator itr = omap.begin(); for(; itr != omap.end(); ++itr) signString += itr- first; signString += =  signString += itr- second; signString +=  if(!signString.empty()) signString.erase(signString.length() - 1); return verifyString(signString, sign, alipayPublicKey);}

有时候，你本地存储的公钥是没有包括头尾的，如

MIGfMA0GCSqGSIb3DQEBAQUAA4GNADCBiQKBgQCnxj/9qwVfgoUh/y2W89L6BkRAFljhNhgPdyPuBV64bfQNN1PjbCzkIM6qRdKBoLPXmKKMiFYnkd6rAoprih3/PrQEB/VsW8OoM8fxn67UDYuyBTqA23MML9q1+ilIZwBC2AQ2UBVOrFXfFl75p6/B5KsiNG9zpgmLCUYuLkxpLQIDAQAB

为此。提供一个函数支持转化为完整公钥的函数：

std::string completeAlipayPublicKey(std::string strPublicKey) int nPublicKeyLen = strPublicKey.size(); //strPublicKey为base64编码的公钥字符串 for(int i = 64; i nPublicKeyLen; i+=64) if(strPublicKey[i] !=  strPublicKey.insert(i,  i++; strPublicKey.insert(0, -----BEGIN PUBLIC KEY----- strPublicKey.append( -----END PUBLIC KEY----- return strPublicKey;}

最后，測试代码例如以下：

int main(int argc, char **argv) std::string strPublicKey = **********  std::string strAlipayData = **********  std::string strCompletePublicKey = completeAlipayPublicKey(strPublicKey); int result = verifyAlipayNotify(strAlipayData, strCompletePublicKey); if(1 == result) printf( verify sign ok! else if(0 == result) printf( mock alipay notify data  else printf( error return 0;}

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