REST API 是开发人员的强大工具，允许他们快速轻松地访问数据和服务。但是，随着这种权力的到来，确保API是安全的，只有授权用户才能访问它们。一种方法是向 REST API 添加身份验证。

REST API 身份验证是用于在发出 API 请求时对用户和应用程序进行身份验证的过程。在本文中，我们将讨论不同类型的身份验证、每种身份验证的优缺点以及如何实现它们。它还介绍了如何使用身份验证保护 REST API。

什么是 API 身份验证？

API 身份验证是在允许用户或设备访问 API 的受保护资源之前验证用户或设备身份的过程。身份验证用于确保只有授权用户才能访问 API 并防止未经授权的访问。

API 身份验证与授权

接口认证

• 验证客户端或用户的身份
• 确保只有授权的客户端或用户才能访问 API
• 防止未经授权的访问。示例：基于令牌的身份验证、OAuth、API 密钥

接口授权

• 控制对 API 中特定资源或操作的访问
• 确定允许客户端或用户通过 API 执行的操作
• 可以基于用户角色或权限。示例：基于角色的访问控制、基于属性的访问控制

详细了解身份验证和授权概念。

4 种最常用的 REST API 身份验证方法

可以使用多种类型的 REST API 身份验证方法，包括：

• 基本身份验证
• 令牌身份验证
• OAuth 身份验证
• 接口密钥认证

1. 基本身份验证

基本身份验证是最简单的身份验证形式，涉及在每个请求中发送用户名和密码。这通常使用 HTTP 授权标头完成，凭据使用 Base64 进行编码。

何时使用基本身份验证

对于需要安全身份验证并需要快速轻松地对用户进行身份验证的应用程序，基本身份验证是一个很好的解决方案。对于要求用户先登录才能访问某些资源的应用程序，这也是一个不错的选择。

下面是一个使用 Requests 库在 Python 中进行基本身份验证的示例：

import requests

url = "https://example.com"

# Use the following format for the username and password: "username:password"
credentials = "user:pass"

headers = {
    "Authorization": f"Basic {credentials}"
}

response = requests.get(url, headers=headers)

print(response.status_code)

在此示例中，凭据变量设置为格式为“username：password”的字符串，然后以 base64 编码并作为授权密钥添加到标头中。然后使用标头调用 requests.get（） 函数来发出请求。然后打印响应状态代码以检查请求是否成功。

注意：基本身份验证以明文形式发送凭据，不建议在生产环境中使用。

2. 令牌身份验证

与基本身份验证相比，令牌身份验证更安全，因为它涉及使用为每个用户生成的唯一令牌。此令牌随每个请求一起发送，用于对用户进行身份验证。

何时使用令牌身份验证

令牌身份验证对于需要频繁身份验证的应用程序（如单页应用程序或移动应用程序）也是一个不错的选择。由于身份验证过程不需要每个请求中的用户密码，因此用户输入凭据后，将收到对指定会话有效的唯一加密令牌，time.it 更高效，并且可以处理更多并发请求。

下面是一个使用 Requests 库在 Python 中进行令牌身份验证的示例：

import requests

url = "https://example.com"

headers = {
    "Authorization": f"Bearer {access_token}"
}

response = requests.get(url, headers=headers)

print(response.status_code)

在此示例中，access_token 变量设置为包含令牌的字符串，然后将令牌作为带有持有者前缀的授权密钥添加到标头中。然后使用标头调用 requests.get（） 函数来发出请求。然后打印响应状态代码以检查请求是否成功。令牌通常由客户端通过使用有效的用户名和密码向服务器发送请求来获取。然后，服务器将使用令牌进行响应，客户端可以将其用于后续请求。令牌将具有特定的到期日期，在此日期之后，客户端必须从服务器请求新令牌。建议使用 HTTPS 进行令牌身份验证，对于生产环境，令牌应使用 JWT 或 OAuth 进行加密。

3. OAuth 身份验证

OAuth 是一种开放的授权标准，它为用户提供了一种在不共享密码的情况下授予对其数据的访问权限的方法。OAuth 用于对用户进行身份验证并授权访问系统或服务。

何时使用 OAuth 身份验证

对于需要从其他服务（如Google，Facebook，Twitter或任何其他外部服务）访问用户数据的应用程序，REST API中的OAuth 2.0身份验证是一个很好的选择。它允许用户授予对其数据的访问权限，而无需与应用程序共享其用户名和密码。

以下是使用 requests-oauthlib 库在 Python 中进行 OAuth 2.0 身份验证的示例：

import requests
from requests_oauthlib import OAuth2Session

client_id = "your_client_id"
client_secret = "your_client_secret"

# The OAuth2Session object handles the OAuth 2.0 flow
oauth = OAuth2Session(client_id, client_secret=client_secret)

# Get the authorization URL
authorization_url, state = oauth.authorization_url("https://example.com/oauth/authorize")

print(f"Visit this URL to authorize the application: {authorization_url}")

# Have the user visit the authorization URL and provide the authorization code
authorization_response = input("Enter the full callback URL: ")

# Get the token
token = oauth.fetch_token("https://example.com/oauth/token", authorization_response=authorization_response)

# Use the token to make a request
response = oauth.get("https://example.com/api/resource")

print(response.json())

4. API 密钥认证

API 密钥是唯一的字符串，用于对用户进行身份验证并允许他们访问 API。密钥由服务器生成并提供给客户端。然后，客户端将密钥与每个请求一起发送到服务器，服务器使用它来标识用户并授权他们访问资源。

何时使用 API 密钥身份验证：

API 密钥身份验证实现起来相对简单，对于小型项目或内部使用来说是一个不错的选择。但是，它不提供与其他方法（如 OAuth）相同的安全级别，因此不建议在面向公众的应用程序中使用。

下面是如何使用请求库在 Python 中使用 API 密钥进行身份验证的示例：

import requests

url = "https://example.com/api/resource"

headers = {
    "Authorization": f"api-key {api_key}"
}

response = requests.get(url, headers=headers)

print(response.status_code)

在此示例中，api_key 变量设置为包含密钥的字符串，然后将其作为带有 api-key 前缀的授权密钥添加到标头中。然后使用标头调用 requests.get（） 函数来发出请求。然后打印响应状态代码以检查请求是否成功。

基本身份验证 vs. 令牌身份验证 vs. OAuth vs. API 密钥身份验证

• 这些身份验证方法中的每一种都有自己的优点和缺点。
• 基本身份验证易于实现，是使用最广泛的身份验证方法。但是，它不如其他方法安全，并且容易受到攻击。
• 基于令牌的身份验证比基本身份验证更安全，但可能难以实现。
• OAuth 是一种安全的身份验证方法，但它要求用户拥有服务提供商的帐户。
• API 密钥也是安全的，但它们可能难以管理。

REST API 身份验证实施的最佳策略

实施 REST API 身份验证方法时，请务必遵循最佳实践以确保安全访问。下面是实现身份验证的一些最佳做法。

1. 实施访问控制列表 （ACL）：ACL 用于限制对特定用户或应用程序的访问。这有助于确保只有授权用户和应用程序才能访问 API。

2. 使用安全身份验证协议：OAuth 和 OpenID Connect 等安全协议可用于对用户和应用程序进行身份验证。这些协议提供了额外的安全层，有助于确保只有授权的用户和应用程序才能访问 API。

3. 强制使用强密码：应使用强密码来保护用户帐户和访问令牌。例如，密码长度应至少为 8 个字符，并且包含大小写字母、数字和特殊字符的组合。

4. 使用加密：加密可用于保护访问令牌和其他敏感数据。这有助于确保只有授权用户和应用程序才能访问 API。

5. 监控访问：监控对 API 的访问以检测未经授权的访问尝试非常重要。这有助于识别潜在的安全问题，并有助于确保只有授权的用户和应用程序才能访问 API。

结论

REST API 身份验证是任何 API 系统的重要组成部分，因为它提供了一种安全的方式来控制对 API 及其资源的访问。REST API 中有几种类型的身份验证模型，选择正确的模型来验证 REST API 非常重要。了解 REST API 中身份验证的工作原理以及可用的不同类型的身份验证方法将确保您的 API 是安全的，并且只有授权的用户和应用程序才能访问其资源。