谷歌身份验证器的使用超详细步骤

java 开发语言谷歌身份验证器 2023-09-15 17:09:10 801人浏览安东尼

摘要

谷歌身份验证器Google Authenticator是谷歌推出的一款动态口令工具，解决大家各平台账户遭到恶意攻击的问题，一般在相关的服务平台登陆中除了用正常用户名和密码外，需要再输入一次谷歌认证

谷歌身份验证器Google Authenticator是谷歌推出的一款动态口令工具，解决大家各平台账户遭到恶意攻击的问题，一般在相关的服务平台登陆中除了用正常用户名和密码外，需要再输入一次谷歌认证器生成的动态口令才能验证成功，相当于输入二次密码，以达到账户的高安全性。例如交易所、金融平台、以及一些钱包等项目等等，都会使用谷歌身份验证器Google Authenticator来做二次认证，开启谷歌身份验证之后，登录账户，除了输入用户名和密码，还需要输入谷歌验证器上的动态密码。谷歌验证器上的动态密码，也称为一次性密码，密码按照时间或使用次数不断动态变化（默认 30 秒变更一次）

使用思路
1、第一次请求，判断未绑定谷歌验证码，那就生成随机base32的秘钥展示到页面，供用户创建账号，或者生成二维码，供用户在手机端使用谷歌验证器扫码创建账号
2、绑定验证，将手机app谷歌验证器生成的验证码输入到需要登录的平台验证，成功后将秘钥存入数据库；
3、绑定过后每次请求查询数据库的秘钥生成二维码传出；
4、取消绑定，清除数据库的数据。
使用步骤
手机上下载谷歌身份验证器，便于生成验证码
iPhone手机：在App Store中搜索 Google Authenticator
安卓手机：复制该链接到浏览器下载，Http://d7.xiaotongqq.com/googe.apk
整合java
1.导入依赖

      <!--胡图工具包-->        <dependency>            <groupId>cn.hutool</groupId>            <artifactId>hutool-all</artifactId>            <version>5.8.2</version>        </dependency><!--二维码的生成工具类-->        <dependency>            <groupId>com.google.zxing</groupId>            <artifactId>core</artifactId>            <version>3.3.3</version>        </dependency><!--谷歌身份验证器-->        <dependency>            <groupId>commons-codec</groupId>            <artifactId>commons-codec</artifactId>            <version>1.12</version>        </dependency>

编写谷歌身份验证器工具类

import java.security.InvalidKeyException;import java.security.NoSuchAlgorithmException;import java.security.SecureRandom;import javax.crypto.Mac;import javax.crypto.spec.SecreTKEySpec;import org.apache.commons.codec.binary.Base32;import org.apache.commons.codec.binary.Base64;public class GoogleAuthenticator {        public static final int SECRET_SIZE = 10;    public static final String SEED = "g8GjEvTbW5oVSV7avL47357438reyhreyuryetredLDVKs2m0QN7vxRs2im5MDaNCWGmcD2rvcZx";        public static final String RANDOM_NUMBER_ALGORITHM = "SHA1PRNG";          int window_size = 10; // default 3 - max 17        public void setwindowsize(int s) {        if (s >= 1 && s <= 17)            window_size = s;    }        public static String generateSecretKey() {        SecureRandom sr = null;        try {            sr = SecureRandom.getInstance(RANDOM_NUMBER_ALGORITHM);            sr.setSeed(Base64.decodeBase64(SEED.getBytes()));            byte[] buffer = sr.generateSeed(SECRET_SIZE);            Base32 codec = new Base32();            byte[] bEncodedKey = codec.encode(buffer);            return new String(bEncodedKey);        } catch (NoSuchAlgorithmException e) {            // should never occur... configuration error        }        return null;    }        public static String getQRBarcode(String label, String user, String secret) {        String fORMat = "otpauth://totp/%s:%s?secret=%s";        return String.format(format, label, user, secret);    }        public static String getQRBarcode(String user, String secret) {        String format = "otpauth://totp/%s?secret=%s";        return String.format(format, user, secret);    }        public  boolean check_code(String secret, long code, long timeMses) {        if(secret == null || "".equals(secret))        {            return false;        }        Base32 codec = new Base32();        byte[] decodedKey = codec.decode(secret);        // convert unix msec time into a 30 second "window"        // this is per the TOTP spec (see the RFC for details)        long t = (timeMses / 1000L) / 30L;        // Window is used to check codes generated in the near past.        // You can use this value to tune how far you're willing to go.        for (int i = -window_size; i <= window_size; ++i) {            long hash;            try {                hash = verify_code(decodedKey, t + i);            } catch (Exception e) {                // Yes, this is bad form - but                // the exceptions thrown would be rare and a static                // configuration problem                e.printStackTrace();                throw new RuntimeException(e.getMessage());                // return false;            }            if (hash == code) {                return true;            }        }        // The validation code is invalid.        return false;    }        private static int verify_code(byte[] key, long t) throws NoSuchAlgorithmException, InvalidKeyException {        byte[] data = new byte[8];        long value = t;        for (int i = 8; i-- > 0; value >>>= 8) {            data[i] = (byte) value;        }        SecretKeySpec signKey = new SecretKeySpec(key, "HmacSHA1");        Mac mac = Mac.getInstance("HmacSHA1");        mac.init(signKey);        byte[] hash = mac.doFinal(data);        int offset = hash[20 - 1] & 0xF;        // We're using a long because Java hasn't got unsigned int.        long truncatedHash = 0;        for (int i = 0; i < 4; ++i) {            truncatedHash <<= 8;            // We are dealing with signed bytes:            // we just keep the first byte.            truncatedHash |= (hash[offset + i] & 0xFF);        }        truncatedHash &= 0x7FFFFFFF;        truncatedHash %= 1000000;        return (int) truncatedHash;    }}

测试生成秘钥

import cn.hutool.core.io.FileUtil;import cn.hutool.extra.qrcode.QrCodeUtil;import com.example.vehicleinformationsystem.util.GoogleAuthenticator;import org.junit.jupiter.api.Test;import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;@SpringBootTestclass VehicleInformationSystemApplicationTests {    private static String secretKey = "";        @Test    void contextLoads() {        //生成秘钥       secretKey = GoogleAuthenticator.generateSecretKey(); System.out.println("秘钥："+secretKey);    }}

结果：

秘钥：DPSKD2HAZVANIXX7

秘钥使用方式：
注：该秘钥应该提示用户备份，切勿泄露给第三方，仅展示一次
3.1.在手机上下载谷歌身份验证器（下载方式参考上文）
3.2.点击右下角加号
在这里插入图片描述
3.3.点击输入设置秘钥
3.4.输入需要登录的平台用户名，以及刚才的秘钥，选择基于时间，点击添加

3.5.添加成功后，如下所示

3.6.将账号的二维码填写到需要登录的平台进行验证
4.测试生成二维码

        @Test    void contextLoads() {        //生成秘钥       secretKey = GoogleAuthenticator.generateSecretKey();        System.out.println("秘钥："+secretKey);       //生成二维码信息        String QRBarcode = GoogleAuthenticator.getQRBarcode("system_admin",secretKey);        System.out.println("二维码所需要的信息："+QRBarcode);        //生成二维码  300 表示二维码的大小  D:\img\aa\qrcode.jpg 表示为二维码的生成路径        QrCodeUtil.generate(QRBarcode, 300, 300, FileUtil.file("D:\\img\\aa\\qrcode.jpg"));    }

生成结果：
在这里插入图片描述
使用方式：
4.1.在手机上下载谷歌身份验证器（下载方式参考上文）
4.2.点击右下角加号
4.3.点击扫描二维码
4.4.扫描生成的二维码，即可
5.5.将账号的二维码填写到需要登录的平台进行验证

验证码验证
这里就选择刚才生成的秘钥账户，system
在这里插入图片描述

//刚才生成的秘钥    private static String secretKey = "DPSKD2HAZVANIXX7";         @Test    void testData() {        String code = "126128";        long time = System.currentTimeMillis ();        GoogleAuthenticator g = new GoogleAuthenticator ();        boolean result = g.check_code (secretKey,Long.valueOf(code),time );        System.out.println ( "验证码是否正确--》"+result );    }