.NET手记-友盟消息推送服务器端加密算法的实现

最近为App开发消息推送功能，这里我们采用了友盟的消息推送服务，但其后台简陋，可定制化程度低，所以决定接入服务器端API，在自己的服务器上部署一套推送服务。

其中涉及到很多问题，首先要解决的就是与友盟服务器的加密验证问题。

官方示例

友盟官方的加密算法使用Python实现的，核心是MD5算法，如下：

import hashlib
import json
def md5(s):
    print s
    m = hashlib.md5(s)
    return m.hexdigest()

appkey = '你的appkey'
app_master_secret = '你的app_master_secret'
timestamp = '你的timestamp'
device_token='21321321321321'
method = 'POST'
url = 'http://msg.umeng.com/api/send'
params = {'appkey': appkey,
          'timestamp': timestamp,
          'device_tokens': device_token,
          'type': 'unicast',
          'payload': {'body': {'ticker': 'Hello World',
                               'title':'你好',
                               'text':'来自友盟推送',
                               'after_open': 'go_app'},
                      'display_type': 'notification'
          }
}
post_body = json.dumps(params)
print post_body
sign = md5('%s%s%s%s' % (method,url,post_body,app_master_secret))

Python程序输出结果为：

561128496d0f7a2acc098eb0ac263bd3

问题描述

简单一看发现很简单，于是使用C#实现了对应的一套算法，然而实际运行结果却大相径庭，让人困惑，如下： 

private string GetSign()
        {
            var param = new
            {
                appkey = "你的appkey",
                timestamp = "你的timestamp",
                device_tokens = "21321321321321",
                type = "unicast",
                payload = new
                {
                    body = new
                    {
                        ticker = "Hello World",
                        title = "你好",
                        text = "来自友盟推送",
                        after_open = "go_app"
                        
                    },
                    display_type = "notification"
                }
            };
            var app_master_secret = "你的app_master_secret";
            var method = "POST";
            var url = "http://msg.umeng.com/api/send";
            var serializer = JsonSerializer.Create();
            var jsonWriter = new System.IO.StringWriter();
            serializer.Serialize(jsonWriter, param);
            var post_body = jsonWriter.ToString();
            var str = method + url + post_body + app_master_secret;
            var sign = MD5(str);
            return sign;
        }

        private string MD5(string s)
        {

           var x = new MD5CryptoServiceProvider();
            byte[] bs = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes(s);
            bs = x.ComputeHash(bs);
            var str = new System.Text.StringBuilder();
            foreach (byte b in bs)
            {
                str.Append(b.ToString("x2").ToLower());
            }
            return str.ToString();
        }

运行之后我们发现输出结果为：

244ba68e49004f7b4ccdaf9bae617296

显然这两个结果是不对的，是无法通过友盟服务器验证的，那到底是什么问题导致的呢？

问题分析

首先我们检查了自己的MD5加密算法和文本编码，确认了在使用同样输入字符串的情况下输出是一致的，效果与python中md5.hexdigest()、Java中DigestUtils.md5Hex(String)函数输出的结果是一致的，那么可以先确定我们的MD5算法是对的，如下：

private string MD5(string s)
        {

            var x = new MD5CryptoServiceProvider();
            var bs = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes(s);
            bs = x.ComputeHash(bs);
            var str = new System.Text.StringBuilder();
            foreach (byte b in bs)
            {
                str.Append(b.ToString("x2").ToLower());
            }
            return str.ToString();
        }

那么剩余的问题就是，是否是我们的输入字符串有问题？于是我分别输出拼接出的输入字符串做了对比，如下：

//Python生成的拼接字符串


POSThttp://msg.umeng.com/api/send{"appkey": "u4f60u7684appkey", "timestamp": "u4f60u7684timestamp", "device_tokens": "21321321321321", "type": "unicast", "payload": {"body": {"text": "u6765u81eau53cbu76dfu63a8u9001", "after_open": "go_app", "ticker": "Hello World", "title": "u4f60u597d"}, "display_type": "notification"}}你的app_master_secret


//c#生成的拼接字符串

POSThttp://msg.umeng.com/api/send{"appkey":"你的appkey","timestamp":"你的timestamp","device_tokens":"21321321321321","type":"unicast","payload":{"body":{"ticker":"Hello World","title":"你好","text":"来自友盟推送","after_open":"go_app"},"display_type":"notification"}}你的app_master_secret

仔细对比之后，发现了3点区别：

1.Python生成的字符串post_body部分采用了Unicode编码，而c#则是默认编码

2.Python生成的字符串post_body部分“：”和“，”之后都有空格，格式与c#采用json序列化后的字符串格式不一致

3.Python生成的字符串post_body部分键值对的顺序与c#生成的不一致

问题解决

首先我们使用c#将字符串中post_body部分转成Unicode编码，再将相应键值的位置调整为和Python生成的一致，最后再将缺失的空格添加今日字符串中，完整的程序如下：

 private string GetSign()
        {
            var param = new
            {
                appkey = "你的appkey",
                timestamp = "你的timestamp",
                device_tokens = "21321321321321",
                type = "unicast",
                payload = new
                {
                    body = new
                    {
                        text = "来自友盟推送",
                        after_open = "go_app",
                        ticker = "Hello World",
                        title = "你好"
                    },
                    display_type = "notification"
                }
            };
            var app_master_secret = "你的app_master_secret";
            var method = "POST";
            var url = "http://msg.umeng.com/api/send";
            var serializer = JsonSerializer.Create();
            var jsonWriter = new System.IO.StringWriter();
            serializer.Serialize(jsonWriter, param);
            var post_body = jsonWriter.ToString();
            post_body = unicode_js_0(post_body).Replace(":",": ").Replace(",",", ");
            var str = method + url + post_body + app_master_secret;
            var sign = MD5(str);
            return sign;
        }
        /// <summary>
        /// MD5加密
        /// </summary>
        /// <param name="s"></param>
        /// <returns></returns>
        private string MD5(string s)
        {

            var x = new MD5CryptoServiceProvider();
            var bs = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes(s);
            bs = x.ComputeHash(bs);
            var str = new System.Text.StringBuilder();
            foreach (byte b in bs)
            {
                str.Append(b.ToString("x2").ToLower());
            }
            return str.ToString();
        }
        /// <summary>
        /// 中文转unicode（符合js规则的）
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public string unicode_js_0(string str)
        {
            var outStr = string.Empty;
            if (!string.IsNullOrEmpty(str))
            {
                for (int i = 0; i < str.Length; i++)
                {
                    if (Regex.IsMatch(str[i].ToString(), @"[u4e00-u9fa5]")) { outStr += "\u" + ((int)str[i]).ToString("x"); }
                    else { outStr += str[i]; }
                }
            }
            return outStr;
        }

这样就能使得c#程序输出和官方python demo一样的结果了。

总结

下面会进一步的进行与友盟消息推送服务的集成，进一步验证此方案的有效性，若有较好方案，欢迎指教，不甚感激