【账号系统之(手机验证码登录)】使用阿里云短信服务，实现服务商给手机发送验证码功能。

手机登录在账号体系中扮演着重要的角色，它不仅是一种方便的身份验证方式，还有助于提高账号的安全性和用户体验。本篇文章介绍阿里云的短信服务及代码发送短信验证码的实现。本篇文章主要讲解的是通过阿里云平台发送短信验证码操作流程，实现了短信验证码单条发送的功能。最主要的身份鉴权功能已经完成，其他功能实现起来非常容易(比如说短信的批量发送)。想了解更多短信服务可以查看阿里云官方相关文档，并且官网上提供了代码测

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可爱的小白呀

3217人浏览 · 2023-08-11 15:11:24

可爱的小白呀 · 2023-08-11 15:11:24 发布

一、前言

手机登录在账号体系中扮演着重要的角色，它不仅是一种方便的身份验证方式，还有助于提高账号的安全性和用户体验。本篇文章介绍阿里云的短信服务及代码发送短信验证码的实现。

二、前期准备

需要阿里云企业账号、一个已经备案过的域名(如果没有我们可以申请测试账号，一样可以做到发送短信，但只能给自己的手机号发)。

阿里云网站:阿里云登录页 (aliyun.com)

三、购买短信服务

先进入短信服务申请免费或购买短信套餐包。

这里新用户可以试用免费的套餐包，个人用户是100条，企业用户是200条。

你们自行操作就好啦，只是一些简单的支付流程。(略过略过......)

四、申请签名和模板

先介绍一下签名和模板是什么。

以阿里云发来的短信验证码为例，【阿里云】就是签名，也就是我们现在正在申请的签名。后面的部分为模板，是我们在申请签名成功后需要申请的。模板中可变的字符为模板参数(比如说4-6位随机码)，是在申请模板中进行配置的，后面可以通过代码动态给模板参数赋值。所以只要配置好签名和模板，我们的短信格式就确定下来啦。

(1) 进入阿里云短信服务控制台

我买的短信套餐是国内短信，这里选择国内消息。

短信服务 (aliyun.com)

(2) 添加签名

首先要明确签名规范，检查填写的内容是否合规，提高审核通过率，一次申请审核时长大概在2小时左右。

短信签名的规范说明_短信服务-阿里云帮助中心 (aliyun.com)

下面进行签名申请：

提交好后等待审核通过就好啦。

(3) 添加模板

模板规范同理。

短信模板规范_短信服务-阿里云帮助中心 (aliyun.com)

一些模板示例

等待审核通过即可。

到这里为止，我们需要记录两条属性后续调用短信API会用到

签名名称

模板Code

五、RAM申请及权限配置

先了解一下RAM用户和RAM角色的概念

什么是RAM用户？

RAM用户是RAM的一种实体身份类型，有确定的身份ID和身份凭证，它通常与某个确定的人或应用程序一一对应。RAM用户具备以下特点：

RAM用户由阿里云账号（主账号）或具有管理员权限的其他RAM用户、RAM角色创建，创建成功后，归属于该阿里云账号，它不是独立的阿里云账号。
RAM用户不拥有资源，不能独立计量计费，由所属的阿里云账号统一付费。
RAM用户必须在获得授权后，才能登录控制台或使用API访问阿里云账号下的资源。
RAM用户拥有独立的登录密码或访问密钥。
一个阿里云账号下可以创建多个RAM用户，对应企业内的员工、系统或应用程序。

您可以创建RAM用户并为其授权，实现不同RAM用户拥有不同资源访问权限的目的。当您的企业存在多用户协同访问资源的场景时，使用RAM可以按需为用户分配最小权限，避免多用户共享阿里云账号密码或访问密钥，从而降低企业的安全风险。

什么是RAM角色？

RAM 角色机制是向您信任的实体（例如：RAM 用户、某个应用或阿里云服务）进行授权的一种安全方法。根据不同应用场景，受信任的实体可能有如下一些例子：

您云账户下的一个 RAM 用户（可能是代表一个移动 App 的后端服务）；
其他云账户中的 RAM 用户（需要进行跨账户的资源访问）；
ECS 实例上运行的应用程序代码（需要对云资源执行操作）；
某些阿里云服务（需要对您账户中的资源进行操作才能提供服务）；
企业的身份提供商 IdP，可以用于角色 SSO。

RAM 角色颁发短时有效的访问令牌（STS 令牌），使其成为一种更安全的授予访问权限的方法。

特别说明：

RAM 角色不是传统的权限集，是一种临时身份。如果您需要使用权限集，请前往RAM 权限策略。

(1) 进入RAM访问控制界面

RAM 访问控制 (aliyun.com)

(2) 创建用户

用户创建成功后，会得到一个AccessKeyID和AccessKeySecret，这两个值要保存下来，界面关闭后AccessKeySecret不再出现。

(3) 分配权限

这里就是给RAM用户分配权限，根据我们的需要选择分配，由于我们的功能是短信验证码，我们分配以下三种权限。

AliyunDysmsFullAccess (管理短信服务(SMS)的权限)
AliyunRAMFullAccess (管理访问控制(RAM)的权限，即管理用户以及授权的权限)
AliyunSTSAssumeRoleAccess (调用STS服务AssumeRole接口的权限)

(4) 创建角色

创建成功啦

(5) 记录关键字段的值

这里要记下RAM角色的ARN，后面用于调用AssumeRoleAPI接口的参数。什么是AssumeRole感兴趣的话可以阅读下面这条链接。

调用AssumeRole获取扮演该角色的临时身份_阿里云集成转售解决方案-阿里云帮助中心 (aliyun.com)

我们已经创建并配置好了RAM用户和RAM角色，RAM用户可以使用自己的访问密钥调用AssumeRole接口，以获取某个RAM角色的STS Token，实现通过Credentials工具读取临时安全令牌（STS Token）用作安全登录。

到这里我们需要记录三条重要的字段的值

RAM用户的AccessKeyID
RAM用户的accessKeySecret
RAM角色的ARN

六、阿里云.NET SDK身份验证接入

(1) 了解身份验证配置

为了更好地理解后续的代码，可以先阅读一下阿里云的身份验证配置

如何进行Credentials配置(.NETSDK)_阿里云SDK-阿里云帮助中心 (aliyun.com)

(2) 导入.NET SDK

我选择的身份验证方式为官方推荐的环境变量配置+STS Token，这种方式最为安全和灵活。

首先要先接入相关SDK，我这里已经整理好了所有引用到的dll，开箱即用。

链接：https://pan.baidu.com/s/1C4GEYoITqxiyB99Js8zq2g
提取码：wvlz

(3) 配置环境变量

配置环境变量的目的是不把重要的AccessKey直接暴露在代码内。

配置环境变量ALIBABA_CLOUD_ACCESS_KEY_ID和ALIBABA_CLOUD_ACCESS_KEY_SECRET。
Linux和macOS系统配置方法

执行以下命令：
export ALIBABA_CLOUD_ACCESS_KEY_ID=<access_key_id>
export ALIBABA_CLOUD_ACCESS_KEY_SECRET=<access_key_secret>
<access_key_id>需替换为已准备好的AccessKey ID，<access_key_secret>替换为AccessKey Secret。
Windows系统配置方法

新建环境变量文件，添加环境变量ALIBABA_CLOUD_ACCESS_KEY_ID和ALIBABA_CLOUD_ACCESS_KEY_SECRET，并写入已准备好的AccessKey ID和AccessKey Secret。

重启Windows系统。

(4) 获取STSToken的实现

直接上代码

using AlibabaCloud.TeaUtil.Models;
using AlibabaCloud.OpenApiClient.Models;
using AlibabaCloud.SDK.Sts20150401.Models;
using STSClient = AlibabaCloud.SDK.Sts20150401.Client;
using System;

/*
STS Token：通过调用AssumeRole接口扮演角色获取令牌凭证并调用openapi，临时凭证有过期时间，需要用户更新凭证。
有权限的RAM用户可以使用自己的访问密钥调用AssumeRole接口，以获取某个RAM角色的STS Token，实现通过Credentials工具读取临时安全令牌（STS Token）
访问云产品接口。STS Token具有时效性，到期后会自动失效。
相比于AK硬编码方式访问接口，使用STS Token可有效减少因长期访问AK导致AK泄露的风险。
*/
public class STSToken
{
//阿里云账号下的访问RAM用户所需的钥匙AccessKey,包括keyID和keySecret,这里已经配置好环境变量。
private const string accessKeyID = "ALIBABA_CLOUD_ACCESS_KEY_ID";
private const string accessKeySecret = "ALIBABA_CLOUD_ACCESS_KEY_SECRET";
//sts服务器地址参考 https://api.aliyun.com/product/Sts
private const string endPointSTS = "sts.cn-beijing.aliyuncs.com";
private const string regionId = "cn-beijing";
//阿里云RAM角色的Arn
private const string roleArn = "填写上面的用户角色Arn";
//Token生效时长/秒,默认就是3600，可以改
public const long effectiveDuration = 3600;
private static STSClient CreateClient(string accessKeyId, string accessKeySecret)
{
Config config = new Config()
{
AccessKeyId = accessKeyId,
AccessKeySecret = accessKeySecret,
Endpoint = endPointSTS,
RegionId = regionId
};
return new STSClient(config);
}

public static AssumeRoleResponseBody.AssumeRoleResponseBodyCredentials GetAssumeRoleData()
{
STSClient client = CreateClient(Environment.GetEnvironmentVariable(accessKeyID), Environment.GetEnvironmentVariable(accessKeySecret));

AssumeRoleRequest assumeRoleRequest = new AssumeRoleRequest
{
RoleArn = roleArn,
RoleSessionName = "随便起个名,不可以中文",
DurationSeconds = effectiveDuration
};
RuntimeOptions runtime = new RuntimeOptions();
try
{
AssumeRoleResponse arr = client.AssumeRoleWithOptions(assumeRoleRequest, runtime);
//返回演员角色数据,包括keyID keySecret 和Token
return arr.Body.Credentials;
}
catch (Tea.TeaException error)
{
// Debug.LogError(error);
}
return null;
}
}

七、代码发送短信验证码

上代码

using AlibabaCloud.TeaUtil.Models;
using AlibabaCloud.OpenApiClient.Models;
using AlibabaCloud.SDK.Dysmsapi20170525;
using AlibabaCloud.SDK.Sts20150401.Models;
using AlibabaCloud.SDK.Dysmsapi20170525.Models;
using CreConfig = Aliyun.Credentials.Models.Config;
using System;

using System.Text.RegularExpressions;

public class SMS
{
//签名名称
private const string signName = "标题四申请的签名名称";
//模板Code
private const string templateCode = "标题四申请的模板Code";
//短信供应商域名
private const string endpoint = "dysmsapi.aliyuncs.com";
private const string regionId = "cn-beijing";

/// <summary>
/// phoneNumbers 可以填多个手机号，以,作为分隔符
/// </summary>
/// <param name="phoneNumbers"></param>
public static void Send(string phoneNumbers)
{

//这里先做个正则校验,手机号是否合规,不合规抛异常

if (!IsPhoneNumber(phoneNumbers))
{
throw new Exception($"{phoneNumbers}:不合规,请检查手机号");
}
Config config = GetConfig();
Client client = new Client(config);
SendSmsRequest sendSmsRequest = new SendSmsRequest
{
SignName = signName,
TemplateCode = templateCode,
PhoneNumbers = phoneNumbers,
TemplateParam = GenerateSMSCode(6)
};

RuntimeOptions runtime = new RuntimeOptions();
try
{
SendSmsResponse response = client.SendSmsWithOptions(sendSmsRequest, runtime);
//Debug.Log(response.Body.Code);
}
catch (Tea.TeaException error)
{
//Debug.LogError(error.Message);
}
}
private static DateTime lastGenerateTime;
private static AssumeRoleResponseBody.AssumeRoleResponseBodyCredentials data;
private static Config GetConfig()
{
//检查token是否过期
if (data == null || VerifyExpiration(lastGenerateTime, DateTime.Now))
{
data = STSToken.GetAssumeRoleData();
lastGenerateTime = DateTime.Now;
}
if (data == null)
{
throw new Exception("Token申请失败");
}

// Debug.Log(data.SecurityToken);
//使用STS创建Config
CreConfig creConfig = GetCreConfig(data);
Config config = new Config()
{
Credential = new Aliyun.Credentials.Client(creConfig),
Endpoint = endpoint,
RegionId = regionId
};
return config;
}

private static CreConfig GetCreConfig(AssumeRoleResponseBody.AssumeRoleResponseBodyCredentials data)
{
CreConfig config = new CreConfig
{
Type = "sts",
AccessKeyId = data.AccessKeyId,
AccessKeySecret = data.AccessKeySecret,
SecurityToken = data.SecurityToken
};
return config;
}

private static bool IsPhoneNumber(string phoneNumbers)
{
string[] phoneNumbersSplit = phoneNumbers.Split(',');
for (int i = 0; i < phoneNumbersSplit.Length; i++)
{
if (!IsMobile(phoneNumbersSplit[i]))
{
return false;
}
}
return true;
}

/// <summary>
/// 验证手机号码
/// </summary>
/// <param name="mobile"></param>
/// <returns></returns>
public static bool IsMobile(string mobile)
{
if (string.IsNullOrEmpty(mobile))
return false;
return Regex.IsMatch(mobile, @"^(1)\d{10}$");
}

private static string GenerateSMSCode(int randomCount)
{
// json---->{code:257781}
System.Text.StringBuilder sb = new();
sb.Append("{");
sb.Append("code:");
for (int i = 0; i < randomCount; i++)
{
sb.Append(UnityEngine.Random.Range(i == 0 ? 1 : 0, 10));
}
sb.Append("}");
return sb.ToString();
}
/// <summary>
/// 是否过期
/// </summary>
/// <param name="lastTime"></param>
/// <param name="currentTime"></param>
/// <returns></returns>
private static bool VerifyExpiration(DateTime lastTime, DateTime currentTime)
{
TimeSpan t = currentTime - lastTime;
return t.TotalSeconds >= STSToken.effectiveDuration;
}
}

到这里就结束啦，只需要调用Send方法输入手机号就可以接收到短信验证码了，并且缓存了Token，在Token有效期内复用安全又可靠。

最终效果

八、总结

本篇文章主要讲解的是通过阿里云平台发送短信验证码操作流程，实现了短信验证码单条发送的功能。最主要的身份鉴权功能已经完成，其他功能实现起来非常容易(比如说短信的批量发送)。

想了解更多短信服务可以查看阿里云官方相关文档，并且官网上提供了代码测试平台可以很方便的进行API测试。

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