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智能开放搜索 OpenSearch:v3 API 签名机制

更新时间:Jan 08, 2024

OpenSearch服务会对每个访问的请求进行身份验证,通过使用Access Key ID和Access Key Secret进行对称加密的方法来验证请求的发送者身份。

Access Key ID和Access Key Secret由阿里云官方颁发给访问者(可以通过阿里云官方网站申请和管理),其中Access Key ID用于标识访问者的身份。

Access Key Secret是用于加密签名字符串和服务器端验证签名字符串的密钥,必须严格保密,只有阿里云和用户知道。

支持应用类型

  • 高级版

  • 标准版

通信协议

只支持 HTTP 协议

请求对应方式

  • 搜索数据必须使用:GET

  • 推送数据必须使用:POST

Authorization 字段计算方法

需在 HTTP 请求 Header 头信息中,添加 Authorization(授权)来包含签名(Signature)信息,表明该请求已被授权。请求Header 中也需要包含文档下面“签名示例”部分中“请求Header”中提到的这些相关的请求Header。

请求 Header 中包含的参数都必须要参与签名(例如 Content-Md5,Content-Type,Date,HTTP专有 Header 等等,同时还需要注意下:"Authorization: OPENSEARCH "中OPENSEARCH后面有一个空格)。

"Authorization: OPENSEARCH " + AccessKeyId + ":" + Signature
Signature = base64(hmac-sha1(AccessKeySecret,
            VERB + "\n"
            + Content-Md5 + "\n"
            + Content-Type + "\n"
            + Date + "\n"
            + CanonicalizedOpenSearchHeaders
            + CanonicalizedResource))

按照RFC2104的定义,使用上面的用于签名的字符串计算签名HMAC值

  • 签名的方法用 RFC 2104 中定义的 HMAC-SHA1 方法

  • 签名的字符串必须为UTF-8格式

  • 含有中文字符的签名字符串必须先进行UTF-8编码,再与AccessKeySecret计算最终签名

  • 签名参数先后顺序,必须和上面保持一致

参数

描述

AccessKeyId

不能为空,请求Header 中的 Authorization 需要用到该 AccessKeyId 值,表示访问指定应用的用户

AccessKeySecret

不能为空,签名所需的密钥

VERB

不能为空,表示请求操作方法。HTTP 请求 Method,主要有 PUT、GET、POST、HEAD、DELETE 等,不同接口Method也不同

\n

换行符

Content-MD5

请求body有内容时,不能为空。该参数值为,请求body 的MD5值。该请求头用于消息合法性的检查(消息内容是否与发送时一致),例如4991ef0788236a8f280fed0db928e74e

,对于不发送 body 的请求,例如查询请求,此值请留空。详情参看 RFC2616 Content-MD5

Content-Type

application/json

Date

不能为空,表示此次操作时间,且必须为 秒级 的 ISO 格式,如2019-02-25T10:09:57Z,时间为UTC时间;如果此时间和 OpenSearch 服务器的时间差正负 15 分钟以上,服务器将拒绝该服务,并返回 HTTP 403 错误

CanonicalizedOpenSearchHeaders

不能为空,用于区分每次请求,以 X-Opensearch- 为前缀的HTTP专有 Header组合,例如 X-Opensearch-Nonce,在签名过程中这些HTTP专有 Header名必须全部小写,例如 x-opensearch-nonce,若这些HTTP专有Header是作为请求Header参数,则需按照原格式名显示若请求 Header 中不包含这些HTTP专有 Header,该参数不参与签名计算,在签名方法中直接去掉该参数。

CanonicalizedResource

不能为空,表示用户此次请求路径,例如 /v3/openapi/apps/app_schema_demo/search?fetch_fields=name&query=query%3Dname%3A%27%E6%96%87%E6%A1%A3%27%26%26sort%3Did%26%26config%3Dformat%3Afulljson

查询请求

请求签名参数

必须

请求 Header 参数

必须

AccessKeySecret

Date

VERB

X-Opensearch-Nonce

Date

Authorization

x-opensearch-nonce

canonicalized_resource

  • Header 中的参数值必须要与对应签名方法中的参数值一致

  • 建议将 Content-Md5,Content-Type,Date,CanonicalizedOpenSearchHeaders,Authorization 这些参数都添加到请求Header中,只包含必须参数可能会出现报错,需避免

  • 请求 Header 中包含的参数都必须要参与签名

推送请求

请求签名参数

必须

请求 Header 参数

必须

AccessKeySecret

Content-MD5

VERB

Date

Content-MD5

Authorization

Date

canonicalized_resource

  • Header 中的参数值必须要与对应签名方法中的参数值一致

  • 理论上 Content-Md5,Content-Type,Date,CanonicalizedOpenSearchHeaders,Authorization 这些参数都需要添加到请求Header中,只包含必须参数可能会出现报错,需避免

  • 请求 Header 中包含的参数都必须要参与签名

构建CanonicalizedOpenSearchHeaders的方法

所有以 X-Opensearch- 为前缀的 HTTP专有 Header 被称为 CanonicalizedOpenSearchHeaders,其他非 HTTP专有 Header 将不被纳入验证

  1. 将所有以 X-Opensearch- 为前缀的HTTP专有 Header 对应的内容补齐,例如X-Opensearch-Nonce : 1551089397451704(该Nonce参数值,可由10位时间戳+6位随机值(100000~999999)组合而成,例如1551089397451704),再去除所有值为空的HTTP专有 Header

  2. 将这些有对应内容值的HTTP专有 Header 按照名称的字典序进行升序排序

  3. 再将这些排序后的专有 Header名,全部转换成小写字母,例如将 X-Opensearch-Nonce : 1551089397451704 转换成 x-opensearch-nonce : 1551089397451704

  4. 删除请求头和内容之间分隔符两端出现的任何空格。例如该 x-opensearch-nonce : 1551089397451704 参数,删除两端空格后为:x-opensearch-nonce:1551089397451704

  5. 最后将每个请求头及对应内容作为一个单位项,再将每一项之间用 \n 连接拼成最后的 CanonicalizedOpenSearchHeaders,注意最后一个也要有 \n

说明

  1. 若查询请求Header中不包含此处HTTP专有 Header,即该参数中一个HTTP专有 Header都没有,则无需 \n,只需在签名方法中去掉该CanonicalizedOpenSearchHeaders签名参数即可,该参数不参与签名计算。

  2. 将HTTP专有 Header添加到Header中时,不能是转换后的小写形式,需按原格式显示

构建CanonicalizedResource的方法

  • 签名的字符串必须为UTF-8格式,且含有中文字符的签名字符串必须先进行 UTF-8 编码,再与 AccessKeySecret 计算最终签名

  • 查询 CanonicalizedResource = path + ? + query

  • 推送 CanonicalizedResource = path

构建 path 部分

对 path 进行urlencode后,再替换 %2F/,下面的app_schema_demo需替换为自己应用名,常见 path 如下所示

  • search查询path /v3/openapi/apps/app_schema_demo/search

  • suggest查询path /v3/openapi/suggestions/suggestion_name/actions/search

  • 最终查询指定应用信息查询请求串,下面“appid”需替换为待查询的应用ID,需包含Authorization授权签名参数(无需指定查询参数) /v3/openapi/apps/appid

  • 推送数据path(tab 是要推送到应用中的某个具体表名,也需替换为自己应用表名)/v3/openapi/apps/app_schema_demo/tab/actions/bulk

构建 query 部分

query 部分由查询参数构成,参数为键值对形式

  1. 为需要指定的查询参数设置对应的参数值,并去掉value为空的参数(value为空的参数不计算签名)

  2. 再对每一个参数按照先比较参数名后比较参数值的顺序,按照字典升序

  3. 再对每一部分的参数名参数值进行 urlencode(指定RFC 3986模式),再将参数名和对应参数值之间通过=拼接

  4. 再将各个查询参数之间用 & 分割拼接并存储到 query 字符串中

  5. 最后按照 path + ? + query 方式拼接至CanonicalizedResource字符串中,即完成查询操作CanonicalizedResource参数构建,示例如下:/v3/openapi/apps/app_schema_demo/search?fetch_fields=name&query=query%3Dname%3A%27%E6%96%87%E6%A1%A3%27%26%26sort%3Did%26%26config%3Dformat%3Afulljson

    • 以上请求串中主要包含的参数及参数值描述如下:

      • fetch_fields=name

    • 以上请求串中主要包含的query参数中各子句及参数值描述如下(第一个是query参数,第二个是query子句及其它相关子句):

      • query=query=name:'文档'&&sort=id&&config=format:fulljson

说明

在urlencode之前,query参数中各个查询子句之间必须要用 && 进行拼接,若为推送操作,则只需将 path 部分拼接至 CanonicalizedResource 字符串中即可

构建 Authorization 字段

构建方法参考开头部分描述,需添加到请求 Header 中。假如AccessKeyId 为LTAItQcybixt****,Signature为 1P7tfEh+CU5kFYRXzZ14kkJU****,则python3示例代码大致如下:

headers['Authorization'] = 'OPENSEARCH ' + 'LTAIt****xt****' + ':' + '1P7tf*******4kkJU****'

签名示例

假如参数值如下

  • Authorization值为OPENSEARCH LTAItQ****R9A0:1P7tfEh+CU******14kkJ****

  • AccessKeySecret值为 R0OGKs*******khMqHXBfKG

  • 请求方式为GET

  • Content-MD5值为空,此处作为查询请求

  • Content-Type值为application/json

  • Date值为2019-02-25T10:09:57Z

  • CanonicalizedOpenSearchHeaders值为x-opensearch-nonce:15510****1704

  • CanonicalizedResource值为/v3/openapi/apps/app_schema_demo/search?fetch_fields=name&query=query%3Dname%3A%27%E6%96%87%E6%A1%A3%27%26%26sort%3Did%26%26config%3Dformat%3Afulljson

请求Header

签名字符串计算公式

签名字符串

‘Content-MD5’: ‘’,‘Content-Type’: ‘application/json’,‘Authorization’: ‘OPENSEARCH LTA****tR9A0:1P7tfEh+CU****RXzZ14kkJUAMc=’,‘X-Opensearch-Nonce’: ‘1551089397451704’,‘Date’: ‘2019-02-25T10:09:57Z’

Signature = base64(hmac-sha1(AccessKeySecret,VERB + “\n”+ Content-Md5 + “\n”+ Content-Type + “\n”+ Date + “\n”+ CanonicalizedOpenSearchHeaders+ CanonicalizedResource))

1P7tfEh+CU5k******4kkJUAMc= ,GET\n\napplication/json\n2019-02-25T10:09:57Z\nx-opensearch-nonce:1551089397451704\n/v3/openapi/apps/app_schema_demo/search?fetch_fields=name&query=query%3Dname%3A%27%E6%96%87%E6%A1%A3%27%26%26sort%3Did%26%26config%3Dformat%3Afulljson

说明

请求Header中参数值需与签名方法中对应参数值保持一致

可用以下方法计算签名(Signature)

  • 以 hash_hmac 和 base64_encode 编码生成加密值作为Signature

python3 示例代码:

import hmac
import base64
signature_string = '\n'.join(['GET',
                              '',
                              'application/json',
                              '2019-02-25T10:09:57Z',
                              'x-opensearch-nonce:1551089397451704',
                              '/v3/openapi/apps/app_schema_demo/search?fetch_fields=name&query=query%3Dname%3A%27%E6%96%87%E6%A1%A3%27%26%26sort%3Did%26%26config%3Dformat%3Afulljson'])
signature_hmac = hmac.new('R0OGKsMj******khMqHXBfKG'.encode('utf-8'), signature_string.encode('utf-8'), 'sha1')
signature = base64.b64encode(signature_hmac.digest())

假如AccessKeySecret值为 R0OGKsMj0*********HXBfKG 那么通过上面的签名方法构造出来的签名值为 1P7tfEh+CU5*******kkJUAMc=

构建请求串

请求串 = host + CanonicalizedResource

需在 HTTP 请求 Header 头信息中增加 Authorization(授权)来包含签名(Signature)信息,表明该请求已被授权,同时Header中也需要包含上面提到的这些相关的请求Header。(host为应用访问API地址)

  • 最终search查询请求串 http://host/v3/openapi/apps/app_schema_demo/search?fetch_fields=name&query=query%3Dname%3A%27%E6%96%87%E6%A1%A3%27%26%26sort%3Did%26%26config%3Dformat%3Afulljson

  • 最终suggest查询请求串 http://host/v3/openapi/apps/{appName}/suggest/{suggestName}/search?hits=10&query=%E6%A0%87%E9%A2%98

  • 最终查询指定应用信息查询请求串,下面最后一部分为“appid”值,假设为120001234该值,替换后如下所示,该查询请求也需包含Authorization授权签名参数(无需指定查询参数) http://host/v3/openapi/apps/120001234

  • 最终推送数据请求串,此处推送数据需放在body体中 http://host/v3/openapi/apps/app_schema_demo/tab/actions/bulk

说明

  • 目前已对外公开 v3版官方Java SDK、PHP SDK、Python SDK,C# SDK,且PHP SDK和Python SDK、C# SDK已包含v3API签名过程实现源码,直接调用这些方法即可使用,也可参考 PHP SDK和Python SDK、C# SDK签名实现过程源码来实现其它语言SDK。

  • 后续用户参考该文档以及源码实现的 SDK 由用户自己维护。

应用结构模板

{
  "name": "app_schema_demo",
  "type": "standard",
  "schema": {
    "indexes": {
      "search_fields": {
        "id": {
          "fields": [
            "id"
          ]
        },
        "name": {
          "fields": [
            "name"
          ],
          "analyzer": "chn_standard"
        },
        "phone": {
          "fields": [
            "phone"
          ],
          "analyzer": "fuzzy"
        },
        "int_arr": {
          "fields": [
            "int_arr"
          ]
        },
        "literal_arr": {
          "fields": [
            "literal_arr"
          ]
        },
        "cate_id": {
          "fields": [
            "cate_id"
          ]
        }
      },
      "filter_fields": [
        "id",
        "int_arr",
        "literal_arr",
        "float_arr",
        "cate_id"
      ]
    },
    "tables": {
      "tab": {
        "name": "tab",
        "fields": {
          "id": {
            "name": "id",
            "type": "INT",
            "primary_key": true
          },
          "name": {
            "name": "name",
            "type": "TEXT",
            "primary_key": false
          },
          "phone": {
            "name": "phone",
            "type": "SHORT_TEXT",
            "primary_key": false
          },
          "int_arr": {
            "name": "int_arr",
            "type": "INT_ARRAY",
            "primary_key": false
          },
          "literal_arr": {
            "name": "literal_arr",
            "type": "LITERAL_ARRAY",
            "primary_key": false
          },
          "float_arr": {
            "name": "float_arr",
            "type": "FLOAT_ARRAY",
            "primary_key": false
          },
          "cate_id": {
            "name": "cate_id",
            "type": "INT",
            "primary_key": false
          }
        },
        "primary_table": true
      }
    },
    "route_field": null
  },
  "data_sources": [],
  "first_ranks": {},
  "second_ranks": {},
  "summary": [],
  "fetch_fields": [
    "id",
    "name",
    "phone",
    "int_arr",
    "literal_arr",
    "float_arr",
    "cate_id"
  ],
  "quota": {
    "qps": 6,
    "doc_size": 0.3
  }
}