Koa 使用小技巧

原创 黎云锐 教程 前端 743阅读 5 天前 举报

cookie的安全保护

基于cookie来验证用户状态的系统中,如何提高cookie的安全级别是首要因素,最简单直接的方式就生成的cookie值随机而且复杂。一般使用uuid来生成cookie,生成的随机串在复杂度上已满足需求,但是如果真被攻击者尝试到一个可用的值,那怎么防范呢?使用signed的cookie设置,如下所示:

在设置 jt 这个cookie的时候,koa会以 jt 的值 abcd 加上设置的密钥,生成校验值,并写入至 jt.sig 这个cookie中,所以能看到响应的HTTP头中如下所示:

在后续的请求中,获取 jt 这个cookie时,则会根据 jt.sig 的值判断是否合法,安全性上又明显提升。

那么 app.keys 为什么是设计为数组呢?先来考虑以下的一种场景,当希望更换密钥的时候,原有的的cookie都将因为密钥更新而导致校验失败,则用户的登录状态失效。一次还好,如果需要经常需要更新密钥(我一般一个月更换一次),那怎么处理好?这就是 app.keys 为配置为数组的使用逻辑了。

当生成cookie时,使用keys中的第一个元素来生成,而校验的时候,是从第一个至最后一个,一个个的校验,直到通过为止,所以在更新密钥的时候,只需要把新的密钥加到数组第一位则可以。我一般再保留两组密钥,因为更新是一个月一次,因此如果客户的cookie是三个月前生成的,那就会失效了。

cookie的校验是基于 keygrip 来处理的,大家也可以使用它来做自己的一些数据校验,如验证码之类。

异常处理

在使用koa时,一般出错都是使用 ctx.throw 来抛出一个error,中断处理流程,接口响应出错,处理逻辑如下所未:

此处只利用了koa自带的异常出错,过于简单,我们希望能针对主动抛出的异常与程序异常能加以区分,因此需要自定义异常处理的中间件,如下:

通过此调整后,将逻辑主动抛出异常与程序异常区分开,定时去查看异常日志,减少程序异常。此例子只是简单的使用了http-errors来创建主动抛出的异常,在实际使用中,可以根据自己的场景创建自定义的Error类,定制相应的异常信息。

当前正在处理请求数

得益于nodejs的IO处理,koa在高并发的场景下的CPU、内存都占用并不高,但是也因为这样,如果只通过CPU、内存来监控程序运行状态并不全面,因此需要增加当前处理请求数的监控,代码如下:

此中间件在接收到请求时,将处理请求数加一,在处理完成后减一。最大的处理请求数根据系统的性能与用户数量选择合理的值。如果接口处理慢或者突然并发请求暴涨的时,可以尽早得知异常情况,尽早排查。

延时响应

接口的处理一般而言都是希望越快越好,但有些场景我们不希望接口响应的太快(如注册),避免恶意者迅速尝试功能,因此需要一个延时响应的中间件,代码如下:

通过此中间件,可以限制某些功能的响应时长(保证每次处理时间都大于期望值),需要注意的是,延时响应的不要超过全局的超时配置。

接口性能统计

系统是否稳定,性能是否需要优化等都依赖于统计,为了能及时反应出系统状态,并方便添加告警指标,我将相关的统计数据写入influxdb,主要指标如下:

tags:

  • method,请求类型
  • type,根据响应状态码分组,1xx -> 1, 2xx -> 2
  • spdy,根据自定义的响应时间划分区间,方便将接口响应时间分组
  • route,接口路由

fields:

  • connecting,处理请求数
  • use,处理时长
  • bytes,响应数字长度
  • code,响应状态码
  • url,请求地址
  • ip,用户IP

在influxdb中,tags可用于对数据分组,根据 type 将接口请求分组,将 4 与 5 的单独监控,可以简单快速的把当前接口出错汇总。统计中间件代码如下:

接口全日志记录

为了方便排查问题,需要将接口的相关信息输出至日志中,中间件的实现如下:

使用此中间件之后,可以将所有接口的参数、正常响应数据或出错信息都全部输出至日志中,可根据需要调整 stringify 的实现,将一些隐私数据做***处理。需要注意的是,由于部分接口的body响应体部分较大,是否需要将所有数据都输出至日志最好根据实际情况衡量。如可根据HTTP Method过滤,或者根据url规则等。

参数校验

由于javascript的弱类型,接口参数校验一直是要求最严格的一点,而在了解过 joi 之后,我就一直使用它来做参数校验,如注册功能,账号、密码为必选参数,而邮箱为可选,接口校验的代码如下:

通过joi简单快捷实现了参数的校验,不过在实际使用中,有部分的参数校验规则是通用的,如账号、密码这些的校验规则在注册和登录中都通过,但是有些接口是可选,有一些是必须,怎么才能更通用一些呢?代码调整如下:

经此调整后,将用户参数校验的基本规则都定义在 userSchema 中,每个接口在各自的场景下选择不同的参数以及增加规则,提高代码复用率以及校验准确性。

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