无密码验证：服务器 登录更安全

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无密码验证可以让你只输入一个 email 而无需输入密码即可登入系统。这是一种比传统的电子邮件/密码验证方式登入更安全的方法。

下面我将为你展示，如何在 Go 中实现一个 HTTP API 去提供这种服务。 

流程

• 用户输入他的电子邮件地址。
• 服务器创建一个临时的一次性使用的代码（就像一个临时密码一样）关联到用户，然后给用户邮箱中发送一个“魔法链接”。
• 用户点击魔法链接。
• 服务器提取魔法链接中的代码，获取关联的用户，并且使用一个新的 JWT 重定向到客户端。
• 在每次有新请求时，客户端使用 JWT 去验证用户。 

必需条件

• 数据库：我们为这个服务使用了一个叫 CockroachDB 的 SQL 数据库。它非常像 postgres，但它是用 Go 写的。
• SMTP 服务器：我们将使用一个第三方的邮件服务器去发送邮件。开发的时我们使用 mailtrap。Mailtrap 发送所有的邮件到它的收件箱，因此，你在测试时不需要创建多个假邮件帐户。

从 Go 的主页 上安装它，然后使用 go version（1.10.1 atm）命令去检查它能否正常工作。

从 CockroachDB 的主页 上下载它，展开它并添加到你的 PATH 变量中。使用 cockroach version（2.0 atm）命令检查它能否正常工作。 

数据库模式

现在，我们在 GOPATH 目录下为这个项目创建一个目录，然后使用 cockroach start 启动一个新的 CockroachDB 节点：

cockroach start --insecure --host 127.0.0.1

它会输出一些内容，找到 SQL 地址行，它将显示像 postgresql://root@127.0.0.1:26257?sslmode=disable 这样的内容。稍后我们将使用它去连接到数据库。

使用如下的内容去创建一个 schema.sql 文件。

DROP DATABASE IF EXISTS passwordless_demo CASCADE;
CREATE DATABASE IF NOT EXISTS passwordless_demo;
SET DATABASE = passwordless_demo;
 
CREATE TABLE IF NOT EXISTS users (
    id UUID PRIMARY KEY DEFAULT gen_random_uuid(),
    email STRING UNIQUE,
    username STRING UNIQUE
);
 
CREATE TABLE IF NOT EXISTS verification_codes (
    id UUID PRIMARY KEY DEFAULT gen_random_uuid(),
    user_id UUID NOT NULL REFERENCES users ON DELETE CASCADE,
    created_at TIMESTAMPTZ NOT NULL DEFAULT now()
);
 
INSERT INTO users (email, username) VALUES
    ('john@passwordless.local', 'john_doe');
 

这个脚本创建了一个名为 passwordless_demo 的数据库、两个名为 users 和 verification_codes 的表，以及为了稍后测试而插入的一些假用户。每个验证代码都与用户关联并保存创建时间，以用于去检查验证代码是否过期。

在另外的终端中使用 cockroach sql 命令去运行这个脚本：

cat schema.sql | cockroach sql --insecure 

环境配置

需要配置两个环境变量：SMTP_USERNAME 和 SMTP_PASSWORD，你可以从你的 mailtrap 帐户中获得它们。将在我们的程序中用到它们。 

Go 依赖

我们需要下列的 Go 包：

• github.com/lib/pq：它是 CockroachDB 使用的 postgres 驱动
• github.com/matryer/way: 路由器
• github.com/dgrijalva/jwt-go: JWT 实现

go get -u github.com/lib/pq
go get -u github.com/matryer/way
go get -u github.com/dgrijalva/jwt-go 

代码 

初始化函数

创建 main.go 并且通过 init 函数里的环境变量中取得一些配置来启动。

var config struct {
    port        int
    appURL      *url.URL
    databaseURL string
    jwtKey      []byte
    smtpAddr    string
    smtpAuth    smtp.Auth
}
 
func init() {
    config.port, _ = strconv.Atoi(env("PORT", "80"))
    config.appURL, _ = url.Parse(env("APP_URL", "http://localhost:"+strconv.Itoa(config.port)+"/"))
    config.databaseURL = env("DATABASE_URL", "postgresql://root@127.0.0.1:26257/passwordless_demo?sslmode=disable")
    config.jwtKey = []byte(env("JWT_KEY", "super-duper-secret-key"))
    smtpHost := env("SMTP_HOST", "smtp.mailtrap.io")
    config.smtpAddr = net.JoinHostPort(smtpHost, env("SMTP_PORT", "25"))
    smtpUsername, ok := os.LookupEnv("SMTP_USERNAME")
    if !ok {
        log.Fatalln("could not find SMTP_USERNAME on environment variables")
    }
    smtpPassword, ok := os.LookupEnv("SMTP_PASSWORD")
    if !ok {
        log.Fatalln("could not find SMTP_PASSWORD on environment variables")
    }
    config.smtpAuth = smtp.PlainAuth("", smtpUsername, smtpPassword, smtpHost)
}
 
func env(key, fallbackValue string) string {
    v, ok := os.LookupEnv(key)
    if !ok {
        return fallbackValue
    }
    return v
}
 

• appURL 将去构建我们的 “魔法链接”。
• port 将要启动的 HTTP 服务器。
• databaseURL 是 CockroachDB 地址，我添加 /passwordless_demo 前面的数据库地址去表示数据库名字。
• jwtKey 用于签名 JWT。
• smtpAddr 是 SMTP_HOST + SMTP_PORT 的联合；我们将使用它去发送邮件。
• smtpUsername 和 smtpPassword 是两个必需的变量。
• smtpAuth 也是用于发送邮件。

env 函数允许我们去获得环境变量，不存在时返回一个回退值。 

主函数

var db *sql.DB
 
func main() {
    var err error
    if db, err = sql.Open("postgres", config.databaseURL); err != nil {
        log.Fatalf("could not open database connection: %v\n", err)
    }
    defer db.Close()
    if err = db.Ping(); err != nil {
        log.Fatalf("could not ping to database: %v\n", err)
    }
 
    router := way.NewRouter()
    router.HandleFunc("POST", "/api/users", jsonRequired(createUser))
    router.HandleFunc("POST", "/api/passwordless/start", jsonRequired(passwordlessStart))
    router.HandleFunc("GET", "/api/passwordless/verify_redirect", passwordlessVerifyRedirect)
    router.Handle("GET", "/api/auth_user", authRequired(getAuthUser))
 
    addr := fmt.Sprintf(":%d", config.port)
    log.Printf("starting server at %s