本文主要介绍如何基于STS Policy的使用规则在30分钟内搭建一个移动应用数据直传服务。直传指的是移动应用数据的上传和下载直接连接OSS,只有控制流连接自己的服务器。

前提条件

已开通OSS服务,并已创建Bucket。

背景信息

在移动互联的时代,手机App上传的数据越来越多。作为开发者,您可以利用OSS处理各种数据存储需求,从而更加专注于自己的应用逻辑。

基于OSS的移动应用数据直传服务具有以下优势:
  • 数据安全:使用灵活的授权和鉴权方式进行数据的上传和下载,更加安全。
  • 成本低廉:您不需要准备很多服务器。移动应用直接连接云存储OSS,只有控制流连接应用服务器。
  • 高并发:支持海量用户并发访问。
  • 弹性扩容:无限扩容的存储空间。
  • 数据处理:和图片处理以及音视频转码搭配使用,方便灵活地进行数据处理。

流程介绍

移动应用直传服务的开发流程如下:时序图
角色分析如下:
  • Android/iOS 移动应用:即最终用户手机上的app,负责从应用服务器申请及使用STS凭证。
  • OSS:即阿里云对象存储,负责处理移动应用的数据请求。
  • RAM/STS:负责生成临时上传凭证,即Token。
  • 应用服务器:即提供该Android/iOS应用的开发者开发的App后台服务,用于管理App上传和下载的Token,以及用户通过App上传数据的元信息。

实现步骤如下:

  1. 移动应用向应用服务器申请一个临时上传凭证。
    Android和iOS应用不能直接存储AccessKey,这样会存在数据泄露的风险。所以应用必须向用户的应用服务器申请一个Token。这个Token是有时效性的,如果Token的过期时间是30分钟(由应用服务器指定),那么在这30分钟里,该Android/iOS应用可以使用此Token从OSS上传和下载数据,30分钟后需要重新获取Token。
  2. 应用服务器检测上述请求的合法性,然后返回Token给移动应用。
  3. Android/iOS移动应用使用此Token将数据上传到OSS,或者从OSS下载数据。

以下介绍应用服务器如何生成Token以及Android/iOS移动应用如何获取Token。

步骤1:开通STS服务

  1. 登录OSS管理控制台
  2. 单击左侧存储空间列表上的概览
  3. 基础配置区域,单击安全令牌(子账号授权) > 前往RAM控制台
  4. 单击开始授权。并按照提示完成授权。
  5. 授权完成后,保存AccessKey ID、AccessKey Secret和RoleArn三个参数。
    • 如果您未创建过AccessKey,系统自动创建AccessKey。请保存AccessKey ID、AccessKey Secret和RoleArn。token
    • 如果您之前已经创建过AccessKey,也可以单击如下图所示的查看创建新的AccessKey。ak

步骤2:配置应用服务器

  1. 下载应用服务器代码。
    语言 下载地址
    PHP 下载地址
    Java 下载地址
    Ruby 下载地址
    Node.js 下载地址
    Go 下载地址
  2. 修改配置文件。
    以下例子采用PHP语言编写。每个语言的示例代码下载后,都会有一个配置文件config.json,如下所示:
    {
    "AccessKeyID" : "",
    "AccessKeySecret" : "",
    "RoleArn" : "",
    "TokenExpireTime" : "900",
    "PolicyFile": "policy/bucket_write_policy.txt"
    }
    参数描述如下:
    • AccessKeyID:填写之前记录的AccessKey ID。
    • AccessKeySecret:填写之前记录的AccessKey Secret。
    • RoleArn:填写之前记录的RoleArn。
    • TokenExpireTime:指Android/iOS应用获取到的Token的失效时间,最小值和默认值均为900s。
    • PolicyFile:该Token所拥有的权限列表的文件,可使用默认值。
    代码示例中提供了以下两种最常用的Token权限文件,位于policy目录下。使用时,需要把相应的权限文件里的$BUCKET_NAME(Bucket名称)和$OBJECT_PREFIX(文件前缀)替换成指定的值。
    • bucket_read_policy.txt:指定该Token拥有该账号下指定Bucket及指定前缀的读权限。
    • bucket_write_policy.txt:指定该Token拥有该账号下指定Bucket及指定前缀的写权限。

    如果需要更多权限设置,请参见基于RAM Policy的权限控制中的Policy示例和构建方法。 注意请务必根据业务需要,按照最小权限原则进行授权。如果您直接授予所有资源(resource:*),或者所有操作(action:*)权限,则存在由于权限范围过大导致的数据安全风险。

    警告 本代码示例仅做参考,实际线上系统务必根据不同用户或设备进行权限隔离,生成带有不同权限的Token,以避免越权。
  3. 运行示例代码。
    代码示例的运行方法如下:
    • 对于PHP版本,将包下载解压后,修改config.json文件,直接运行php sts.php即能生成Token,将程序部署到指定的应用服务器地址。
    • 对于Java版本(依赖于java 1.7),将包下载解压后,修改config.json文件,重新打包并运行java -jar app-token-server.jar (port)。如果不指定port(端口),直接运行java -jar app-token-server.jar,程序会监听7080端口。
    返回的数据格式解析如下:
    //正确返回
    {
        "StatusCode":200,
        "AccessKeyId":"STS.3p***dgagdasdg",
        "AccessKeySecret":"rpnwO9***tGdrddgsR2YrTtI",
       "SecurityToken":"CAES+wMIARKAAZhjH0EUOIhJMQBMjRywXq7MQ/cjLYg80Aho1ek0Jm63XMhr9Oc5s˙∂˙∂3qaPer8p1YaX1NTDiCFZWFkvlHf1pQhuxfKBc+mRR9KAbHUefqH+rdjZqjTF7p2m1wJXP8S6k+G2MpHrUe6TYBkJ43GhhTVFMuM3BZajY3VjZWOXBIODRIR1FKZjIiEjMzMzE0MjY0NzM5MTE4NjkxMSoLY2xpZGSSDgSDGAGESGTETqOio6c2RrLWRlbW8vKgoUYWNzOm9zczoqOio6c2RrLWRlbW9KEDExNDg5MzAxMDcyNDY4MThSBTI2ODQyWg9Bc3N1bWVkUm9sZVVzZXJgAGoSMzMzMTQyNjQ3MzkxMTg2OTExcglzZGstZGVtbzI=",
       "Expiration":"2017-12-12T07:49:09Z",
    }
    //错误返回
    {
        "StatusCode":500,
        "ErrorCode":"InvalidAccessKeyId.NotFound",
        "ErrorMessage":"Specified access key is not found."
    }
    正确返回的五个变量构成一个Token:
    • StatusCode:获取Token的状态,获取成功时,返回值是200。
    • AccessKeyId:Android/iOS移动应用初始化OSSClient获取的 AccessKey ID。
    • AccessKeySecret:Android/iOS移动应用初始化OSSClient获取AccessKey Secret。
    • SecurityToken:Android/iOS移动应用初始化的Token。
    • Expiration:该Token失效的时间。Android SDK会自动判断Token是否失效,如果失效,则自动获取Token。
    错误返回说明如下:
    • StatusCode:表示获取Token的状态,获取失败时,返回值是500。
    • ErrorCode:表示错误原因。
    • ErrorMessage:表示错误的具体信息描述。

步骤3:下载并安装移动应用

  1. 下载应用源码。
    下载地址如下:

    您可以通过此移动应用上传图片到OSS。上传的方法支持普通上传和断点续传上传。在网络环境差的情况下,推荐使用断点续传上传。您还可以利用图片处理服务,对要上传的图片进行缩略和加水印处理。

  2. 打开移动应用,配置应用参数。
    • 应用服务器:填写步骤2:配置应用服务器中部署的应用服务器地址。
    • 上传Bucket:该移动应用要把数据上传到哪个Bucket。
    • 区域:上传Bucket所在的地域。
    • OSS文件名:需要包含应用服务器policy配置文件里指定的前缀。
  3. 单击设置,加载配置。

步骤4:体验移动应用直传服务

  1. 打开移动应用。
  2. 单击选择图片,选择需要上传的图片,并设置OSS文件名。
  3. 上传成功后,通过控制台查看上传结果。

核心代码解析

OSS初始化的代码解析如下:

  • Android版本
    // 推荐使用OSSAuthCredentialsProvider,Token过期后会自动刷新。
    String stsServer = "应用服务器地址,例如http://abc.com:8080"
    OSSCredentialProvider credentialProvider = new OSSAuthCredentialsProvider(stsServer);
    //config
    ClientConfiguration conf = new ClientConfiguration();
    conf.setConnectionTimeout(15 * 1000); // 连接超时时间,默认15秒。
    conf.setSocketTimeout(15 * 1000); // Socket超时时间,默认15秒。
    conf.setMaxConcurrentRequest(5); // 最大并发请求数,默认5个。
    conf.setMaxErrorRetry(2); // 失败后最大重试次数,默认2次。
    OSS oss = new OSSClient(getApplicationContext(), endpoint, credentialProvider, conf);
  • iOS版本
    OSSClient * client;
    ...
    // 推荐使用OSSAuthCredentialProvider,Token过期后会自动刷新。
    id<OSSCredentialProvider> credential = [[OSSAuthCredentialProvider alloc] initWithAuthServerUrl:@"应用服务器地址,例如http://abc.com:8080"];
    client = [[OSSClient alloc] initWithEndpoint:endPoint credentialProvider:credential];