WhatsApp Web の QR コード認証プロセスを調べる

Lina Fontaine

2024年7月20日土曜日 15:04:56

WhatsApp Web の QR コード認証を理解する
QR コードは、物理世界とデジタル世界をリンクするためのユビキタスなツールとなり、アプリケーションはマーケティングからデバイス認証にまで及びます。顕著な例は WhatsApp Web です。QR コードを使用すると、モバイルアプリの機能を Web またはデスクトップ環境にシームレスに拡張できます。このプロセスには、セキュリティと使いやすさの両方を保証する洗練されたメカニズムが含まれており、ユーザーは大きな画面でメッセージや連絡先にアクセスできるようになります。
このメカニズムを理解するには、XMPP の変更や Socket.IO や Ajax などの Web テクノロジの使用など、基礎となるテクノロジスタックを深く掘り下げる必要はありません。代わりに、スキャンプロセス中のモバイルアプリと Web クライアント間の特定の対話に焦点を当てます。これは、ユーザーデータの整合性とセキュリティを維持するために重要です。

指示説明

jwt.sign セッション認証用の JSON Web トークン (JWT) を生成し、セッション情報を安全にエンコードします。

jwt.verify JWT の信頼性と整合性を検証し、トークンが改ざんされていないことを確認します。

qrcode.toDataURL データ URL 形式で QR コード画像を作成し、HTML に埋め込んで表示できます。

express.json() Express.js のミドルウェアは、受信した JSON リクエストを解析し、JSON データの処理を容易にします。

fetch 非同期 HTTP リクエストを作成する JavaScript 関数。ここではバックエンド API と通信するために使用されます。

document.getElementById ID によって HTML 要素を取得し、Web ページのコンテンツを動的に操作できるようにします。

指示	説明
jwt.sign	セッション認証用の JSON Web トークン (JWT) を生成し、セッション情報を安全にエンコードします。
jwt.verify	JWT の信頼性と整合性を検証し、トークンが改ざんされていないことを確認します。
qrcode.toDataURL	データ URL 形式で QR コード画像を作成し、HTML に埋め込んで表示できます。
express.json()	Express.js のミドルウェアは、受信した JSON リクエストを解析し、JSON データの処理を容易にします。
fetch	非同期 HTTP リクエストを作成する JavaScript 関数。ここではバックエンド API と通信するために使用されます。
document.getElementById	ID によって HTML 要素を取得し、Web ページのコンテンツを動的に操作できるようにします。

WhatsApp Web QRコード認証の詳しい説明

WhatsApp Web QR コード認証プロセスのバックエンドスクリプトは、Node.js と Express.js を使用して構築されます。次のような必要なモジュールをインポートすることから始まります。、 JSON Web トークンの場合、および QRコードを生成するためのものです。スクリプトは express.json() JSON リクエストを処理し、Express アプリケーションを初期化するミドルウェア。ユーザーがアクセスして QR コードをリクエストすると、エンドポイントでは、現在のタイムスタンプを使用して新しいセッション ID が作成されます。このセッション ID は、次を使用して秘密鍵で署名されます。、トークンを生成します。このトークンは QR コードの生成に使用され、QR コードはデータ URL としてクライアントに送り返されます。

フロントエンドスクリプトは HTML と JavaScript で記述されます。という関数が含まれていますに GET リクエストを送信します。エンドポイントを取得し、生成された QR コードを取得します。 QRコードはWebページ上に表示されます。。 QR コードがユーザーの電話でスキャンされると、電話はトークンをサーバーに送り返します。 "/verify-qr" 終点。サーバーは次を使用してトークンを検証します。その信頼性を保証するために。トークンが有効で、セッション ID が存在する場合、サーバーは成功メッセージで応答します。それ以外の場合は、失敗メッセージで応答します。この双方向通信により、ユーザーのセッションが認証され、安全であることが保証されます。

WhatsApp Web に QR コード認証を実装する

バックエンド: Node.js および Express.js

const express = require('express');
const jwt = require('jsonwebtoken');
const qrcode = require('qrcode');
const app = express();
app.use(express.json());

const secretKey = 'your_secret_key';
let sessions = [];

app.get('/generate-qr', (req, res) => {
  const sessionId = Date.now();
  const token = jwt.sign({ sessionId }, secretKey);
  sessions.push(sessionId);
  qrcode.toDataURL(token, (err, url) => {
    if (err) res.sendStatus(500);
    else res.json({ qrCode: url });
  });
});

app.post('/verify-qr', (req, res) => {
  const { token } = req.body;
  try {
    const decoded = jwt.verify(token, secretKey);
    const { sessionId } = decoded;
    if (sessions.includes(sessionId)) {
      res.json({ status: 'success', sessionId });
    } else {
      res.status(400).json({ status: 'failure' });
    }
  } catch (err) {
    res.status(400).json({ status: 'failure' });
  }
});

app.listen(3000, () => console.log('Server running on port 3000'));

WhatsApp Web QR コードスキャン用のフロントエンドの作成

フロントエンド: HTML と JavaScript

<!DOCTYPE html>
<html>
<head><title>WhatsApp Web QR Authentication</title></head>
<body>
  <h1>Scan the QR Code with WhatsApp</h1>
  <div id="qrCode"></div>
  <script>
    async function generateQRCode() {
      const response = await fetch('/generate-qr');
      const data = await response.json();
      document.getElementById('qrCode').innerHTML = `<img src="${data.qrCode}" />`;
    }
    generateQRCode();

    async function verifyQRCode(token) {
      const response = await fetch('/verify-qr', {
        method: 'POST',
        headers: { 'Content-Type': 'application/json' },
        body: JSON.stringify({ token })
      });
      const data = await response.json();
      if (data.status === 'success') {
        alert('QR Code Verified!');
      } else {
        alert('Verification Failed');
      }
    }
  </script>
</body>
</html>

使用される特定のプログラミングコマンドの説明

WhatsApp Web QR スキャンの認証メカニズムを理解する

WhatsApp Web の QR コード認証の重要な側面の 1 つは、ユーザーのセッションのセキュリティと整合性を確保することです。 QR コードがスキャンされると、モバイルアプリと Web クライアントが効果的にリンクされ、メッセージと連絡先の同期が可能になります。 QR コードにはセッションに固有のトークンが含まれており、目的のデバイスのみが接続を確立できるようにします。このトークンは安全なアルゴリズムを使用して生成され、セッション ID やタイムスタンプなどの情報が含まれているため、リプレイ攻撃の防止に役立ちます。

トークンがスキャンされてサーバーに返送されると、検証プロセスが実行されます。これには、トークンの署名をチェックしてその信頼性と有効性を確認することが含まれます。サーバーは秘密キーを使用してトークンをデコードし、最初に生成されたものと一致することを確認します。トークンが有効な場合、セッションは認証され、Web クライアントにユーザーの WhatsApp アカウントへのアクセスが許可されます。この方法により、誰かが QR コードを傍受したとしても、トークンを検証するための秘密キーがなければ悪用できなくなります。

WhatsApp は QR コードスキャンのセキュリティをどのように確保していますか?
QRコードには、これは、信頼性を確保するために秘密キーを使用して安全に生成および検証されます。
QRコードにはどのような情報が埋め込まれているのでしょうか？
QRコードには、セッション ID とタイムスタンプの詳細が含まれます。
サーバーは QR コードトークンをどのように検証しますか?
サーバーが使用するのは、トークンの信頼性をデコードして検証します。
このメカニズムでリプレイ攻撃を防ぐものは何でしょうか?
一意のセッション ID とタイムスタンプをリプレイ攻撃の防止に役立ちます。
QRコードが傍受されて悪用される可能性はありますか?
必要な秘密鍵がなければ傍受だけでは不十分です。。
Web クライアントは認証中にどのようにサーバーと通信しますか?
Web クライアントが使用するのは、スキャンされたトークンを検証のためにサーバーに送信します。
トークンの検証が失敗した場合はどうなりますか?
サーバーは失敗メッセージで応答し、アクセスは拒否されます。
QR コードは複数のセッションで再利用されますか?
いいえ、セキュリティを維持するためにセッションごとに新しい QR コードが生成されます。
認証の成功はどのようにしてユーザーに通知されますか?
Web クライアントは、認証が完了したことを示す成功応答をサーバーから受信します。

WhatsApp Web QR コード認証の探究の結論

WhatsApp Web の QR コードスキャンメカニズムは、モバイルアプリの機能を Web に拡張するシームレスかつ安全な方法を提供します。 WhatsApp は、一意のトークンを生成し、その安全な検証を保証することにより、ユーザーセッションの高いセキュリティ基準を維持します。この方法は、不正アクセスを防止するだけでなく、認証プロセス中にユーザーデータが保護された状態を維持することも保証します。