Usar URLs assinados

Nesta página, você terá uma visão geral dos URLs assinados e das instruções para usá-los com o Cloud CDN. Os URLs assinados fornecem acesso a recursos por tempo limitado para qualquer pessoa que tenha o URL, independentemente de o usuário ter uma Conta do Google.

Um URL assinado fornece permissão e tempo limitados para fazer uma solicitação. Os URLs assinados contêm informações de autenticação nas strings de consulta, permitindo que usuários sem credenciais executem ações específicas em um recurso. Ao gerar um URL assinado, você especifica um usuário ou uma conta de serviço que precisa ter permissão suficiente para fazer a solicitação associada a esse URL.

Depois que a geração do URL assinado for concluída, qualquer pessoa que o tenha poderá usá-lo para executar as ações especificadas, como a leitura de um objeto, dentro de um período especificado.

Os URLs assinados também são compatíveis com um parâmetro URLPrefix opcional, permitindo o acesso a vários URLs com base em um prefixo comum.

Se você quiser acessar o escopo de um prefixo de URL específico, considere usar cookies assinados.

Antes de começar

Antes de usar URLs assinados, faça o seguinte:

  • Verifique se o Cloud CDN está ativado. Para instruções, consulte Como usar o Cloud CDN. É possível configurar URLs assinados em um back-end antes de ativar o Cloud CDN, mas isso não terá efeito até que o Cloud CDN seja ativado.

  • Se necessário, atualize para a versão mais recente da CLI do Google Cloud:

    gcloud components update

Para uma visão geral, consulte URLs e cookies assinados.

Configurar chaves de solicitação assinadas

A criação de chaves para seus URLs ou cookies assinados requer vários passos, descritos nas seções a seguir.

Considerações sobre segurança

O Cloud CDN não valida solicitações nas seguintes circunstâncias:

  • A solicitação não está assinada.
  • O Cloud CDN ou o serviço de back-end da solicitação não tem o Cloud CDN ativado.

As solicitações assinadas sempre precisam ser validadas na origem antes de exibir a resposta. Isso ocorre porque as origens podem ser usadas para exibir uma mistura de conteúdo assinado e não assinado e porque um cliente pode acessar a origem diretamente.

  • O Cloud CDN não bloqueia solicitações sem um parâmetro de consulta Signature ou um cookie HTTP Cloud-CDN-Cookie. Ele rejeita as solicitações com parâmetros de solicitação inválidos (ou com outros tipos de erros).
  • Quando o aplicativo detectar uma assinatura inválida, verifique se ele responde com um código de resposta HTTP 403 (Unauthorized). Os códigos de resposta HTTP 403 não são armazenáveis em cache.
  • As respostas a solicitações assinadas e não assinadas são armazenadas em cache separadamente. Dessa maneira, uma resposta bem-sucedida a uma solicitação assinada válida nunca é usada para atender a uma solicitação não assinada.
  • Se o aplicativo enviar um código de resposta armazenável em cache para uma solicitação inválida, as futuras solicitações válidas poderão ser rejeitadas incorretamente.

No caso dos back-ends do Cloud Storage, certifique-se de remover o acesso público para que o Cloud Storage possa rejeitar solicitações que não tenham uma assinatura válida.

A tabela a seguir resume o comportamento.

A solicitação tem uma assinatura Ocorrência em cache Comportamento
Não Não Encaminhar para a origem do back-end.
Não Sim Exibir a partir do cache
Sim Não Validar a assinatura. Se válida, encaminhe para a origem do back-end.
Sim Sim Validar a assinatura. Se válida, exibir a partir do cache.

Criar chaves de solicitação assinadas

Para ativar o suporte a URLs e cookies assinados do Cloud CDN, crie uma ou mais chaves em um serviço de back-end com Cloud CDN ativado, um bucket de back-end ou ambos.

Para cada serviço ou bucket de back-end, é possível criar e excluir chaves, conforme as necessidades de segurança. Cada back-end pode ter até três chaves configuradas de cada vez. Sugerimos rotacionar periodicamente suas chaves excluindo a mais antiga, adicionando uma nova e usando-a ao assinar URLs ou cookies.

É possível usar o mesmo nome de chave em vários serviços e buckets de back-end, porque cada conjunto de chaves é independente dos outros. Os nomes das chaves podem ter até 63 caracteres. Para nomear as chaves, use os caracteres de A-Z, a-z, 0-9, _ (sublinhado) e - (hífen).

Ao criar chaves, certifique-se de mantê-las seguras, porque qualquer pessoa que tenha uma das chaves pode criar URLs ou cookies assinados aceitos pelo Cloud CDN até que a chave seja excluída. As chaves são armazenadas no computador em que os URLs ou cookies assinados são gerados. O Cloud CDN também armazena as chaves para verificar as assinaturas das solicitações.

Para manter as chaves em segredo, os valores de chave não são incluídos nas respostas a solicitações de API. Se você perder uma chave, será necessário criar uma nova.

Para criar uma chave de solicitação assinada, siga estas etapas.

Console

  1. No console do Google Cloud, acesse a página do Cloud CDN.

    Acessar o Cloud CDN

  2. Clique no nome da origem em que você quer adicionar a chave.
  3. Na página Detalhes da origem, clique no botão Editar.
  4. Na seção Princípios básicos de origem, clique em Próxima para abrir a seção Regras de host e caminho.
  5. Na seção Regras de host e caminho, clique em Próxima para abrir a seção Desempenho do cache.
  6. Na seção Conteúdo restrito, selecione Restringir o acesso usando URLs e cookies assinados.

  7. Clique em Adicionar chave de assinatura.

    1. Especifique um nome exclusivo para a nova chave de assinatura.

    2. Na seção Método de criação de chave, selecione Gerar automaticamente. Se preferir, clique em Deixe-me inserir e especifique um valor de chave de assinatura.

      No caso da opção anterior, copie o valor da chave de assinatura gerada automaticamente para um arquivo particular, que pode ser usado para criar URLs assinados.

    3. Clique em Concluído.

    4. Na seção Idade máxima da entrada do cache, insira um valor e selecione uma unidade de tempo.

  8. Clique em Concluído.

gcloud

A ferramenta de linha de comando gcloud lê as chaves a partir de um arquivo local que você especificou. Para criar o arquivo de chave, gere 128 bits fortemente aleatórios, codifique-os com base64 e substitua o caractere + por - e o caractere / por _. Para mais informações, consulte a RFC 4648. É essencial que a chave seja fortemente aleatória. Em um sistema semelhante ao UNIX, é possível gerar uma chave fortemente aleatória e armazená-la no arquivo de chave com o seguinte comando:

head -c 16 /dev/urandom | base64 | tr +/ -_ > KEY_FILE_NAME

Para adicionar a chave a um serviço de back-end:

gcloud compute backend-services \
   add-signed-url-key BACKEND_NAME \
   --key-name KEY_NAME \
   --key-file KEY_FILE_NAME

Para adicionar a chave a um bucket de back-end:

gcloud compute backend-buckets \
   add-signed-url-key BACKEND_NAME \
   --key-name KEY_NAME \
   --key-file KEY_FILE_NAME

Configurar permissões do Cloud Storage

Se você usar o Cloud Storage e tiver restringido quem pode ler os objetos, será necessário conceder permissão ao Cloud CDN para ler os objetos adicionando a conta de serviço do Cloud CDN às ACLs do Cloud Storage.

Não é necessário criar a conta de serviço. Ela é criada automaticamente na primeira vez que você adiciona uma chave a um bucket de back-end em um projeto.

Antes de executar o comando a seguir, adicione pelo menos uma chave a um bucket de back-end no projeto. Caso contrário, o comando falhará com um erro já que a conta de serviço de preenchimento de cache do Cloud CDN não será criada até que você adicione uma ou mais chaves para o projeto.

gcloud storage buckets add-iam-policy-binding gs://BUCKET \
  --member=serviceAccount:service-PROJECT_NUM@cloud-cdn-fill.iam.gserviceaccount.com \
  --role=roles/storage.objectViewer

Substitua PROJECT_NUM pelo número do projeto e BUCKET pelo bucket de armazenamento.

A conta de serviço service-PROJECT_NUM@cloud-cdn-fill.iam.gserviceaccount.com do Cloud CDN não aparece na lista de contas de serviço no seu projeto. Isso acontece porque a conta de serviço do Cloud CDN é propriedade do Cloud CDN, não do seu projeto.

Para mais informações sobre números de projeto, consulte Localizar o ID e o número do projeto na documentação de Ajuda do console do Google Cloud.

Personalizar o tempo máximo de cache

O Cloud CDN armazena em cache as respostas para solicitações assinadas, independentemente do cabeçalho Cache-Control do back-end. O tempo máximo em que as respostas podem ser armazenadas em cache sem revalidação é definido pela sinalização signed-url-cache-max-age, que tem como padrão uma hora e pode ser modificada conforme mostrado aqui.

Para definir o tempo máximo de cache para um serviço ou um bucket de back-end, execute um dos comandos a seguir:

gcloud compute backend-services update BACKEND_NAME
  --signed-url-cache-max-age MAX_AGE

gcloud compute backend-buckets update BACKEND_NAME
  --signed-url-cache-max-age MAX_AGE

Listar os nomes das chaves de solicitação assinadas

Para listar as chaves em um serviço ou bucket de back-end, execute um dos comandos a seguir:

gcloud compute backend-services describe BACKEND_NAME

gcloud compute backend-buckets describe BACKEND_NAME

Excluir chaves de solicitação assinadas

Quando os URLs assinados por uma chave específica não forem mais aceitos, execute um dos seguintes comandos para excluir essa chave do serviço ou do bucket de back-end:

gcloud compute backend-services \
   delete-signed-url-key BACKEND_NAME --key-name KEY_NAME

gcloud compute backend-buckets \
   delete-signed-url-key BACKEND_NAME --key-name KEY_NAME

URLs de assinatura

O último passo é a assinatura e a distribuição de URLs. Você pode assinar URLs usando o comando gcloud compute sign-url ou o código que você mesmo escreveu. Caso você precise de vários URLs assinados, códigos personalizados oferecem um desempenho melhor.

Criar URLs assinados

Use estas instruções para criar URLs assinados usando o comando gcloud compute sign-url. Esta etapa presume que você já tenha criado as chaves.

Console

Não é possível criar URLs assinados usando o console do Google Cloud. Você pode usar a CLI do Google Cloud ou gravar um código personalizado usando os exemplos a seguir.

gcloud

A CLI do Google Cloud inclui um comando para assinar URLs. O comando implementa o algoritmo descrito na seção sobre como escrever seu próprio código.

gcloud compute sign-url \
  "URL" \
  --key-name KEY_NAME \
  --key-file KEY_FILE_NAME \
  --expires-in TIME_UNTIL_EXPIRATION \
  [--validate]

Esse comando lê e decodifica o valor da chave codificada em base64url (em inglês) de KEY_FILE_NAME e retorna um URL assinado que pode ser usado para solicitações GET ou HEAD no URL fornecido.

Exemplo:

gcloud compute sign-url \
  "https://example.com/media/video.mp4" \
  --key-name my-test-key \
  --expires-in 30m \
  --key-file sign-url-key-file

O URL precisa ser um URL válido que tenha um componente de caminho. Por exemplo, http://example.com é inválido, mas https://example.com/ e https://example.com/whatever são URLs válidos.

Se a sinalização --validate opcional for fornecida, esse comando enviará uma solicitação HEAD com o URL resultante e imprimirá o código de resposta HTTP. Caso o URL assinado esteja correto, o código de resposta será o mesmo que o código de resultado enviado pelo back-end. Se o código de resposta não for o mesmo, verifique novamente o KEY_NAME e o conteúdo do arquivo especificado e certifique-se de que o valor de TIME_UNTIL_EXPIRATION corresponda, pelo menos, a vários segundos.

Se a sinalização --validate não for fornecida, os seguintes não estão verificados:

  • As entradas
  • O URL gerado
  • O URL assinado gerado

Criar URLs assinados de maneira programática

Os exemplos de código a seguir demonstram como criar URLs assinados de maneira programática.

Go

import (
	"crypto/hmac"
	"crypto/sha1"
	"encoding/base64"
	"fmt"
	"io"
	"io/ioutil"
	"os"
	"strings"
	"time"
)

// SignURL creates a signed URL for an endpoint on Cloud CDN.
//
// - url must start with "https://" and should not have the "Expires", "KeyName", or "Signature"
// query parameters.
// - key should be in raw form (not base64url-encoded) which is 16-bytes long.
// - keyName must match a key added to the backend service or bucket.
func signURL(url, keyName string, key []byte, expiration time.Time) string {
	sep := "?"
	if strings.Contains(url, "?") {
		sep = "&"
	}
	url += sep
	url += fmt.Sprintf("Expires=%d", expiration.Unix())
	url += fmt.Sprintf("&KeyName=%s", keyName)

	mac := hmac.New(sha1.New, key)
	mac.Write([]byte(url))
	sig := base64.URLEncoding.EncodeToString(mac.Sum(nil))
	url += fmt.Sprintf("&Signature=%s", sig)
	return url
}

Ruby

def signed_url url:, key_name:, key:, expiration:
  # url        = "URL of the endpoint served by Cloud CDN"
  # key_name   = "Name of the signing key added to the Google Cloud Storage bucket or service"
  # key        = "Signing key as urlsafe base64 encoded string"
  # expiration = Ruby Time object with expiration time

  require "base64"
  require "openssl"
  require "time"

  # Decode the URL safe base64 encode key
  decoded_key = Base64.urlsafe_decode64 key

  # Get UTC time in seconds
  expiration_utc = expiration.utc.to_i

  # Determine which separator makes sense given a URL
  separator = "?"
  separator = "&" if url.include? "?"

  # Concatenate url with expected query parameters Expires and KeyName
  url = "#{url}#{separator}Expires=#{expiration_utc}&KeyName=#{key_name}"

  # Sign the url using the key and url safe base64 encode the signature
  signature         = OpenSSL::HMAC.digest "SHA1", decoded_key, url
  encoded_signature = Base64.urlsafe_encode64 signature

  # Concatenate the URL and encoded signature
  signed_url = "#{url}&Signature=#{encoded_signature}"
end

.NET

        /// <summary>
        /// Creates signed URL for Google Cloud SDN
        /// More details about order of operations is here: 
        /// <see cref="https://cloud.google.com/cdn/docs/using-signed-urls#programmatically_creating_signed_urls"/>
        /// </summary>
        /// <param name="url">The Url to sign. This URL can't include Expires and KeyName query parameters in it</param>
        /// <param name="keyName">The name of the key used to sign the URL</param>
        /// <param name="encodedKey">The key used to sign the Url</param>
        /// <param name="expirationTime">Expiration time of the signature</param>
        /// <returns>Signed Url that is valid until {expirationTime}</returns>
        public static string CreateSignedUrl(string url, string keyName, string encodedKey, DateTime expirationTime)
        {
            var builder = new UriBuilder(url);

            long unixTimestampExpiration = ToUnixTime(expirationTime);

            char queryParam = string.IsNullOrEmpty(builder.Query) ? '?' : '&';
            builder.Query += $"{queryParam}Expires={unixTimestampExpiration}&KeyName={keyName}".ToString();

            // Key is passed as base64url encoded
            byte[] decodedKey = Base64UrlDecode(encodedKey);

            // Computes HMAC SHA-1 hash of the URL using the key
            byte[] hash = ComputeHash(decodedKey, builder.Uri.AbsoluteUri);
            string encodedHash = Base64UrlEncode(hash);

            builder.Query += $"&Signature={encodedHash}";
            return builder.Uri.AbsoluteUri;
        }

        private static long ToUnixTime(DateTime date)
        {
            var epoch = new DateTime(1970, 1, 1, 0, 0, 0, DateTimeKind.Utc);
            return Convert.ToInt64((date - epoch).TotalSeconds);
        }

        private static byte[] Base64UrlDecode(string arg)
        {
            string s = arg;
            s = s.Replace('-', '+'); // 62nd char of encoding
            s = s.Replace('_', '/'); // 63rd char of encoding

            return Convert.FromBase64String(s); // Standard base64 decoder
        }

        private static string Base64UrlEncode(byte[] inputBytes)
        {
            var output = Convert.ToBase64String(inputBytes);

            output = output.Replace('+', '-')      // 62nd char of encoding
                           .Replace('/', '_');     // 63rd char of encoding

            return output;
        }

        private static byte[] ComputeHash(byte[] secretKey, string signatureString)
        {
            var enc = Encoding.ASCII;
            using (HMACSHA1 hmac = new HMACSHA1(secretKey))
            {
                hmac.Initialize();

                byte[] buffer = enc.GetBytes(signatureString);

                return hmac.ComputeHash(buffer);
            }
        }

Java

/** Samples to create a signed URL for a Cloud CDN endpoint */
public class SignedUrls {

  /**
   * Creates a signed URL for a Cloud CDN endpoint with the given key
   * URL must start with http:// or https://, and must contain a forward
   * slash (/) after the hostname.
   *
   * @param url the Cloud CDN endpoint to sign
   * @param key url signing key uploaded to the backend service/bucket, as a 16-byte array
   * @param keyName the name of the signing key added to the back end bucket or service
   * @param expirationTime the date that the signed URL expires
   * @return a properly formatted signed URL
   * @throws InvalidKeyException when there is an error generating the signature for the input key
   * @throws NoSuchAlgorithmException when HmacSHA1 algorithm is not available in the environment
   */
  public static String signUrl(String url,
                               byte[] key,
                               String keyName,
                               Date expirationTime)
          throws InvalidKeyException, NoSuchAlgorithmException {

    final long unixTime = expirationTime.getTime() / 1000;

    String urlToSign = url
                        + (url.contains("?") ? "&" : "?")
                        + "Expires=" + unixTime
                        + "&KeyName=" + keyName;

    String encoded = SignedUrls.getSignature(key, urlToSign);
    return urlToSign + "&Signature=" + encoded;
  }

  public static String getSignature(byte[] privateKey, String input)
      throws InvalidKeyException, NoSuchAlgorithmException {

    final String algorithm = "HmacSHA1";
    final int offset = 0;
    Key key = new SecretKeySpec(privateKey, offset, privateKey.length, algorithm);
    Mac mac = Mac.getInstance(algorithm);
    mac.init(key);
    return  Base64.getUrlEncoder().encodeToString(mac.doFinal(input.getBytes()));
  }

Python

import argparse
import base64
from datetime import datetime, timezone
import hashlib
import hmac
from urllib.parse import parse_qs, urlsplit


def sign_url(
    url: str,
    key_name: str,
    base64_key: str,
    expiration_time: datetime,
) -> str:
    """Gets the Signed URL string for the specified URL and configuration.

    Args:
        url: URL to sign.
        key_name: name of the signing key.
        base64_key: signing key as a base64 encoded string.
        expiration_time: expiration time as time-zone aware datetime.

    Returns:
        Returns the Signed URL appended with the query parameters based on the
        specified configuration.
    """
    stripped_url = url.strip()
    parsed_url = urlsplit(stripped_url)
    query_params = parse_qs(parsed_url.query, keep_blank_values=True)
    epoch = datetime.fromtimestamp(0, timezone.utc)
    expiration_timestamp = int((expiration_time - epoch).total_seconds())
    decoded_key = base64.urlsafe_b64decode(base64_key)

    url_to_sign = f"{stripped_url}{'&' if query_params else '?'}Expires={expiration_timestamp}&KeyName={key_name}"

    digest = hmac.new(decoded_key, url_to_sign.encode("utf-8"), hashlib.sha1).digest()
    signature = base64.urlsafe_b64encode(digest).decode("utf-8")

    return f"{url_to_sign}&Signature={signature}"

PHP

/**
 * Decodes base64url (RFC4648 Section 5) string
 *
 * @param string $input base64url encoded string
 *
 * @return string
 */
function base64url_decode($input)
{
    $input .= str_repeat('=', (4 - strlen($input) % 4) % 4);
    return base64_decode(strtr($input, '-_', '+/'), true);
}

/**
* Encodes a string with base64url (RFC4648 Section 5)
* Keeps the '=' padding by default.
*
* @param string $input   String to be encoded
* @param bool   $padding Keep the '=' padding
*
* @return string
*/
function base64url_encode($input, $padding = true)
{
    $output = strtr(base64_encode($input), '+/', '-_');
    return ($padding) ? $output : str_replace('=', '',  $output);
}

/**
 * Creates signed URL for Google Cloud CDN
 * Details about order of operations: https://cloud.google.com/cdn/docs/using-signed-urls#creating_signed_urls
 *
 * Example function invocation (In production store the key safely with other secrets):
 *
 *     <?php
 *     $base64UrlKey = 'wpLL7f4VB9RNe_WI0BBGmA=='; // head -c 16 /dev/urandom | base64 | tr +/ -_
 *     $signedUrl = sign_url('https://example.com/foo', 'my-key', $base64UrlKey, time() + 1800);
 *     echo $signedUrl;
 *     ?>
 *
 * @param string $url             URL of the endpoint served by Cloud CDN
 * @param string $keyName         Name of the signing key added to the Google Cloud Storage bucket or service
 * @param string $base64UrlKey    Signing key as base64url (RFC4648 Section 5) encoded string
 * @param int    $expirationTime  Expiration time as a UNIX timestamp (GMT, e.g. time())
 *
 * @return string
 */
function sign_url($url, $keyName, $base64UrlKey, $expirationTime)
{
    // Decode the key
    $decodedKey = base64url_decode($base64UrlKey);

    // Determine which separator makes sense given a URL
    $separator = (strpos($url, '?') === false) ? '?' : '&';

    // Concatenate url with expected query parameters Expires and KeyName
    $url = "{$url}{$separator}Expires={$expirationTime}&KeyName={$keyName}";

    // Sign the url using the key and encode the signature using base64url
    $signature = hash_hmac('sha1', $url, $decodedKey, true);
    $encodedSignature = base64url_encode($signature);

    // Concatenate the URL and encoded signature
    return "{$url}&Signature={$encodedSignature}";
}

Criar URLs assinados de maneira programática com um prefixo de URL

Nas amostras de código a seguir, veja como criar URLs assinados de maneira programática com um prefixo de URL.

Go

import (
	"crypto/hmac"
	"crypto/sha1"
	"encoding/base64"
	"fmt"
	"io"
	"io/ioutil"
	"os"
	"strings"
	"time"
)

// SignURLWithPrefix creates a signed URL prefix for an endpoint on Cloud CDN.
// Prefixes allow access to any URL with the same prefix, and can be useful for
// granting access broader content without signing multiple URLs.
//
// - urlPrefix must start with "https://" and should not include query parameters.
// - key should be in raw form (not base64url-encoded) which is 16-bytes long.
// - keyName must match a key added to the backend service or bucket.
func signURLWithPrefix(urlPrefix, keyName string, key []byte, expiration time.Time) (string, error) {
	if strings.Contains(urlPrefix, "?") {
		return "", fmt.Errorf("urlPrefix must not include query params: %s", urlPrefix)
	}

	encodedURLPrefix := base64.URLEncoding.EncodeToString([]byte(urlPrefix))
	input := fmt.Sprintf("URLPrefix=%s&Expires=%d&KeyName=%s",
		encodedURLPrefix, expiration.Unix(), keyName)

	mac := hmac.New(sha1.New, key)
	mac.Write([]byte(input))
	sig := base64.URLEncoding.EncodeToString(mac.Sum(nil))

	signedValue := fmt.Sprintf("%s&Signature=%s", input, sig)

	return signedValue, nil
}

Java

import java.net.MalformedURLException;
import java.net.URL;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.nio.file.Files;
import java.nio.file.Paths;
import java.security.InvalidKeyException;
import java.security.Key;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.time.ZonedDateTime;
import java.util.Base64;
import javax.crypto.Mac;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;

public class SignedUrlWithPrefix {

  public static void main(String[] args) throws Exception {
    // TODO(developer): Replace these variables before running the sample.

    // The name of the signing key must match a key added to the back end bucket or service.
    String keyName = "YOUR-KEY-NAME";
    // Path to the URL signing key uploaded to the backend service/bucket.
    String keyPath = "/path/to/key";
    // The date that the signed URL expires.
    long expirationTime = ZonedDateTime.now().plusDays(1).toEpochSecond();
    // URL of request
    String requestUrl = "https://media.example.com/videos/id/main.m3u8?userID=abc123&starting_profile=1";
    // URL prefix to sign as a string. URL prefix must start with either "http://" or "https://"
    // and must not include query parameters.
    String urlPrefix = "https://media.example.com/videos/";

    // Read the key as a base64 url-safe encoded string, then convert to byte array.
    // Key used in signing must be in raw form (not base64url-encoded).
    String base64String = new String(Files.readAllBytes(Paths.get(keyPath)),
        StandardCharsets.UTF_8);
    byte[] keyBytes = Base64.getUrlDecoder().decode(base64String);

    // Sign the url with prefix
    String signUrlWithPrefixResult = signUrlWithPrefix(requestUrl,
        urlPrefix, keyBytes, keyName, expirationTime);
    System.out.println(signUrlWithPrefixResult);
  }

  // Creates a signed URL with a URL prefix for a Cloud CDN endpoint with the given key. Prefixes
  // allow access to any URL with the same prefix, and can be useful for granting access broader
  // content without signing multiple URLs.
  static String signUrlWithPrefix(String requestUrl, String urlPrefix, byte[] key, String keyName,
      long expirationTime)
      throws InvalidKeyException, NoSuchAlgorithmException {

    // Validate input URL prefix.
    try {
      URL validatedUrlPrefix = new URL(urlPrefix);
      if (!validatedUrlPrefix.getProtocol().startsWith("http")) {
        throw new IllegalArgumentException(
            "urlPrefix must start with either http:// or https://: " + urlPrefix);
      }
      if (validatedUrlPrefix.getQuery() != null) {
        throw new IllegalArgumentException("urlPrefix must not include query params: " + urlPrefix);
      }
    } catch (MalformedURLException e) {
      throw new IllegalArgumentException("urlPrefix malformed: " + urlPrefix);
    }

    String encodedUrlPrefix = Base64.getUrlEncoder().encodeToString(urlPrefix.getBytes(
        StandardCharsets.UTF_8));
    String urlToSign = "URLPrefix=" + encodedUrlPrefix
        + "&Expires=" + expirationTime
        + "&KeyName=" + keyName;

    String encoded = getSignatureForUrl(key, urlToSign);
    return requestUrl + "&" + urlToSign + "&Signature=" + encoded;
  }

  // Creates signature for input url with private key.
  private static String getSignatureForUrl(byte[] privateKey, String input)
      throws InvalidKeyException, NoSuchAlgorithmException {

    final String algorithm = "HmacSHA1";
    final int offset = 0;
    Key key = new SecretKeySpec(privateKey, offset, privateKey.length, algorithm);
    Mac mac = Mac.getInstance(algorithm);
    mac.init(key);
    return Base64.getUrlEncoder()
        .encodeToString(mac.doFinal(input.getBytes(StandardCharsets.UTF_8)));
  }
}

Python

import argparse
import base64
from datetime import datetime, timezone
import hashlib
import hmac
from urllib.parse import parse_qs, urlsplit


def sign_url_prefix(
    url: str,
    url_prefix: str,
    key_name: str,
    base64_key: str,
    expiration_time: datetime,
) -> str:
    """Gets the Signed URL string for the specified URL prefix and configuration.

    Args:
        url: URL of request.
        url_prefix: URL prefix to sign.
        key_name: name of the signing key.
        base64_key: signing key as a base64 encoded string.
        expiration_time: expiration time as time-zone aware datetime.

    Returns:
        Returns the Signed URL appended with the query parameters based on the
        specified URL prefix and configuration.
    """
    stripped_url = url.strip()
    parsed_url = urlsplit(stripped_url)
    query_params = parse_qs(parsed_url.query, keep_blank_values=True)
    encoded_url_prefix = base64.urlsafe_b64encode(
        url_prefix.strip().encode("utf-8")
    ).decode("utf-8")
    epoch = datetime.fromtimestamp(0, timezone.utc)
    expiration_timestamp = int((expiration_time - epoch).total_seconds())
    decoded_key = base64.urlsafe_b64decode(base64_key)

    policy = f"URLPrefix={encoded_url_prefix}&Expires={expiration_timestamp}&KeyName={key_name}"

    digest = hmac.new(decoded_key, policy.encode("utf-8"), hashlib.sha1).digest()
    signature = base64.urlsafe_b64encode(digest).decode("utf-8")

    return f"{stripped_url}{'&' if query_params else '?'}{policy}&Signature={signature}"

Gerar URLs assinados personalizados

Quando você escreve seu próprio código para gerar URLs assinados, seu objetivo é criar URLs com o seguinte formato ou algoritmo. Todos os parâmetros de URL diferenciam maiúsculas de minúsculas e precisam estar nesta ordem:

https://example.com/foo?Expires=EXPIRATION&KeyName=KEY_NAME&Signature=SIGNATURE

Para gerar URLs assinados, siga estas etapas:

  1. Certifique-se de que o URL para assinatura não tenha um parâmetro de consulta Signature.

  2. Determine quando o URL expira e anexe um parâmetro de consulta Expires com o prazo de validade necessário em horário UTC (o número de segundos desde 1970-01-01 00:00:00 UTC). Para aumentar a segurança, defina o valor como o período de tempo mais curto possível no seu caso de uso. Quanto maior for o período de validade de um URL assinado, maior será o risco de ele ser compartilhado com outras pessoas, acidentalmente ou não, pelo usuário que o recebeu.

  3. Defina o nome da chave. O URL precisa ser assinado com uma chave do serviço de back-end ou do bucket de back-end que veiculará o URL. É melhor usar a chave adicionada mais recentemente para a rotação de chaves. Adicione a chave ao URL anexando &KeyName=KEY_NAME. Substitua KEY_NAME pelo nome da chave escolhida criada em Como criar chaves de solicitação assinadas.

  4. Assine o URL. Crie o URL assinado seguindo estes passos. Verifique se os parâmetros de consulta estão na ordem mostrada imediatamente antes da Etapa 1 e certifique-se de que não haja nenhuma mudança de maiúsculas/minúsculas no URL assinado.

    a. Gere hash para o URL inteiro (incluindo http:// ou https:// no início e &KeyName... no final) com HMAC-SHA1 usando a chave secreta que corresponde ao nome da chave escolhida anteriormente. Use a chave secreta bruta de 16 bytes, não a chave codificada em base64url. Decodifique-a, se necessário.

    b. Use a codificação base64url para codificar o resultado.

    c. Anexe &Signature= ao URL, seguido pela assinatura codificada.

Usar prefixos de URL para os URLs assinados

Em vez de assinar o URL de solicitação completo com os parâmetros de consulta Expires e KeyName, assine apenas os parâmetros de consulta URLPrefix, Expires e KeyName. Isso permite que uma determinada combinação de parâmetros de consulta URLPrefix, Expires, KeyName e Signature seja reutilizada textualmente em vários URLs que correspondem ao URLPrefix. Assim, não é preciso criar uma nova assinatura para cada URL distinto.

No exemplo a seguir, o texto destacado mostra os parâmetros assinados. O Signature é anexado como o parâmetro de consulta final, como de costume.

https://media.example.com/videos/id/master.m3u8?userID=abc123&starting_profile=1&URLPrefix=aHR0cHM6Ly9tZWRpYS5leGFtcGxlLmNvbS92aWRlb3Mv&Expires=1566268009&KeyName=mySigningKey&Signature=8NBSdQGzvDftrOIa3WHpp646Iis=

Diferentemente da assinatura de um URL de solicitação completo, a assinatura com URLPrefix não inclui parâmetros de consulta. Portanto, os parâmetros de consulta podem ser incluídos livremente no URL. E, ao contrário das assinaturas completas do URL de solicitação, esses parâmetros de consulta adicionais podem aparecer antes e depois dos parâmetros de consulta que compõem a assinatura. Como resultado, o seguinte também é um URL válido com um prefixo de URL assinado:

https://media.example.com/videos/id/master.m3u8?userID=abc123&URLPrefix=aHR0cHM6Ly9tZWRpYS5leGFtcGxlLmNvbS92aWRlb3Mv&Expires=1566268009&KeyName=mySigningKey&Signature=8NBSdQGzvDftrOIa3WHpp646Iis=&starting_profile=1

URLPrefix indica um prefixo de URL codificado em Base64 e seguro que abrange todos os caminhos válidos para a assinatura.

Um URLPrefix codifica um esquema (http:// ou https://), FQDN e um caminho opcional. Encerrar o caminho com um / é opcional, mas recomendado. O prefixo não pode incluir parâmetros de consulta ou fragmentos como ? ou #.

Por exemplo, https://media.example.com/videos corresponde a solicitações para os seguintes itens:

  • https://media.example.com/videos?video_id=138183&user_id=138138
  • https://media.example.com/videos/137138595?quality=low

O caminho do prefixo é usado como uma substring de texto, não estritamente como um caminho de diretório. Por exemplo, o prefixo https://example.com/data concede acesso aos dois itens a seguir:

  • /data/file1
  • /database

Para evitar esse erro, recomendamos encerrar todos os prefixos com /, a menos que você opte intencionalmente por encerrar o prefixo com um nome de arquivo parcial, como https://media.example.com/videos/123, para conceder acesso ao seguinte:

  • /videos/123_chunk1
  • /videos/123_chunk2
  • /videos/123_chunkN

Se o URL solicitado não corresponder a URLPrefix, o Cloud CDN rejeitará a solicitação e retornará um erro HTTP 403 ao cliente.

Validar URLs assinados

O processo para validar um URL assinado é basicamente o mesmo que para gerar um URL assinado. Por exemplo, suponha que você queira validar o seguinte URL assinado:

https://example.com/PATH?Expires=EXPIRATION&KeyName=KEY_NAME&Signature=SIGNATURE

Use a chave secreta denominada KEY_NAME para gerar a assinatura de maneira independente para o seguinte URL:

https://example.com/PATH?Expires=EXPIRATION&KeyName=KEY_NAME

Em seguida, você pode verificar se ela corresponde a SIGNATURE.

Suponha que você queira validar um URL assinado que tenha um URLPrefix, conforme mostrado aqui:

https://example.com/PATH?URLPrefix=URL_PREFIX&Expires=EXPIRATION&KeyName=KEY_NAME&Signature=SIGNATURE

Primeiro, verifique se o valor decodificado em base64 de URL_PREFIX é um prefixo de https://example.com/PATH. Nesse caso, calcule a assinatura para o seguinte:

URLPrefix=URL_PREFIX&Expires=EXPIRATION&KeyName=KEY_NAME

Assim, você pode verificar se ela corresponde a SIGNATURE.

Para métodos de assinatura baseados em URL, em que a assinatura faz parte dos parâmetros de consulta ou está incorporada como um componente de caminho de URL, a assinatura e os parâmetros relacionados são removidos do URL antes que a solicitação seja enviada à origem. Isso evita que a assinatura cause problemas de roteamento quando a origem está processando a solicitação. Para validar essas solicitações, inspecione o cabeçalho de solicitação x-client-request-url, que inclui o URL da solicitação do cliente original (assinado) antes da remoção dos componentes assinados.

Remover o acesso público ao bucket do Cloud Storage

Para que URLs assinados protejam adequadamente o conteúdo, é importante que o servidor de origem não conceda acesso público a esse conteúdo. Ao usar um bucket do Cloud Storage, uma abordagem comum é tornar os objetos temporariamente públicos para teste. Depois de ativar os URLs assinados, é importante remover as permissões READ allUsers (e allAuthenticatedUsers, se aplicável) no bucket. Em outras palavras, o papel do Identity and Access Management Leitor de objetos do Storage.

Depois de desabilitar o acesso público no bucket, os usuários individuais ainda poderão acessar o Cloud Storage sem URLs assinados se tiverem permissão de acesso, como a permissão OWNER (PROPRIETÁRIO).

Para remover o acesso de LEITURA público allUsers em um bucket do Cloud Storage, reverta a ação descrita em Como tornar todos os objetos em um bucket publicamente legíveis.

Distribuir e usar URLs assinados

O URL retornado da CLI do Google Cloud ou produzido pelo seu código personalizado pode ser distribuído de acordo com suas necessidades. Recomendamos assinar somente URLs de HTTPS, porque o HTTPS fornece um transporte seguro que impede a interceptação do componente Signature do URL assinado. Da mesma forma, certifique-se de distribuir os URLs assinados através de protocolos de transporte seguros, como TLS/HTTPS.