Python编程使用DRF实现一次性验证码OTP Python编程使用DRF实现一次性验

一次性验证码，英文是 One Time Password，简写为 OTP，又称动态密码或单次有效密码，是指计算机系统或其他数字设备上只能使用一次的密码，有效期为只有一次登录会话或很短如 1 分钟。OTP 避免了一些静态密码认证相关系的缺点，不容易受到重放攻击，比如常见的注册场景，用户的邮箱或短信会收到一条一次性的激活链接，或者收到一次随机的验证码（只能使用一次），从而验证了邮箱或手机号的有效性。
要实现的功能就是： 1、验证码是 6 位的数字和小写字母的组合。
2、有效期为 5 分钟，第二次发送验证码的必须在 1 分钟之后。
3、如果该邮箱/手机号已经注册，则不能发送注册验证码。
具体的实现逻辑就是： 1、先生成满足条件的验证码。
2、发送前验证，是否上次发送的验证码在 1 分钟之内？是否邮箱已经注册？，如果是，拒绝发送，并提示用户，如果否，发送验证码。
3、验证，是否是 5 分钟之内的验证码，是否正确，如果是，则放行。否则提示用户。
为了验证验证码及其时效，我们需要把发送验证码的时间和对应的邮箱记录下来，那么就需要设计一张表来存储。

class VerifyCode(models.Model):mobile = models.CharField(max_length=11, verbose_name="手机号", blank=True)email = models.EmailField(verbose_name="email", blank=True)code = models.CharField(max_length=8, verbose_name="验证码")add_time = models.DateTimeField(verbose_name='生成时间', auto_now_add=True)

1、生成验证码
第一个逻辑非常简单，可以直接写出代码：

from random import choice def generate_code(self): """ 生成 6 位数验证码，防止破解 :return: """ seeds = "1234567890abcdefghijklmnopqrstuvwxyz" random_str = [] for i in range(6):random_str.append(choice(seeds)) return "".join(random_str)

2、发送前验证
Django REST framework 框架的 Serializer 可以对 Models 里的每一个字段进行验证，我们直接在里面做填空题即可：

# serializers.pyclass VerifyCodeSerializer(serializers.Serializer):email = serializers.EmailField(required=True)def validate_email(self, email):"""验证邮箱是否合法"""# 邮箱是否注册if User.objects.filter(email = email).count():raise serializers.ValidationError('该邮箱已经注册')# 验证邮箱号码合法if not re.match(EMAIL_REGEX, email):raise serializers.ValidationError('邮箱格式错误')# 验证码发送频率one_minute_age = datetime.now() - timedelta(hours=0, minutes=1, seconds=0)if VerifyCode.objects.filter(add_time__gt=one_minute_age, email=email).count():raise serializers.ValidationError('请一分钟后再次发送')return email

3、发送验证码
发送验证码，其实就是生成验证码并保存的过程，借助于 Django REST framework 框架的 GenericViewSet 和 CreateModelMixin 即可实现 view 类，代码都有详细的注释，你很容易就看明白：

from rest_framework.response import Responsefrom rest_framework.views import statusfrom rest_framework import mixins, viewsetsclass VerifyCodeViewSet(viewsets.GenericViewSet, mixins.CreateModelMixin):"""发送验证码"""permission_classes = [AllowAny] #允许所有人注册serializer_class = VerifyCodeSerializer #相关的发送前验证逻辑def generate_code(self):"""生成6位数验证码防止破解:return:"""seeds = "1234567890abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"random_str = []for i in range(6):random_str.append(choice(seeds))return "".join(random_str)def create(self, request, *args, **kwargs):# 自定义的 create() 的内容serializer = self.get_serializer(data=https://www.it610.com/article/request.data)serializer.is_valid(raise_exception=True) #这一步相当于发送前验证# 从 validated_data 中获取 mobileemail = serializer.validated_data["email"]# 随机生成codecode = self.generate_code()# 发送短信或邮件验证码sms_status = SendVerifyCode.send_email_code(code=code, to_email_adress=email)if sms_status == 0:# 记录日志 return Response({"msg": "邮件发送失败"}, status=status.HTTP_400_BAD_REQUEST)else:code_record = VerifyCode(code=code, email=email)# 保存验证码code_record.save()return Response({"msg": f"验证码已经向 {email} 发送完成"}, status=status.HTTP_201_CREATED)

【Python编程使用DRF实现一次性验证码OTP】SendVerifyCode.send_email_code 的实现如下：

#encoding=utf-8from django.core.mail import send_mailclass SendVerifyCode(object):@staticmethoddef send_email_code(code,to_email_adress):try:success_num = send_mail(subject='xxx 系统验码', message=f'您的验证码是【[code]】。如非本人操作，请忽略。',from_email='xxxx@163.com',recipient_list = [to_email_adress], fail_silently=False)return success_numexcept:return 0

4、注册时验证
用户注册对于数据库来讲就是 User 类插入一条记录，也就是 User 的 view 类的 create 操作来实现注册。

from .serializers import UserRegisterSerializer, UserSerializerclass UserViewSet(viewsets.ModelViewSet):"""API endpoint that allows users to be viewed or edited."""serializer_class = UserSerializer def get_serializer_class(self):if self.action == "create":# 如果是创建用户，那么用 UserRegisterSerializerserializer_class = UserRegisterSerializerelse:serializer_class = UserSerializerreturn serializer_class

这个骨架好了以后，我们现在来编写 UserRegisterSerializer 类，实现注册时验证：

# serializers.pyclass UserRegisterSerializer(serializers.ModelSerializer):# error_message:自定义错误消息提示的格式code = serializers.CharField(required=True, allow_blank=False, min_length=6, max_length=6, help_text='验证码',error_messages={'blank': '请输入验证码','required': '请输入验证码','min_length': '验证码格式错误','max_length': '验证码格式错误',}, write_only=True)# 利用drf中的validators验证username是否唯一username = serializers.CharField(required=True, allow_blank=False,validators=[UniqueValidator(queryset=User.objects.all(), message='用户已经存在')])email = serializers.EmailField(required=True, allow_blank=False,validators=[UniqueValidator(queryset=User.objects.all(), message='邮箱已被注册')])# 对code字段单独验证(validate_+字段名)def validate_code(self, code):verify_records = VerifyCode.objects.filter(email=self.initial_data['email']).order_by('-add_time')if verify_records:last_record = verify_records[0]# 判断验证码是否过期five_minutes_ago = datetime.now() - timedelta(hours=0, minutes=5, seconds=0)# 获取5分钟之前的时间if last_record.add_time < five_minutes_ago:raise serializers.ValidationError('验证码过期')# 判断验证码是否正确if last_record.code != code:raise serializers.ValidationError('验证码错误')# 不用将code返回到数据库中，只是做验证# return codeelse:raise serializers.ValidationError('验证码不存在')# attrs：每个字段validate之后总的dictdef validate(self, attrs):# attrs['mobile'] = attrs['username']# 从attrs中删除code字段del attrs['code']return attrsclass Meta:model = Userfields = ('username', 'email', 'password', 'code')extra_kwargs = {'password': {'write_only': True}}def create(self, validated_data):user = User(email=validated_data['email'],username=validated_data['username'])user.set_password(validated_data['password'])user.save()return user

至此发送验证码的后端编码已经结束。
最后的话一次性验证码（OTP）的逻辑简单，需要思考的是如何在 DRF 的框架中填空，填在哪里？这其实需要了解 DRF 的 ModelSerializer 类和 ViewSet 类之前的关系，在调用关系上，ViewSet 类调用 ModelSerializer 来实现字段的验证和数据保存及序列化，Serializers 类不是必须的，你可以完全自己实现验证和数据保存及序列化，只不过这样会导致 View 类特别臃肿，不够优雅，不易维护。
参考资料
[1]
Django REST framework: https://www.django-rest-framework.org
以上就是Python编程使用DRF实现一次性验证码OTP的详细内容，更多关于Python编程DRF一次性验证码OTP的资料请关注脚本之家其它相关文章！