头条小视频和西瓜视频signature签名算法

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“分析今日头条内小视频和西瓜视频分享后浏览器打开所用的signature签名算法。”

上月写的一篇关于使用微信的wxid加好友的文章，竟然无意间碰到了一个微信搜索黑洞，成就了本号有史以来搜索量、阅读量、关注度最大的文章，看样子纯粹的干货受众面有限，还是关注度高的信息才能带来更大的收获。

为更好地满足大家的需求，可以发送“wxid”获取微信使用wxid加好友的具体方法截图，毕竟我没法一条条请求都回复，也没法手把手地教，各位解决问题还是以自助为主。

下面是这篇文章，有需要的朋友可以点进去学习：

微信wxid搜索用户不存在，怎么加好友？

今天这篇文章，对今日头条的签名算法进行分析，相当干货，里面的知识在今日头条相关的技术应用中使用非常广泛，希望大家能够学习愉快。

今日头条作为一大当红炸子鸡，很多人都盯着，当然，爬取头条里各种类型的数据必不可少，网上很多分析头条signature签名算法的文章，但都不尽兴，有些问题没有明确，导致实践起来却有些问题，这里将给出signature签名更有价值的说明。

另外，不得不说，js是世界上最垃圾的语言，希望早日退出历史的舞台。

01

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signature是什么？

在头条里，对一些关键节点的数据，服务器会进行校验，校验的一部分，就是在客户端对数据进行签名，在服务器对数据进行合法性检查，这样，就能够过滤掉很大一部分不合法的请求。

例如，在访问一个头条分享的视频过程中，浏览器会自动请求下面这个URL：

https://m.365yg.com/i6714101379172027656/info/?_signature=lyZkrxARynO8Pdz-QfDCYJcmZL&i=6714101379172027656

这个里面，_signature在它前后的报文中是没有的，是头条服务器下发下来的js根据一些参数计算出来的，也就是签名。

这个_signature如果错误，服务器就会发现，就不会返回我们真正需要的报文。

上面的这个URL，是用来请求视频的一些关键信息的，如果_signature错误，则会返回一个头条自己的默认视频。

因此，signature就是一个由客户端根据头条下发的js算法生成的校验值，即签名，服务器将会对它进行校验，并根据校验情况作出不同的反馈。

02

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签名算法

知道了头条的signature签名是怎么回事，大家一定会想到，既然signature值是在客户端由js生成的，而js我们能够轻松拿到，并且js代码是没法真正加密的，那这个签名值不就很容易算出来吗？

我一开始也是这么想的，当看到了生成signature签名的js算法的时候，我气馁了，这到底是什么玩意？！经过了混淆，里面到处是乱码，没有格式，一堆莫名其妙的字符串。

那就正儿八经地一点点的分析吧。

先说下，这个签名算法很早前就有人将它逆向出来了，网上搜“头条signature”就能找到一大堆，经过确认，在头条小视频和西瓜视频中使用的就是这个算法。

这里介绍下符合头条小视频和西瓜视频的分析过程，以便更好的使用。

使用fiddler抓包，很容易就能抓到头条的各类js文件，其中，签名算法在xigua_video.38p5Q8hF.js这个文件中，下面是对文件格式化后的签名部分：

看着很崩溃吧，里面一堆乱码，这是js所谓的特性，除了制造不必要的阻碍，没有任何作用，我们要有信心，只要有能运行js的环境，js必然是裸奔，最终都将还原成浏览器可以识别的代码，事实也确实是这样。

一步步来把它解开，先将前面那部分来尝试解开，下面是代码，直接就输出结果了：

var x =function(l){return'e(e,a,r){(b[e]||(b[e]=t("x,y","x "+e+" y")(r,a)}a(e,a,r){(k[r]||(k[r]=t("x,y","new x[y]("+Array(r+1).join(",x[y]")(1)+")")(e,a)}r(e,a,r){n,t,s={},b=s.d=r?r.d+1:0;for(s["$"+b]=s,t=0;t<b;t)s[n="$"+t]=r[n];for(t=0,b=s=a;t<b;t)s[t]=a[t];c(e,0,s)}c(t,b,k){u(e){v[x]=e}f{g=,ting(bg)}l{try{y=c(t,b,k)}catch(e){h=e,y=l}}for(h,y,d,g,v=[],x=0;;)switch(g=){case 1:u(!)4:f5:u((e){a=0,r=e;{c=a<r;c&&u(e[a]),c}}(6:y=,u((y8:if(g=,lg,g=,y===c)b+=g;else if(y!==l)y9:c10:u(s(11:y=,u(+y)12:for(y=f,d=[],g=0;g<y;g)d[g]=y.charCodeAt(g)^g+y;u(String.fromCharCode.apply(null,d13:y=,h=delete [y]14:59:u((g=)?(y=x,v.slice(x-=g,y:[])61:u([])62:g=,k[0]=65599*k[0]+k[1].charCodeAt(g)>>>065:h=,y=,[y]=h66:u(e(t[b],,67:y=,d=,u((g=).x===c?r(g.y,y,k):g.apply(d,y68:u(e((g=t[b])<"<"?(b--,f):g+g,,70:u(!1)71:n72:+f73:u(parseInt(f,3675:if(){bcase 74:g=<<16>>16g76:u(k[])77:y=,u([y])78:g=,u(a(v,x-=g+1,g79:g=,u(k["$"+g])81:h=,[f]=h82:u([f])83:h=,k[]=h84:!085:void 086:u(v[x-1])88:h=,y=,h,y89:u({e{r(e.y,arguments,k)}e.y=f,e.x=c,e})90:null91:h93:h=0:;default:u((g<<16>>16)-16)}}n=this,t=n.Function,s=Object.keys||(e){a={},r=0;for(c in e)a[r]=c;a=r,a},b={},k={};r'.replace(/[-]/g,function(e){return l[15&e.charCodeAt(0)]})}("v[x++]=v[--x]t.charCodeAt(b++)-32function return ))++.substrvar .length(),b+=;break;case ;break}".split(""));
console.log(x);

结果如下：

function e(e,a,r){return (b[e]||(b[e]=t("x,y","return x "+e+" y")))(r,a)}function a(e,a,r){return (k[r]||(k[r]=t("x,y","return new x[y]("+Array(r+1).join(",x[++y]").substr(1)+")")))(e,a)}function r(e,a,r){var n,t,s={},b=s.d=r?r.d+1:0;for(s["$"+b]=s,t=0;t<b;t++)s[n="$"+t]=r[n];for(t=0,b=s.length=a.length;t<b;t++)s[t]=a[t];return c(e,0,s)}function c(t,b,k){function u(e){v[x++]=e}function f(){return g=t.charCodeAt(b++)-32,t.substring(b,b+=g)}function l(){try{y=c(t,b,k)}catch(e){h=e,y=l}}for(var h,y,d,g,v=[],x=0;;)switch(g=t.charCodeAt(b++)-32){case 1:u(!v[--x]);break;case 4:v[x++]=f();break;case 5:u(function (e){var a=0,r=e.length;return function (){var c=a<r;return c&&u(e[a++]),c}}(v[--x]));break;case 6:y=v[--x],u(v[--x](y));break;case 8:if(g=t.charCodeAt(b++)-32,l(),b+=g,g=t.charCodeAt(b++)-32,y===c)b+=g;else if(y!==l)return y;break;case 9:v[x++]=c;break;case 10:u(s(v[--x]));break;case 11:y=v[--x],u(v[--x]+y);break;case 12:for(y=f(),d=[],g=0;g<y.length;g++)d[g]=y.charCodeAt(g)^g+y.length;u(String.fromCharCode.apply(null,d));break;case 13:y=v[--x],h=delete v[--x][y];break;case 14:v[x++]=t.charCodeAt(b++)-32;break;case 59:u((g=t.charCodeAt(b++)-32)?(y=x,v.slice(x-=g,y)):[]);break;case 61:u(v[--x][t.charCodeAt(b++)-32]);break;case 62:g=v[--x],k[0]=65599*k[0]+k[1].charCodeAt(g)>>>0;break;case 65:h=v[--x],y=v[--x],v[--x][y]=h;break;case 66:u(e(t[b++],v[--x],v[--x]));break;case 67:y=v[--x],d=v[--x],u((g=v[--x]).x===c?r(g.y,y,k):g.apply(d,y));break;case 68:u(e((g=t[b++])<"<"?(b--,f()):g+g,v[--x],v[--x]));break;case 70:u(!1);break;case 71:v[x++]=n;break;case 72:v[x++]=+f();break;case 73:u(parseInt(f(),36));break;case 75:if(v[--x]){b++;break}case 74:g=t.charCodeAt(b++)-32<<16>>16,b+=g;break;case 76:u(k[t.charCodeAt(b++)-32]);break;case 77:y=v[--x],u(v[--x][y]);break;case 78:g=t.charCodeAt(b++)-32,u(a(v,x-=g+1,g));break;case 79:g=t.charCodeAt(b++)-32,u(k["$"+g]);break;case 81:h=v[--x],v[--x][f()]=h;break;case 82:u(v[--x][f()]);break;case 83:h=v[--x],k[t.charCodeAt(b++)-32]=h;break;case 84:v[x++]=!0;break;case 85:v[x++]=void 0;break;case 86:u(v[x-1]);break;case 88:h=v[--x],y=v[--x],v[x++]=h,v[x++]=y;break;case 89:u(function (){function e(){return r(e.y,arguments,k)}return e.y=f(),e.x=c,e}());break;case 90:v[x++]=null;break;case 91:v[x++]=h;break;case 93:h=v[--x];break;case 0:return v[--x];default:u((g<<16>>16)-16)}}var n=this,t=n.Function,s=Object.keys||function (e){var a={},r=0;for(var c in e)a[r++]=c;return a.length=r,a},b={},k={};return r

到网上找个网站格式化下，会发现和网上公开的被破解出来的头条signature代码的get_as_cp_signature()其中的一部分基本一致。

在get_as_cp_signature这个函数中，我们只需要TAC.sign这一部分，所以as，cp这两个值的生成相关的可以直接删掉，简化代码。

删除生产as，cp这两个值的之后的部分就是用来生成签名的加密算法，而生成加密算法的素材就是紧跟在后面的内容了：

("v[x++]=v[--x]t.charCodeAt(b++)-32function return ))++.substrvar .length(),b+=;break;case ;break}".split("")))()('gr$Daten 袠b/s!l y蛼y墓g,(lfi~ah`{mv,-n|jqewVxp{rvmmx,&effkx[!cs"l".Pq%widthl"@q&heightl"vr*getContextx$"2d[!cs#l#,*;?|u.|uc{uq$fontl#vr(fillTextx$$榫樴笐喔犼步2<[#c}l#2q*shadowBlurl#1q-shadowOffsetXl#$$limeq+shadowColorl#vr#arcx88802[%c}l#vr&strokex[ c}l"v,)}eOmyoZB]mx[ cs!0s$l$Pb<k7l l!r&lengthb%^l$1+s$jl  s#i$1ek1s$gr#tack4)zgr#tac$! +0o![#cj?o ]!l$b%s"o ]!l"l$b*b^0d#>>>s!0s%yA0s"l"l!r&lengthb<k+l"^l"1+s"jl  s&l&z0l!$ +["cs\'(0l#i\'1ps9wxb&s() &{s)/s(gr&Stringr,fromCharCodes)0s*yWl ._b&s o!])l l Jb<k$.aj;l .Tb<k$.gj/l .^b<k&i"-4j!+& s+yPo!]+s!l!l Hd>&l!l Bd>&+l!l <d>&+l!l 6d>&+l!l &+ s,y=o!o!]/q"13o!l q"10o!],l 2d>& s.{s-yMo!o!]0q"13o!]*Ld<l 4d#>>>b|s!o!l q"10o!],l!& s/yIo!o!].q"13o!],o!]*Jd<l 6d#>>>b|&o!]+l &+ s0l-l!&l-l!i\'1z141z4b/@d<l"b|&+l-l(l!b^&+l-l&zl\'g,)gk}ejo{cm,)|yn~Lij~em["cl$b%@d<l&zl\'l $ +["cl$b%b|&+l-l%8d<@b|l!b^&+ q$sign ', [Object.defineProperty(r, "__esModule", {
value: !0})])};

又是乱码，网上公开的get_as_cp_signature() 算法将它转成url编码了：

r(decodeURIComponent("gr%24Daten%20%D0%98b%2Fs!l%20y%CD%92y%C4%B9g%2C(lfi~ah%60%7Bmv%2C-n%7CjqewVxp%7Brvmmx%2C%26eff%7Fkx%5B!cs%22l%22.Pq%25widthl%22%40q%26heightl%22vr*getContextx%24%222d%5B!cs%23l%23%2C*%3B%3F%7Cu.%7Cuc%7Buq%24fontl%23vr(fillTextx%24%24%E9%BE%98%E0%B8%91%E0%B8%A0%EA%B2%BD2%3C%5B%23c%7Dl%232q*shadowBlurl%231q-shadowOffsetXl%23%24%24limeq%2BshadowColorl%23vr%23arcx88802%5B%25c%7Dl%23vr%26strokex%5B%20c%7Dl%22v%2C)%7DeOmyoZB%5Dmx%5B%20cs!0s%24l%24Pb%3Ck7l%20l!r%26lengthb%25%5El%241%2Bs%24j%02l%20%20s%23i%241ek1s%24gr%23tack4)zgr%23tac%24!%20%2B0o!%5B%23cj%3Fo%20%5D!l%24b%25s%22o%20%5D!l%22l%24b*b%5E0d%23%3E%3E%3Es!0s%25yA0s%22l%22l!r%26lengthb%3Ck%2Bl%22%5El%221%2Bs%22j%05l%20%20s%26l%26z0l!%24%20%2B%5B%22cs'(0l%23i'1ps9wxb%26s()%20%26%7Bs)%2Fs(gr%26Stringr%2CfromCharCodes)0s*yWl%20._b%26s%20o!%5D)l%20l%20Jb%3Ck%24.aj%3Bl%20.Tb%3Ck%24.gj%2Fl%20.%5Eb%3Ck%26i%22-4j!%1F%2B%26%20s%2ByPo!%5D%2Bs!l!l%20Hd%3E%26l!l%20Bd%3E%26%2Bl!l%20%3Cd%3E%26%2Bl!l%206d%3E%26%2Bl!l%20%26%2B%20s%2Cy%3Do!o!%5D%2Fq%2213o!l%20q%2210o!%5D%2Cl%202d%3E%26%20s.%7Bs-yMo!o!%5D0q%2213o!%5D*Ld%3Cl%204d%23%3E%3E%3Eb%7Cs!o!l%20q%2210o!%5D%2Cl!%26%20s%2FyIo!o!%5D.q%2213o!%5D%2Co!%5D*Jd%3Cl%206d%23%3E%3E%3Eb%7C%26o!%5D%2Bl%20%26%2B%20s0l-l!%26l-l!i'1z141z4b%2F%40d%3Cl%22b%7C%26%2Bl-l(l!b%5E%26%2Bl-l%26zl'g%2C)gk%7Dejo%7B%7Fcm%2C)%7Cyn~Lij~em%5B%22cl%24b%25%40d%3Cl%26zl'l%20%24%20%2B%5B%22cl%24b%25b%7C%26%2Bl-l%258d%3C%40b%7Cl!b%5E%26%2B%20q%24sign%20"), [TAC = {}]);

简单点说，签名算法一直保持不变，名字就是TAC.sign。

再继续找，找到签名，知道被签名值即入参是前面出现的url中的i，即视频id值：

var _signature = (0, TAC.sign)("6714101379172027656");

但是，遗憾的是，这样生成的签名signature值，在构造请求时，却无法有效使用，访问本文的朋友估计都是出现了这一问题，前面的是干货，但没有新意，后面的才是独家的，可以解决构造请求时，signature值却无效的问题。

signature无效，是因为签名算法TAC.sign与很多个变量有关。

03

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签名算法解析

整个签名算法，就是一个给各种数据算sdbmhash哈希的过程。算哈希的内容不同，当然结果不同。

首先，毫无疑问，signature值与入参有关，在访问头条小视频和西瓜视频的请求中，这个入参是url中的i值，即视频id值。

其次，在访问头条小视频和西瓜视频的请求中，signature签名与一个tac值有关，在发起前文中那个url请求的页面中存在：

<script data-from="toutiao">tac='i)69gg22apbs!i$13zns"0,<8~z|\x7f@QGNCJF[\\^D\\KFYSk~^WSZhg,(lfi~ah`{md"inb|1d<,%Dscafgd"in,8[xtm}nLzNEGQMKAdGG^NTY\x1ckgd"inb<b|1d<g,&TboLr{m,(\x02)!jx-2n&vr$testxg,%@tug{mn ,%vrfkbm[!cb|'</script>

当然也是乱码，不用管它，直接用就行了。

再次，signature签名与还与浏览器userAgent有关，即发起请求的浏览器UA，当然，伪造手机请求得用手机上能出现的UA，这个在网上公开的那个破解出的代码头部也有出现：

navigator1 = {
    userAgent: "Mozilla/5.0 (Linux; Android 8.8.2; xxxxx Build/g) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/65.0.3325.109 Mobile Safari/537.36"
}, window = this, window.navigator = navigator1;

最后，signature签名还与第二段乱码中的一个乱码字造出的图像值有关，根据调试趟过的坑，在PC和手机上大概率这个图像是不一样的，在PC上，乱码生成的图片是这样子：

这个玩意的sdbmhash哈希，和手机上产生的报文里signature值中的哈希是不等的，我只好用蛮办法，爆破出我用来调试的手机上的哈希是：723236945，而PC上的算法里这个图像产生的哈希是：3311753357。

控制好这四个内容，就能够产生正确的signature值了，最终生成的一个26字节的signature值，根据调试过程，可以按下面分成5个部分：

j5qI5 xAY0r xK.9Bq 6f.DU 4-aiP
5a   |5b   |6c    |5d   |5e
6c与构造的乱码字图像有关
5d与浏览器UA有关
tac与所有的内容有关
视频id值与5d有关 

04

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福利

前面提到，要控制四个值，才能生成可用的signature值，其中，视频id是入参，tac值，可以直接在代码中赋值，这两个都好控制，但UA值，确是js从当前运行环境自动获取的，乱码字图像，也是通过一些js系统函数生成的，没法控制产生过程，不容易替换。

这里提供替换代码，首先是UA的替换，在get_as_cp_signature的case 77中：

  case 77:
    y = v[--x];
    p00 = v[--x];
    if("navigator"==y)
    {
        p = navigator1;
    }
    else
    {
        p = p00[y];
    }
    u(p);
    // y = v[--x],
    // u(v[--x][y]);
    break;

其次是乱码字图像哈希值的替换，在get_as_cp_signature的case 62中：

case 62:
   g = v[--x],
   k[0] = 65599 * k[0] + k[1].charCodeAt(g) >>> 0;
   if(k[0]==3311753357)
      k[0]=723236945;
   break;

这都是一步步调出来的血汗代码呀。

祝大家工作愉快。

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