C#AWS signatureV4对接Amazon接口

马上要放假了，需要抓紧时间测试对接一个三方接口，对方是使用Amazon服务的，国内不多见，能查的资(代)料(码)，时间紧比较紧，也没有时间去啃Amazon的文档，主要我的英文水平也不行，于是粗略过了两遍文档后下载了Amazon的示例后填入AKSK进行测试，结果返回403 Forbidden，WTF，官网示例都不行？
然后找接口方要了一个示例，用JAVA写的很简单，直接调用了Amazon的sdk签名然后使用HttpClient进行请求，看起来很Easy啊，于是我也安装了AmazonSDK的nuget准备进行dotnet版本的开发。。。然后发现dotnet版本SDK是各种抽象类，而且方法名都差不多，跟Java版本的差很多，同名方法调用不了，在不啃文档花时间以我的能力直接用官方SDK还是太难了。之前不是下载了官方提供的示例吗，我这次把里面的签名算法拷贝了出来，自己调用自己写，仍旧报错。。。
没办法了，找到同事他用python写了一个，调用成功了，WTF？为啥啊
后来总结了一下，开始用的HttpClient，怕有什么问题，于是使用了RestSharp再次尝试，好了！！！
于是我又开始用了HttpClient，签名算法什么的一概不变，还是不行。。。
省略中间各种挣扎，最后使用抓包工具一点点比较两个请求，终于HttpClient成功了。
附上两版代码，另外还有一个坑，HttpClient在header中用Add添加Authorization会报错，需要用

 request.Headers.Authorization = new AuthenticationHeaderValue("AWS4-HMAC-SHA256", authorizationHeader);

RestSharp版本的

public class ApiClient
{
    private const string AccessKey = "AccessKey ";
    private const string SecretKey = "SecretKey ";
    private const string Region = "cn-northwest-1";
    private const string Service = "execute-api";
    private const string Url = "https://test.execute-api.cn-northwest-1.amazonaws.com.cn/api/test";
    private const string ApiKey = "ApiKey";

    public async Task CallApiAsync()
    {
        var client = new RestClient(Url);


        // 准备请求payload  
        var payload = new
        {
            key=“value”
        };

        var request = new RestRequest("", Method.Post);
        string jsonPayload = JsonSerializer.Serialize(payload);

        // 计算payload hash  
        string payloadHash;
        using (var sha256 = SHA256.Create())
        {
            var bytes = Encoding.UTF8.GetBytes(jsonPayload);
            var hash = sha256.ComputeHash(bytes);
            payloadHash = BitConverter.ToString(hash).Replace("-", "").ToLower();
        }

        // 获取当前UTC时间  
        var now = DateTime.UtcNow;
        var amzDate = now.ToString("yyyyMMddTHHmmssZ");

        // 设置请求头  
        request.AddStringBody(jsonPayload, DataFormat.Json);
        request.AddHeader("Content-Type", "application/json");
        request.AddHeader("Host", "test.execute-api.cn-northwest-1.amazonaws.com.cn");
        request.AddHeader("x-amz-content-sha256", payloadHash);
        request.AddHeader("x-amz-date", amzDate);  // 使用当前UTC时间  
        request.AddHeader("x-api-key", ApiKey);

        // 计算签名  
        var signer = new AWS4RequestSigner(AccessKey, SecretKey);
        await signer.Sign(request, Service, Region, payloadHash);
        try
        {
            var response = await client.ExecuteAsync(request);
            Console.WriteLine($"Status Code: {response.StatusCode}");
            Console.WriteLine($"Response: {response.Content}");
        }
        catch (Exception ex)
        {
            Console.WriteLine($"Error: {ex.Message}");
        }
    }
}

public class AWS4RequestSigner
{
    private readonly string _accessKey;
    private readonly string _secretKey;

    public AWS4RequestSigner(string accessKey, string secretKey)
    {
        _accessKey = accessKey;
        _secretKey = secretKey;
    }

    public async Task Sign(RestRequest request, string service, string region, string payloadHash)
    {
        var amzDate = request.Parameters
            .First(p => p.Name == "x-amz-date").Value.ToString();
        var dateStamp = amzDate.Substring(0, 8);

        // 准备签名所需的字符串  
        var credentialScope = $"{dateStamp}/{region}/{service}/aws4_request";

        // 计算签名  
        var stringToSign = CreateStringToSign(request, credentialScope, amzDate, payloadHash);
        var signingKey = GetSigningKey(dateStamp, region, service);
        var signature = CalculateSignature(signingKey, stringToSign);

        // 构造授权头  
        var authorizationHeader = $"AWS4-HMAC-SHA256 " +
            $"Credential={_accessKey}/{credentialScope}, " +
            $"SignedHeaders=content-type;host;x-amz-content-sha256;x-amz-date;x-api-key, " +
            $"Signature={signature}";
        Console.WriteLine($"Authorization header: {authorizationHeader}");
        request.AddHeader("Authorization", authorizationHeader);
    }

    private string CreateStringToSign(RestRequest request, string credentialScope, string amzDate, string payloadHash)
    {
        var canonicalRequest = CreateCanonicalRequest(request, payloadHash);
        return $"AWS4-HMAC-SHA256\n{amzDate}\n{credentialScope}\n" +
               CalculateHash(canonicalRequest);
    }

    private string CreateCanonicalRequest(RestRequest request, string payloadHash)
    {
        var canonicalUrl = "/api/test";
        var canonicalQueryString = "";

        // 按照错误消息中的顺序构建规范头部  
        var contentType = request.Parameters.First(p => p.Name == "Content-Type").Value.ToString();
        var host = request.Parameters.First(p => p.Name == "Host").Value.ToString();
        var xAmzContentSha256 = request.Parameters.First(p => p.Name == "x-amz-content-sha256").Value.ToString();
        var xAmzDate = request.Parameters.First(p => p.Name == "x-amz-date").Value.ToString();
        var xApiKey = request.Parameters.First(p => p.Name == "x-api-key").Value.ToString();

        var canonicalHeaders =
            $"content-type:{contentType}\n" +
            $"host:{host}\n" +
            $"x-amz-content-sha256:{xAmzContentSha256}\n" +
            $"x-amz-date:{xAmzDate}\n" +
            $"x-api-key:{xApiKey}\n";

        var signedHeaders = "content-type;host;x-amz-content-sha256;x-amz-date;x-api-key";

        return $"POST\n{canonicalUrl}\n{canonicalQueryString}\n{canonicalHeaders}\n{signedHeaders}\n{payloadHash}";
    }

    private byte[] GetSigningKey(string dateStamp, string region, string service)
    {
        var kSecret = Encoding.UTF8.GetBytes($"AWS4{_secretKey}");
        var kDate = Sign(dateStamp, kSecret);
        var kRegion = Sign(region, kDate);
        var kService = Sign(service, kRegion);
        return Sign("aws4_request", kService);
    }

    private byte[] Sign(string data, byte[] key)
    {
        using (var hmac = new HMACSHA256(key))
        {
            return hmac.ComputeHash(Encoding.UTF8.GetBytes(data));
        }


    }
    private string CalculateSignature(byte[] signingKey, string stringToSign)
    {
        using (var hmac = new HMACSHA256(signingKey))
        {
            var signature = hmac.ComputeHash(Encoding.UTF8.GetBytes(stringToSign));
            return BitConverter.ToString(signature).Replace("-", "").ToLower();
        }
    }

    private string CalculateHash(string text)
    {
        using (var sha256 = SHA256.Create())
        {
            var bytes = Encoding.UTF8.GetBytes(text);
            var hash = sha256.ComputeHash(bytes);
            return BitConverter.ToString(hash).Replace("-", "").ToLower();
        }
    }
}

以下是HttpClient的

public class ApiClientHttpClient
{
    private const string AccessKey = "AccessKey";
    private const string SecretKey = "SecretKey";
    private const string Region = "cn-northwest-1";
    private const string Service = "execute-api";
    private const string Url = "https://test.execute-api.cn-northwest-1.amazonaws.com.cn/api/test";
    private const string ApiKey = "ApiKey";

    public async Task CallApiAsync()
    {
        using (var client = new HttpClient())
        {
            // 准备请求payload  
            var payload = new
            {
                Key=“value”
            };

            string jsonPayload = JsonSerializer.Serialize(payload);

            // 计算payload hash  
            string payloadHash = CalculateSha256(jsonPayload);

            // 获取当前UTC时间  
            var now = DateTime.UtcNow;
            var amzDate = now.ToString("yyyyMMddTHHmmssZ");

            var request = new HttpRequestMessage(HttpMethod.Post, Url)
            {
                Content = new StringContent(jsonPayload, Encoding.UTF8, "application/json") // 使用UTF8编码和"application/json"内容类型
            };

            // 移除默认添加的charset参数
            request.Content.Headers.ContentType.CharSet = null;
            //request.Headers.Accept.ParseAdd("application/json");
            //request.Headers.Accept.ParseAdd("text/json");
            //request.Headers.Accept.ParseAdd("text/x-json");
            //request.Headers.Accept.ParseAdd("text/javascript");
            //request.Headers.Accept.ParseAdd("application/xml");
            //request.Headers.Accept.ParseAdd("text/xml");
            //request.Headers.AcceptEncoding.ParseAdd("gzip");
            //request.Headers.AcceptEncoding.ParseAdd("deflate");
            //request.Headers.AcceptEncoding.ParseAdd("br");

            request.Headers.Host = "test.execute-api.cn-northwest-1.amazonaws.com.cn";
            request.Headers.Add("x-amz-content-sha256", payloadHash);
            request.Headers.Add("x-amz-date", amzDate);  // 使用当前UTC时间  
            request.Headers.Add("x-api-key", ApiKey);

            request.Headers.UserAgent.ParseAdd("test/1.0"); // 替换为你的应用名称和版本
            // 计算签名  
            var signer = new AWS4RequestSignerHttpClient(AccessKey, SecretKey);
            await signer.Sign(request, Service, Region, payloadHash, amzDate);

            try
            {
                var response = await client.SendAsync(request);
                Console.WriteLine($"Status Code: {response.StatusCode}");
                Console.WriteLine($"Response: {await response.Content.ReadAsStringAsync()}");
            }
            catch (Exception ex)
            {
                Console.WriteLine($"Error: {ex.Message}");
            }
        }
    }

    private static string CalculateSha256(string input)
    {
        using (SHA256 sha256 = SHA256.Create())
        {
            byte[] bytes = sha256.ComputeHash(Encoding.UTF8.GetBytes(input));
            return BitConverter.ToString(bytes).Replace("-", "").ToLower();
        }
    }
}

public class AWS4RequestSignerHttpClient
{
    private readonly string _accessKey;
    private readonly string _secretKey;

    public AWS4RequestSignerHttpClient(string accessKey, string secretKey)
    {
        _accessKey = accessKey;
        _secretKey = secretKey;
    }

    public async Task Sign(HttpRequestMessage request, string service, string region, string payloadHash, string amzDate)
    {
        var dateStamp = amzDate.Substring(0, 8);
        var credentialScope = $"{dateStamp}/{region}/{service}/aws4_request";

        // 计算签名  
        var stringToSign = CreateStringToSign(request, credentialScope, amzDate, payloadHash);
        var signingKey = GetSigningKey(dateStamp, region, service);
        var signature = CalculateSignature(signingKey, stringToSign);

        // 构造授权头  
        var authorizationHeader = $"Credential={_accessKey}/{credentialScope}, " +
            $"SignedHeaders=content-type;host;x-amz-content-sha256;x-amz-date;x-api-key, " +
            $"Signature={signature}";
        request.Headers.Authorization = new AuthenticationHeaderValue("AWS4-HMAC-SHA256", authorizationHeader);
    }

    private string CreateStringToSign(HttpRequestMessage request, string credentialScope, string amzDate, string payloadHash)
    {
        var canonicalRequest = CreateCanonicalRequest(request, payloadHash);
        return $"AWS4-HMAC-SHA256\n{amzDate}\n{credentialScope}\n" + CalculateHash(canonicalRequest);
    }

    private string CreateCanonicalRequest(HttpRequestMessage request, string payloadHash)
    {
        var canonicalUrl = "/api/test";
        var canonicalQueryString = "";

        // 按照错误消息中的顺序构建规范头部  
        var contentType = request.Content.Headers.ContentType?.ToString().Split(';').First();
        var host = request.Headers.Host;
        var xAmzContentSha256 = request.Headers.FirstOrDefault(h => h.Key == "x-amz-content-sha256").Value.First();
        var xAmzDate = request.Headers.FirstOrDefault(h => h.Key == "x-amz-date").Value.First();
        var xApiKey = request.Headers.FirstOrDefault(h => h.Key == "x-api-key").Value.First();

        var canonicalHeaders =
            $"content-type:{contentType}\n" +
            $"host:{host}\n" +
            $"x-amz-content-sha256:{xAmzContentSha256}\n" +
            $"x-amz-date:{xAmzDate}\n" +
            $"x-api-key:{xApiKey}\n";

        var signedHeaders = "content-type;host;x-amz-content-sha256;x-amz-date;x-api-key";

        return $"POST\n{canonicalUrl}\n{canonicalQueryString}\n{canonicalHeaders}\n{signedHeaders}\n{payloadHash}";
    }

    private byte[] GetSigningKey(string dateStamp, string region, string service)
    {
        var kSecret = Encoding.UTF8.GetBytes($"AWS4{_secretKey}");
        var kDate = Sign(dateStamp, kSecret);
        var kRegion = Sign(region, kDate);
        var kService = Sign(service, kRegion);
        return Sign("aws4_request", kService);
    }

    private byte[] Sign(string data, byte[] key)
    {
        using (var hmac = new HMACSHA256(key))
        {
            return hmac.ComputeHash(Encoding.UTF8.GetBytes(data));
        }
    }

    private string CalculateSignature(byte[] signingKey, string stringToSign)
    {
        using (var hmac = new HMACSHA256(signingKey))
        {
            var signature = hmac.ComputeHash(Encoding.UTF8.GetBytes(stringToSign));
            return BitConverter.ToString(signature).Replace("-", "").ToLower();
        }
    }

    private string CalculateHash(string text)
    {
        using (var sha256 = SHA256.Create())
        {
            var bytes = sha256.ComputeHash(Encoding.UTF8.GetBytes(text));
            return BitConverter.ToString(bytes).Replace("-", "").ToLower();
        }
    }
}

主要的问题是Content-Type: application/json不要有charset=utf-8;第二个事需要一个User-Agent，其他的算法对了并且正确的添加到请求中就好了
另外，x-api-key只是我的接口要求字段

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