COLUMN

1. Amazon ConnectとSMSを使った認証の全体構成図

以下の図は、全体的なアーキテクチャのフローを示しています。Amazon Connectが顧客からの電話を受け、AWS Lambdaを使って認証処理を行い、Amazon SNSを介してSMSで認証コードを送信します。また、DynamoDBには認証データが格納されており、認証コードの管理が行われます。

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2. AWS End User Messagingのセットアップ【送信者IDの設定】

AWS End User Messagingは、SMSやプッシュ通知などを送信するためのサービスです。

今回はSMSにて認証コードを通知するため設定します。

End User Messagingのダッシュボードにて「SMSを管理」をクリックします。

下記のようなメッセージが出た場合は、「リクエストを作成」をクリックして、サンドボックス解除の申請をして下さい。

なお申請手順は下記公式ドキュメントを参照してください。

Amazon SNS SMSサンドボックスからの移動

リクエストが承認されると、上記メッセージは無くなり、下記のようにアカウント情報が「本稼働」となります。

次に「送信者ID」→「リクエスト発信者」の順にクリックします。

「Japan(JP)」を選択し、「次へ」をクリックします。

下記を選択し、「次へ」をクリックします。

• テキストメッセージ：チェックを入れる
• メッセージ量：5000件未満
• 本社：ローカル
• 双方向SMS：いいえ

「送信者ID」を選択し、任意の送信者IDを入力し、「次へ」をクリックします。

内容を確認し、「リクエスト」をクリックします。

送信者IDが作成されたことを確認します。

これでAWS End User Messagingのセットアップは終了です。

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3. Amazon DynamoDBのセットアップ【レコードの作成】

次に、認証コードや電話番号を保存するためのテーブルをDynamoDBに作成します。

DynamoDBのダッシュボードにて、「テーブル」→「テーブルの作成」の順にクリックします。

下記を入力し、「テーブルの作成」をクリックします。

• テーブル名：VerificationCodesTable
• パーティションキー：CustomerID（文字列）

これでAmazon DynamoDBのセットアップは終了です。

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4. AWS Lambdaのセットアップ【コードの作成】

AWS Lambdaでは、認証コードの生成と、DynamoDBやSNSとの連携を行います。

まず認証コード生成および通知用のLambdaを下記のように作成します。

• 関数名：GenerateAndSendVerificationCode
• ランタイム：Python 3.12
• 実行ロール：ポリシーテンプレートを選択し、下記ポリシーを選択
  シンプルなマイクロサービスのアクセス権限（DynamoDB）
  Amazon SNS 発行ポリシー（SNS）
• コード：下記を設定

import json
import boto3
import random
import os

# SNSクライアントの作成
sns = boto3.client('sns')

# DynamoDBのリージョンとテーブル名を環境変数から取得
dynamodb_region = os.getenv('DYNAMODB_REGION', 'ap-northeast-1')  # デフォルトは東京リージョン
table_name = os.getenv('DYNAMODB_TABLE_NAME')

# 送信者IDを環境変数から取得
sender_id = os.getenv('SNS_SENDER_ID', 'DefaultSender')  # デフォルトのSender ID

# DynamoDBクライアントの作成
dynamodb = boto3.resource('dynamodb', region_name=dynamodb_region)

def lambda_handler(event, context):
    # デバッグ用にイベントを出力
    print("Received event: " + json.dumps(event))
   
    # 顧客の電話番号を取得
    customer_number = event['Details']['ContactData']['CustomerEndpoint']['Address']
   
    # 電話番号のフォーマット調整
    if not customer_number.startswith('+'):
        customer_number = '+81' + customer_number.lstrip('0')
   
    # 認証コードを生成
    verification_code = str(random.randint(100000, 999999))
   
    # DynamoDBに認証コードを保存
    table = dynamodb.Table(table_name)
    response_dynamo = table.put_item(
        Item={
            'CustomerID': customer_number,
            'VerificationCode': verification_code
        }
    )
   
    print("DynamoDB put_item response: " + json.dumps(response_dynamo))
   
    # SMS メッセージを送信
    message = f"あなたの認証コードは {verification_code} です。"
   
    # Sender IDを環境変数から取得して設定
    response_sns = sns.publish(
        PhoneNumber=customer_number,
        Message=message,
        MessageAttributes={
            'AWS.SNS.SMS.SenderID': {
                'DataType': 'String',
                'StringValue': sender_id  # 環境変数から取得したSender IDを使用
            }
        }
    )
   
    print("SMS sent: " + json.dumps(response_sns))
   
    # 認証コードを返却
    return {
        'verification_code': verification_code
    }

環境変数は下記を設定します。

• DYNAMODB_REGION：ap-northeast-1
• DYNAMODB_TABLE_NAME：VerificationCodesTable
• SNS_SENDER_ID：HIRABAYASHI

次にユーザーが入力したコードと認証コードを確認するLambdaを下記のように作成します。

• 関数名：ValidateVerificationCode
• ランタイム：Python 3.12
• 実行ロール：ポリシーテンプレートを選択し、下記ポリシーを選択
  シンプルなマイクロサービスのアクセス権限（DynamoDB）
• コード：下記を設定

import json
import boto3
import os

# DynamoDBクライアントの作成
dynamodb_region = os.getenv('DYNAMODB_REGION', 'ap-northeast-1')
table_name = os.getenv('DYNAMODB_TABLE_NAME')
dynamodb = boto3.resource('dynamodb', region_name=dynamodb_region)

def lambda_handler(event, context):
    try:
        # 受け取ったイベントデータをデバッグ用に出力
        print("Received event: " + json.dumps(event))
       
        # Lambda関数に渡された認証コードを取得
        entered_code = event['Details']['Parameters'].get('enteredCode')
       
        # enteredCodeがない場合はエラーメッセージを返す
        if not entered_code:
            raise ValueError("enteredCode is missing from the event parameters")
       
        # 顧客の電話番号を取得
        customer_number = event['Details']['ContactData']['CustomerEndpoint']['Address']
        if not customer_number.startswith('+'):
            customer_number = '+81' + customer_number.lstrip('0')
       
        # DynamoDBから保存されている認証コードを取得
        table = dynamodb.Table(table_name)
        response = table.get_item(
            Key={'CustomerID': customer_number}
        )
       
        # DynamoDBに保存されたコードを取得
        if 'Item' not in response:
            raise ValueError("No verification code found for this customer")
       
        saved_code = response['Item']['VerificationCode']
       
        # 認証コードの確認
        if entered_code == saved_code:
            return {"status": "success", "message": "認証に成功しました"}
        else:
            return {"status": "failure", "message": "認証コードが一致しません"}
   
    except Exception as e:
        print(f"Error: {str(e)}")
        return {"error": str(e)}  # エラーを返す

これでAWS Lambdaのセットアップは終了です。

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5. Amazon Connectのセットアップ

5-1. 電話番号の取得

まずは使用する電話番号を取得します。手順に関しては下記コラムを参照ください。

【HOW TO】Amazon Connectの電話番号申請について解説

5-2.フローの設定

次にフローを作成します。手順に関しては下記コラムを参照ください。

Amazon Connectで構築してみた（テレワーク対応コールセンター構築・会社代表電話の在宅対応）

フロー図は下記のように作成します。

これでAmazon Connectのセットアップは終了です。

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6. やってみる

6-1. 確認コードを間違った場合

早速Amazon Connectで取得した電話番号に発信します。

SMSで認証コードが送られてくるので、間違った認証コードを入力してみます。

電話を受けるとLambdaにて認証コード（今回は940199）が生成され、ユーザーにSMSで送信されます。

{
    "ContactId": "a3392411-5e0b-46ba-a0c3-65cf9fac6ef8",
    "ContactFlowId": "arn:aws:connect:ap-northeast-1:XXXXXXXXXXXX:instance/00d7114b-2549-472e-a61c-88277e615265/contact-flow/1e01e6fd-81a2-4dfe-9e85-3ef6cd183e75",
    "ContactFlowName": "hirabayashi-flow",
    "ContactFlowModuleType": "InvokeExternalResource",
    "Identifier": "fab06cdf-4bd8-43bc-b144-c908e4aff830",
    "Timestamp": "2024-10-29T04:51:20.219Z",
    "ExternalResults": {
        "verification_code": "940199"
    },
    "Parameters": {
        "FunctionArn": "arn:aws:lambda:ap-northeast-1:XXXXXXXXXXXX:function:GenerateAndSendVerificationCode",
        "ResponseValidation": "ResponseType=STRING_MAP",
        "TimeLimit": "8000"
    }
}

ユーザー側が「111111」と入力します。

{
    "ContactId": "a3392411-5e0b-46ba-a0c3-65cf9fac6ef8",
    "ContactFlowId": "arn:aws:connect:ap-northeast-1:XXXXXXXXXXXX:instance/00d7114b-2549-472e-a61c-88277e615265/contact-flow/1e01e6fd-81a2-4dfe-9e85-3ef6cd183e75",
    "ContactFlowName": "hirabayashi-flow",
    "ContactFlowModuleType": "InvokeExternalResource",
    "Identifier": "GenerateAndSendOTPFunction",
    "Timestamp": "2024-10-29T04:51:33.254Z",
    "ExternalResults": {
        "message": "認証コードが一致しません",
        "status": "failure"
    },
    "Parameters": {
        "FunctionArn": "arn:aws:lambda:ap-northeast-1:XXXXXXXXXXXX:function:ValidateVerificationCode",
        "Parameters": {
            "enteredCode": "111111"
        },
        "ResponseValidation": "ResponseType=STRING_MAP",
        "TimeLimit": "8000"
    }
}

PINコードが間違っている旨のメッセージが流れます。

{
    "ContactId": "a3392411-5e0b-46ba-a0c3-65cf9fac6ef8",
    "ContactFlowId": "arn:aws:connect:ap-northeast-1:XXXXXXXXXXXX:instance/00d7114b-2549-472e-a61c-88277e615265/contact-flow/1e01e6fd-81a2-4dfe-9e85-3ef6cd183e75",
    "ContactFlowName": "hirabayashi-flow",
    "ContactFlowModuleType": "PlayPrompt",
    "Identifier": "5e746fee-a6e6-4f71-bd4a-6be0fce422ac",
    "Timestamp": "2024-10-29T04:51:34.593Z",
    "Parameters": {
        "TextToSpeechType": "text",
        "Text": "PINコードが間違っています。",
        "Voice": "Mizuki"
    }
}

今回は3回間違えると、通話は切断されます。

{
    "ContactId": "a3392411-5e0b-46ba-a0c3-65cf9fac6ef8",
    "ContactFlowId": "arn:aws:connect:ap-northeast-1:XXXXXXXXXXXX:instance/00d7114b-2549-472e-a61c-88277e615265/contact-flow/1e01e6fd-81a2-4dfe-9e85-3ef6cd183e75",
    "ContactFlowName": "hirabayashi-flow",
    "ContactFlowModuleType": "PlayPrompt",
    "Identifier": "6be066b0-d5eb-48b7-b16c-db78491350f0",
    "Timestamp": "2024-10-29T04:51:49.444Z",
    "Parameters": {
        "TextToSpeechType": "text",
        "Text": "PINコードが間違っております。\nお手数ではありますが、改めてお電話して下さい",
        "Voice": "Mizuki"
    }
}

6-2. 確認コードが合っていた場合

今度は正しい認証コードを入力します。

電話を受けるとLamdaにて認証コード（今回は416524）が生成され、ユーザーにSMSで送信されます。

{
    "ContactId": "e3fd17d5-74e1-4a73-842b-c55c81bc2592",
    "ContactFlowId": "arn:aws:connect:ap-northeast-1:XXXXXXXXXXXX:instance/00d7114b-2549-472e-a61c-88277e615265/contact-flow/1e01e6fd-81a2-4dfe-9e85-3ef6cd183e75",
    "ContactFlowName": "hirabayashi-flow",
    "ContactFlowModuleType": "InvokeExternalResource",
    "Identifier": "fab06cdf-4bd8-43bc-b144-c908e4aff830",
    "Timestamp": "2024-10-29T04:52:04.234Z",
    "ExternalResults": {
        "verification_code": "416524"
    },
    "Parameters": {
        "FunctionArn": "arn:aws:lambda:ap-northeast-1:XXXXXXXXXXXX:function:GenerateAndSendVerificationCode",
        "ResponseValidation": "ResponseType=STRING_MAP",
        "TimeLimit": "8000"
    }
}

「416524」と入力します。

{
    "ContactId": "e3fd17d5-74e1-4a73-842b-c55c81bc2592",
    "ContactFlowId": "arn:aws:connect:ap-northeast-1:XXXXXXXXXXXX:instance/00d7114b-2549-472e-a61c-88277e615265/contact-flow/1e01e6fd-81a2-4dfe-9e85-3ef6cd183e75",
    "ContactFlowName": "hirabayashi-flow",
    "ContactFlowModuleType": "InvokeExternalResource",
    "Identifier": "GenerateAndSendOTPFunction",
    "Timestamp": "2024-10-29T04:52:15.972Z",
    "ExternalResults": {
        "message": "認証に成功しました",
        "status": "success"
    },
    "Parameters": {
        "FunctionArn": "arn:aws:lambda:ap-northeast-1:XXXXXXXXXXXX:function:ValidateVerificationCode",
        "Parameters": {
            "enteredCode": "416524"
        },
        "ResponseValidation": "ResponseType=STRING_MAP",
        "TimeLimit": "8000"
    }
}

オペレータへ接続できるようになりました。

{
    "ContactId": "e3fd17d5-74e1-4a73-842b-c55c81bc2592",
    "ContactFlowId": "arn:aws:connect:ap-northeast-1:XXXXXXXXXXXX:instance/00d7114b-2549-472e-a61c-88277e615265/contact-flow/1e01e6fd-81a2-4dfe-9e85-3ef6cd183e75",
    "ContactFlowName": "hirabayashi-flow",
    "ContactFlowModuleType": "PlayPrompt",
    "Identifier": "04d2aed7-adf8-473b-8dd6-615c1dc9487e",
    "Timestamp": "2024-10-29T04:52:16.043Z",
    "Parameters": {
        "TextToSpeechType": "text",
        "Text": "ユーザー認証が完了しました。\nオペレータへお繋ぎいたします。",
        "Voice": "Mizuki"
    }
}

これでやってみるは終了です。

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7. まとめ

今回のコラムでは、Amazon ConnectとSMSを利用した簡易的な認証機能の実装方法を解説しました。

LambdaとAWS End User MessagingとDynamoDBを組み合わせることで、SMS認証をシンプルに導入でき、Amazon Connectの柔軟なフロー設定により、電話番号で認証を行うプロセスが実現できました。

さらなるセキュリティ強化を図る場合は、Voice IDを活用した音声認証を組み込むことを検討してみても良いかと思います。

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