手機驗證碼登錄的原理很簡單，對於壹個正常的登錄流程，看下邊這張圖就夠了：
實際應用中會存在壹些收不到驗證碼的情況，可能的原因如下：
針對收不到短信的問題，系統中會增加重發驗證碼功能，如果多次重發還收不到，系統可以支持上行短信或者語音驗證碼的方式，這兩種方式都是短信驗證碼的變種。
手機驗證碼的安全風險主要是被惡意利用和竊取。
因為手機驗證碼的應用十分廣泛，為了有壹個更全面的認識，這裏說的安全風險沒有局限在登錄這壹點上，所有使用手機驗證碼的場景都可能存在。這裏的應對策略主要是站在系統開發者的角度，通過各種技術方案來解決或者降低手機驗證碼的安全風險。
詐騙者先獲取到用戶手機號，然後冒充金融機構、公權力部門、親朋好友，在應用中輸入用戶手機號請求驗證碼後，向用戶索要對應的手機驗證碼，用戶稍不註意可能就會造成金錢損失。
針對此類問題，系統開發者可以考慮如下壹些方案：
還有壹種相對隱蔽的詐騙方式，詐騙者直接向用戶發送仿冒釣魚網站的地址，用戶在釣魚網站獲取驗證碼時，詐騙者拿著用戶手機號去真實網站請求驗證碼，此時用戶會收到壹個真實的驗證碼，用戶在釣魚網站輸入驗證碼後，詐騙者就可以拿著這個驗證碼去真實網站使用。
針對這種情況，前邊的識別用戶常用登錄特征的方式仍然有效。此外短信平臺和電信運營商也有責任對短信內容進行把關，短信平臺需要驗證發送者的真實身份、審核短信內容，並提供動態的流量控制機制，這樣可以過濾掉絕大部分詐騙短信。
其實電信運營商是能夠識別手機位置的，如果電信運營商能夠提供壹種安全的位置認證服務，也可以解決大部分驗證碼詐騙問題，比如前端提交驗證碼認證時攜帶電信運營商提供的位置標識，應用服務商可以拿著這個位置標識去找電信運營商驗證位置，當然這只是壹個設想，現實中還沒有這種方法。
可能有兩種場景下的短信攻擊：
此類操作首先會浪費短信資源，給應用服務商造成損失；惡意攻擊還會向無辜的用戶發送大量短信，造成騷擾攻擊。
應對這種問題，可以考慮如下壹些方案：
但是這種控制要盡量以不影響用戶的正常業務操作為前提，否則就得不償失了。
假設用戶收到了登錄驗證碼，輸入正確後提交服務端驗證。在從手機端到服務端的傳輸過程中，會經過很多的網絡設備和服務器系統，登錄提交的內容有被攔截獲取的可能，此時攻擊者就可以阻斷請求，自己拿著用戶的手機號和驗證碼去登錄。
應對這種問題，壹般需要對網絡傳輸內容進行加密，比如現在常用的https通信，可以保證兩端之間的傳輸內容安全，不被竊聽。對於傳輸安全，壹般這樣處理也就夠了。
不過https也不是銀彈，如果有攻擊者在客戶端偷偷導入了自己的證書，然後讓網絡請求都先通過自己進行代理，再發送到目標地址，則攻擊者還是能夠獲取到請求內容，想體驗這種方式的可以使用fiddler試試。還有https證書存在錯發的可能，如果給攻擊者發放了別人的證書，此時安全傳輸也就沒什麽意義了。
為了更高的安全性，傳輸內容可以在應用中加解密，客戶端對要傳輸的數據按照與服務端的約定進行加密，然後再發送到網絡，攻擊者截獲後，如果沒有有效的解密手段，則可以保證數據不被竊聽。加密的重點是保證密鑰安全，不被竊取和替換，可以采用其它安全信道傳輸，甚至線下傳遞的方式。對於驗證碼這種僅做驗證的數據，還可以通過加鹽後進行慢Hash運算，攻擊者即使拿到了傳輸內容，要進行破解的難度也相當巨大。
如果系統上安裝了惡意軟件或者非官方版本的軟件，特別是在盜版系統、被Root或者越獄的手機系統中，攻擊者也能比較容易的攔截並竊取短信驗證碼；同時網絡竊聽中的加解密也可能失去作用，因為軟件已經不可信，在不同的操作之間有沒有發生什麽貓膩，很難確定。
最近幾年在移動設備上引入了壹個稱為可信執行環境（簡稱TEE）的概念，獨立於操作系統，單獨的應用，單獨運行，有的甚至有單獨的處理器和存儲，外部很難進入和破解。壹些關鍵的操作都封裝在這裏邊，比如指紋的采集、註冊和認證，密鑰的生成和使用，版權視頻的解碼和顯示，等等。如果把短信驗證碼的處理也放在這裏邊，無疑會安全很多，不過這要解決很多通信方面的問題，收益與成本可能不成正比。在臺式機中這壹技術還所見不多，可能臺式機的環境已經有了比較成熟的安全體系，不過從移動端遷移過來的難度應該也不大。
短信嗅探也是壹種竊聽技術，不過是通過攻擊電信網絡通信的方式。
現在手機壹般都使用4G、5G網絡了，但是“短信嗅探”技術只針對2G網絡，不法分子通過特殊設備壓制基站信號，或者選擇網絡質量不佳的地方，或者使用4G偽基站欺騙手機，這會導致網絡降頻，使手機的3G、4G通信降低到2G。
2G網絡下，只有基站驗證手機，手機不能驗證基站，攻擊者通過架設偽基站，讓目標手機連接上來，然後就能獲取壹些連接鑒權信息，再冒充目標手機去連接真基站，連上以後撥打攻擊者的另壹個手機，通過來電顯示得到目標手機號碼。
基站本身並不會用特定方向的信號與每部手機通信，而是向四周以廣播的形式發送信號。所以每部手機實際上也是可以接收到其他手機的信號，2G網絡傳輸數據時沒有加密，短信內容是明文傳輸的，就可以嗅探到目標手機的短信。加之2G通訊協議是開源的，所以這件事的技術門檻並不高。
因為這種攻擊要求手機不能移動，如果基站切換就沒用了，所以攻擊壹般選擇夜深人靜的時候。對於普通用戶來說，睡覺的時候可以選擇關機或者開啟飛行模式；另外開通 VoLTE ，可以讓電話和短信都是走 4G 通道，不過網絡降級很難防範；或者買個能識別偽基站的手機，不過沒辦法保證百分百能夠識別；或者就只能等著移動運營商關閉2G網絡了。
對於應用系統開發者，應該認識到通信通道的不安全性。必要的時候開啟雙因子驗證，除短信驗證碼外還可以使用短信上行驗證、語音通話傳輸、專用密碼驗證、常用設備綁定、生物特征識別、動態選擇身份驗證方式等等多種二次驗證方法。
假設某些交易服務需要通過短信驗證碼來驗證用戶的身份。如果有攻擊者截獲了交易請求報文，然後多次發送到服務端，服務端僅檢查了驗證碼是否正確，則可能實際發生多次交易。此時攻擊者都不需要解密傳輸內容。
此時應該限制驗證碼只能夠使用壹次，服務端收到交易請求時首先檢查驗證碼，檢查通過後將驗證碼置位或刪除，然後再處理交易，不管交易是否成功，驗證碼都不能再次使用。另外還應該在生成驗證碼時設置壹個較短的有效期，如果用戶沒有實際提交，攻擊者也必須在有效期內才能使用，增加攻擊難度。
當然妳也可以使用更通用的防重放手段，比如每次請求驗證碼都先從後端獲取壹個隨機數，隨機數如果已經使用過則不能再次使用，隨機數如果不存在也不能處理請求。當然隨機數也可以在前端生成，服務端如果收到了重復的隨機數則拒絕請求，但是需要防止傳輸過程中隨機數不被篡改，可以通過密鑰簽名的方式。