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  • oatu2.0认证原理(转)

    今天有时间总结一下:

    一.OAuth是一个关于授权(authorization)的开放网络标准,在全世界得到广泛应用,目前的版本是2.0版。

    在详细讲解OAuth 2.0之前,需要了解几个专用名词,理解它们对理解OAuth2.0的基本原理很重要。

    (1) Third-party application:第三方应用程序,本文中又称"客户端"(client)。

    (2)HTTPservice:HTTP服务提供商,本文中简称"服务提供商"。

    (3)ResourceOwner:资源所有者,本文中又称"用户"(user),简称RO。

    (4)UserAgent:用户代理,本文中就是指浏览器,简称UA。

    (5)Authorizationserver:认证服务器,即服务提供商专门用来处理认证的服务器,简称AS。

    (6)Resourceserver:资源服务器,即服务提供商存放用户生成的资源的服务器。它与认证服务器,可以是同一台服务器,也可以是不同的服务器,简称RS。

    二.OAuth2.0实现方法

    1.OAuth2.0在"客户端"与"服务提供商"之间,设置了一个授权层(authorization layer)。"客户端"不能直接登录"服务提供商",只能登录授权层,以此将用户与客户端区分开来。"客户端"登录授权层所用的令牌(token),与用户的密码不同,用户可以在登录的时候,指定授权层令牌的权限范围和有效期。

    "客户端"登录授权层以后,"服务提供商"根据令牌的权限范围和有效期,向"客户端"开放用户储存的资料。

    三.OAuth2.0运行流程

        

    (A)用户打开客户端以后,客户端要求用户给予授权。

    (B)用户同意给予客户端授权。

    (C)客户端使用上一步获得的授权,向认证服务器申请令牌。

    (D)认证服务器对客户端进行认证以后,确认无误,同意发放令牌。

    (E)客户端使用令牌,向资源服务器申请获取资源。

    (F)资源服务器确认令牌无误,同意向客户端开放资源。

      上面六个步骤之中,B是关键,即用户怎样才能给客户端授权,有了这个授权以后,客户端就可以获取令牌,进而凭令牌获取资源。

    四.客户端授权4中模型

      客户端必须得到用户的授权(authorization grant),才能获得令牌(access token),OAuth 2.0定义了四种授权方式。

    • 授权码模式(authorization code)
    • 简化模式(implicit)
    • 密码模式(resource owner password credentials)
    • 客户端模式(client credentials)

    1. 授权码模式(authorization code):

    授权码模式(authorization code)是功能最完整、流程最严密的授权模式。

     

    具体步骤如下:

      (A)用户访问客户端,后者将前者导向认证服务器。

    (B)用户选择是否给予客户端授权。

    (C)假设用户给予授权,认证服务器将用户导向客户端事先指定的"重定向URI"(redirection URI),同时附上一个授权码。

    (D)客户端收到授权码,附上早先的"重定向URI",向认证服务器申请令牌。这一步是在客户端的后台的服务器上完成的,对用户不可见。

    (E)认证服务器核对了授权码和重定向URI,确认无误后,向客户端发送访问令牌(access token)和更新令牌(refresh token)。

    下面是上面这些步骤所需要的参数。

    A步骤中,客户端申请认证的URI,包含以下参数:

    response_type:表示授权类型,必选项,此处的值固定为"code"

    client_id:表示客户端的ID,必选项

    redirect_uri:表示重定向URI,可选项

    scope:表示申请的权限范围,可选项

    state:表示客户端的当前状态,可以指定任意值,认证服务器会原封不动地返回这个值

    举个例子:

    C步骤中,服务器回应客户端的URI,包含以下参数:

    code:表示授权码,必选项。该码的有效期应该很短,通常设为10分钟,客户端只能使用该码一次,否则会被授权服务器拒绝。该码与客户端ID和重定向URI,是一一对应关系。

    state:如果客户端的请求中包含这个参数,认证服务器的回应也必须一模一样包含这个参数。

    下面是一个例子:

    D步骤中,客户端向认证服务器申请令牌的HTTP请求,包含以下参数:

    grant_type:表示使用的授权模式,必选项,此处的值固定为"authorization_code"。

    code:表示上一步获得的授权码,必选项。

    redirect_uri:表示重定向URI,必选项,且必须与A步骤中的该参数值保持一致。

    client_id:表示客户端ID,必选项。

    下面是一个例子。

    E步骤中,认证服务器发送的HTTP回复,包含以下参数:

    access_token:表示访问令牌,必选项。

    token_type:表示令牌类型,该值大小写不敏感,必选项,可以是bearer类型或mac类型。

    expires_in:表示过期时间,单位为秒。如果省略该参数,必须其他方式设置过期时间。

    refresh_token:表示更新令牌,用来获取下一次的访问令牌,可选项。

    scope:表示权限范围,如果与客户端申请的范围一致,此项可省略。

    下面是一个例子。

    2. 简化模式(implicit)

    简化模式(implicit grant type)不通过第三方应用程序的服务器,直接在浏览器中向认证服务器申请令牌,跳过了"授权码"这个步骤,因此得名。所有步骤在浏览器中完成,令牌对访问者是可见的,且客户端不需要认证。

    它的具体步骤如下:

    (A)客户端将用户导向认证服务器。

    (B)用户决定是否给于客户端授权。

    (C)假设用户给予授权,认证服务器将用户导向客户端指定的"重定向URI",并在URI的Hash部分包含了访问令牌。

    (D)浏览器向资源服务器发出请求,其中不包括上一步收到的Hash值。

    (E)资源服务器返回一个网页,其中包含的代码可以获取Hash值中的令牌。

    (F)浏览器执行上一步获得的脚本,提取出令牌。

    (G)浏览器将令牌发给客户端。

    3.密码模式(resource owner password credentials)

    密码模式(Resource Owner Password CredentialsGrant)中,用户向客户端提供自己的用户名和密码。客户端使用这些信息,向"服务商提供商"索要授权。

    在这种模式中,用户必须把自己的密码给客户端,但是客户端不得储存密码。这通常用在用户对客户端高度信任的情况下,比如客户端是操作系统的一部分,或者由一个著名公司出品。而认证服务器只有在其他授权模式无法执行的情况下,才能考虑使用这种模式

    它的具体步骤如下:

    (A)用户向客户端提供用户名和密码。

    (B)客户端将用户名和密码发给认证服务器,向后者请求令牌。

    (C)认证服务器确认无误后,向客户端提供访问令牌。

    4.客户端模式(client credentials):

    客户端模式(Client Credentials Grant)指客户端以自己的名义,而不是以用户的名义,向"服务提供商"进行认证。严格地说,客户端模式并不属于OAuth框架所要解决的问题。在这种 模式中,用户直接向客户端注册,客户端以自己的名义要求"服务提供商"提供服务,其实不存在授权问题。

    它的步骤如下:

    (A)客户端向认证服务器进行身份认证,并要求一个访问令牌。

    (B)认证服务器确认无误后,向客户端提供访问令牌。

    五.令牌更新

    如果用户访问的时候,客户端的"访问令牌"已经过期,则需要使用"更新令牌"申请一个新的访问令牌。

    客户端发出更新令牌的HTTP请求,包含以下参数:

    granttype:表示使用的授权模式,此处的值固定为"refreshtoken",必选项。

    refresh_token:表示早前收到的更新令牌,必选项。

    scope:表示申请的授权范围,不可以超出上一次申请的范围,如果省略该参数,则表示与上一次一致。

    下面是一个例子。

    六.OAuth2.0应用举例

      现就将移动应用微信登录具体流程讲解如下:

    1.移动应用微信登录

    在进行微信OAuth2.0授权登录接入之前,在微信开放平台注册开发者帐号,并拥有一个已审核通过的移动应用,并获得相应的AppID和AppSecret。

    授权流程说明:

      1)第三方发起微信授权登录请求,微信用户允许授权第三方应用后,微信会拉起应用或重定向到第三方网站,并且带上授权临时票据code参数;

      2)通过code参数加上AppID和AppSecret等,通过API换取access_token;

     3)通过access_token进行接口调用,获取用户基本数据资源或帮助用户实现基本操作;

    获取access_token时序图

      

    第一步:请求CODE

    开发者需要配合使用微信开放平台提供的SDK进行授权登录请求接入,正确接入SDK后并拥有相关授权域(scope)权限后,开发者移动应用会在终端本地拉起微信应用进行授权登录,微信用户确认后微信将拉起开发者移动应用,并带上授权临时票据(code)

    Android平台应用授权登录接入代码示例:

    参数说明

    参数

    是否必须

    说明

    appid

    应用唯一标识,在微信开放平台提交应用审核通过后获得

    scope

    应用授权作用域,如获取用户个人信息则填写snsapi_userinfo

    state

    用于保持请求和回调的状态,授权请求后原样带回给第三方,该参数可用于防止csrf攻击

    拉起微信打开授权登录页返回值说明:

    用户点击授权后,微信客户端会被拉起,跳转至授权界面,用户在该界面点击允许或取消,SDK通过SendAuth的Resp返回数据给调用方

    返回值

    说明

    ErrCode

    ERR_OK = 0(用户同意)
    ERR_AUTH_DENIED = -4(用户拒绝授权)
    ERR_USER_CANCEL = -2(用户取消)

    code

    用户换取access_token的code,仅在ErrCode为0时有效

    state

    第三方程序发送时用来标识其请求的唯一性的标志,由第三方程序调用sendReq时传入,由微信终端回传,state字符串长度不能超过1K

    lang

    微信客户端当前语言

    country

    微信用户当前国家信息

    第二步:通过code获取access_token

    获取第一步的code后,请求以下链接获取access_token

    参数说明

    参数

    是否必须

    说明

    Appid

    应用唯一标识,在微信开放平台提交应用审核通过后获得

    Secret

    应用密钥AppSecret,在微信开放平台提交应用审核通过后获得

    Code

    填写第一步获取的code参数

    grant_type

    填authorization_code

    正确返回参数说明: 

    特别的Unionid:当且仅当该移动应用已获得该用户的userinfo授权时,才会出现该字段;;

    1.刷新access_token有效期

    access_token是调用授权关系接口的调用凭证,由于access_token有效期(目前为2个小时)较短,当access_token超时后,可以使用refresh_token进行刷新,access_token刷新结果有两种;

     1)若access_token已超时,那么进行refresh_token会获取一个新的access_token,新的超时时间;

     2)若access_token未超时,那么进行refresh_token不会改变access_token,但超时时间会刷新,相当于续期access_token;

    refresh_token拥有较长的有效期(30天),当refresh_token失效的后,需要用户重新授权

    请求方法:

    获取第一步的code后,请求以下链接进行refresh_token:

    参数说明:

    参数

    是否必须

    说明

    Appid

    应用唯一标识

    grant_type

    填refresh_token

    refresh_token

    填写通过access_token获取到的refresh_token参数

    正确返回的参数:

    注意:

      1)Appsecret是应用接口使用密钥,泄漏后将可能导致应用数据泄漏、应用的用户数据泄漏等高风险后果;存储在客户端,极有可能被恶意窃取(如反编译获取Appsecret);

    2)access_token 为用户授权第三方应用发起接口调用的凭证(相当于用户登录态),存储在客户端,可能出现恶意获取access_token 后导致的用户数据泄漏、用户微信相关接口功能被恶意发起等行为;

    3)refresh_token 为用户授权第三方应用的长效凭证,仅用于刷新access_token,但泄漏后相当于access_token 泄漏。

    第三步:通过access_token调用接口

      1. access_token有效且未超时;

      2. 微信用户已授权给第三方应用帐号相应接口作用域(scope)

    对于接口作用域(scope),能调用的接口有以下:

    授权作用域(scope)

    接口

    接口说明

    snsapi_base

    /sns/oauth2/access_token

    /sns/oauth2/refresh_token

    通过code换取access_token、refresh_token和已授权scope

    刷新或续期access_token使用

    snsapi_userinfo

    /sns/auth

    /sns/userinfo

    检查access_token有效性

    获取用户个人信息

    其中snsapi_base属于基础接口,若应用已拥有其它scope权限,则默认拥有snsapi_base的权限,使用snsapi_base可以让移动端网页授权绕过跳转授权登录页请求用户授权的动作,直接跳转第三方网页带上授权临时票据(code),但会使得用户已授权作用域(scope)仅为 snsapi_base,从而导致无法获取到需要用户授权才允许获得的数据和基础功能。

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