IdentityServer4在Asp.Net Core中的應用(一)

    IdentityServer4是一套身份授權以及訪問控制的解決方案，專注於幫助使用.Net 技術的公司為現代應用程序建立標識和訪問控制解決方案，包括單點登錄、身份管理、授權和API安全。

    下面我將具體介紹如何在.Net Core中實現OAuth授權，從最簡單的授權模式開始，在上一篇對OAuth2.0的詳細描述中，在客戶端模式中，我們說它在嚴格意義上講是不存在授權的問題，我們再來看下它的授權流程：

客戶端在向授權服務器申請令牌后，授權服務器直接將令牌返回給了客戶端，這個過程不需要其他角色的任何操作，只是客戶端和授權服務器的交互。我們結合具體的示例來進一步了解這個過程。

    操作系統：Mac OS

    開發工具：VS Code

    調試工具：Postman

    開發框架：.Net Core 2.0

在具體示例實現之前，先說一下在VS Code我們會用到的插件，以方便我們的開發，畢竟VS Code沒有我們宇宙第一IDE-Visual Studio那么強大，但是也是目前為止最好用的編輯器，它提供了各式各樣的插件，幾乎滿足我們所有的開發需求。在這里我們用到的一個插件叫做Nuget Package Manager,這個插件可以方便我們使用快捷鍵對Nuget包進行管理。

    接下來我們首先創建一個授權服務器的項目,打開VS Code使用控制台，創建一個WebApi的項目,使用命令：

 dotnet new WebApi -n IdentityServer4.Server

創建完成后，我們可以啟動查看我們的項目，run一下：

這樣我們的項目是可以運行成功的，下面我們進行添加IdentitServer4包的引用，在我們安裝了Nuget Package Manager后，我們可以快速的使用快捷鍵，在Mac系統中使用command+p，然后輸入">",然后輸入Nuget... （注意一定要切換到當前的項目下）會出現以下提示：

選擇第一個選項添加Package：

按回車，選擇IdentityServer4最新版本的安裝，這里是2.1.3，安裝完后，我們在StartUp中添加IdentityServer4的引用，並使用AddIdentityServer(）方法在依賴注入系統中注冊IdentityServer，當然這里我們也可以等到添加完配置類后再進行操作。我們先添加一個配置類，叫做Config.cs,首先定義一個管道(Scope)，指定我們所保護Api資源，該方法返回一個ApiResources集合，具體代碼如下：new ApiResource("api","UsersApi"),第一個參數為Api的名稱，第二個參數為顯示的名稱：

下一步進行客戶端注冊，定義給客戶端可以返回的資源，即允許哪個Scope定義，代碼如下：

下面我們將該配置注入到系統中，

AddDeveloperSigningCredential(),是一種RSA證書加密方式，它會生成一個tempkey.rsa證書文件,項目每次啟動時，會檢查項目根目錄是否存在該證書文件，若不存在，則會生成該文件，否則會繼續使用該證書文件。后面依次將ApiResources和Clients添加到內存中。

下一步是配置IdentityServer4的管道，在Configure里面添加，app.UseIdentityServer(),在這里我們用不到mvc，將app.UseMvc()注釋掉即可。下面我們運行我們的項目，當然直接訪問http://localhost:5000是看不到任何東西的，在這里我們使用一個固定的地址http://localhost:5000/.well-known/openid-configuration,可以查看IdentityServer4的配置信息，運行格式化后內容如下：

{
    "issuer": "http://localhost:5000",
    "jwks_uri": "http://localhost:5000/.well-known/openid-configuration/jwks",
    "authorization_endpoint": "http://localhost:5000/connect/authorize",
    "token_endpoint": "http://localhost:5000/connect/token",
    "userinfo_endpoint": "http://localhost:5000/connect/userinfo",
    "end_session_endpoint": "http://localhost:5000/connect/endsession",
    "check_session_iframe": "http://localhost:5000/connect/checksession",
    "revocation_endpoint": "http://localhost:5000/connect/revocation",
    "introspection_endpoint": "http://localhost:5000/connect/introspect",
    "frontchannel_logout_supported": true,
    "frontchannel_logout_session_supported": true,
    "backchannel_logout_supported": true,
    "backchannel_logout_session_supported": true,
    "scopes_supported": [
        "api",
        "offline_access"
    ],
    "claims_supported": [],
    "grant_types_supported": [
        "authorization_code",
        "client_credentials",
        "refresh_token",
        "implicit"
    ],
    "response_types_supported": [
        "code",
        "token",
        "id_token",
        "id_token token",
        "code id_token",
        "code token",
        "code id_token token"
    ],
    "response_modes_supported": [
        "form_post",
        "query",
        "fragment"
    ],
    "token_endpoint_auth_methods_supported": [
        "client_secret_basic",
        "client_secret_post"
    ],
    "subject_types_supported": [
        "public"
    ],
    "id_token_signing_alg_values_supported": [
        "RS256"
    ],
    "code_challenge_methods_supported": [
        "plain",
        "S256"
    ]
}

這表明我們的IdentityServer已經配置成功，下面我們借助Postman模擬發起獲取令牌請求，我們使用token_point的地址：http://localhost:5000/connect/token獲取acces token,Postman配置如下：

上面指定的3個參數都是客戶端模式需要指定的參數，下面就是我們請求到的access token。接着我們創建一個Api，去調用我們的授權服務器進行授權，重復上面的步驟，創建一個WebApi項目，不再贅述，直接去配置調用授權服務器,這個項目只是一個Api的項目，不需要完整的IdentityServer4的引用，只引用一個IdentityServer4.AccessTokenValidation包就可以了。在授權服務器中我們已經占用5000端口，所以在這個項目中我們指定為5001端口，在Program.cs里面指定5001端口，添加.UseUrls("http://localhost:5001")：

在ValuesController里面添加 Microsoft.AspNetCore.Authorization的引用，並添加[Authorize]標簽，即要求該Controller要通過授權才可以訪問，

下面我們在StartUp.cs里面去配置授權服務：

接着我們分別啟動授權服務器和Api,我們運行Api，訪問：http://localhost:5001/api/values ，訪問結果如下：

提示Http Error 401 ，在狀態碼中401即未授權，我們把它拿到Postman中運行：

我們在Headers中指定Authorization 模式為Bearer，狀態401 未授權，這個結果也是我們意料中的結果了，因為我們並未獲取到令牌，我們繼續使用Postman模擬獲取到access token，

我們將獲取到的access_token放到Api的Headers里面：

注意令牌與Bearer中間加空格，接下來繼續請求：

這樣我們就拿到了Api里面要獲取的值了，到這里我們使用Postman驗證了我們的結果，下面我們再創建一個第三方應用，去請求我們的Api資源，繼續了解我們的授權流程，客戶端我使用控制台程序進行測試。

我們繼續使用命令行創建第三方應用，名稱為ThirdPartyApplication,IdentityServer4有一個專門專門為客戶端程序用的Nuget包，叫做IdentityModel，我們還是通過快捷鍵添加Nuget Package，下面直接上代碼，必要說明會在代碼中直接注釋：

using System;
using System.Net.Http;
using IdentityModel;
using IdentityModel.Client;


namespace ThirdPartyApplication
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //請求授權服務器
            var diso=DiscoveryClient.GetAsync("http://localhost:5000").Result;
            if(diso.IsError)
            {
                Console.WriteLine(diso.Error);
            }

            //授權服務器根據客戶端發來的請求返回令牌
            var tokenClient=new TokenClient(diso.TokenEndpoint,"Client","secret");
            var tokenResponse=tokenClient.RequestClientCredentialsAsync("api").Result;
            if(tokenResponse.IsError)
            {
                Console.WriteLine(tokenResponse.Error);
            }
            //如果成功，則打印輸出返回的令牌信息
            else
            {
                Console.WriteLine(tokenResponse.Json);
            }

            //創建HttpClient對象
            var httpClient=new HttpClient();

            //設置Authorization的Value值
            httpClient.SetBearerToken(tokenResponse.AccessToken);

            //根據授權服務器返回的令牌信息請求Api資源
            var response= httpClient.GetAsync("http://localhost:5001/api/values").Result;

            //如果返回結果為成功，輸出Api資源的結果
            if(response.IsSuccessStatusCode)
            {
                Console.WriteLine(response.Content.ReadAsStringAsync().Result);
            }
        }
    }
}

下面輸出結果：

以上就是我們整個OAuth2.0授權模式中完整的客戶端授權模式了，以上流程簡化如下：

后面文章會繼續講解其他幾種授權模式的使用。各位，晚安。

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