授權認證（IdentityServer4)

IdentityServer4+Vue+asp.netcore開源項目地址

區別

OpenId: Authentication :認證
Oauth: Aurhorize :授權

• 輸入賬號密碼，QQ確認輸入了正確的賬號密碼可以登錄 --->認證
• 下面需要勾選的復選框（獲取昵稱、頭像、性別）----->授權　　

OpenID

當你需要訪問A網站的時候,A網站要求你輸入你的OpenId,即可跳轉到你的OpenId服務網站,輸入用戶名和密碼之后,再調回A網站，則認證成功。

OAuth2.0

OAuth是一個關於授權的開放網絡協議,允許用戶讓第三方應用訪問該用戶在在某一網站上的資源，而無需提供用戶名和密碼給第三方。

• 用戶打開客戶端以后，客戶端要求用戶給予授權。
• 用戶同意給予客戶端授權。
• 客戶端使用上一步獲得的授權，向認證服務器申請令牌。
• 認證服務器對客戶端進行認證以后，確認無誤，同意發放令牌。
• 客戶端使用令牌，向資源服務器申請獲取資源。
• 資源服務器確認令牌無誤，同意向客戶端開放資源。
  客戶端必須得到用戶的授權，才能獲取令牌。OAuth2.0定義了四種授權方式：
• 授權碼模式（authorization code）
• 簡化模式（implicit）
• 密碼模式（resource owner password credentials）
• 客戶端模式（client credentials）

引 https://www.cnblogs.com/kaleidoscope/p/9507261.html

OpenID --(OpenID Connect) 簡稱OIDC

OpenID Connect是OpenID的升級版，簡稱OIDC，是2014年初發布的開放標准，定義了一種基於OAuth2的可互操作的方式來來提供用戶身份認證。在OIDC中，應用程序不必再為每個客戶端構建不同的協議，而是可以將一個協議提供給多個客戶端，它還使用了JOSN簽名和加密規范，用來在傳遞攜帶簽名和加密的信息，並使用簡單的REST/JSON消息流來實現，和之前任何一種身份認證協議相比，開發者都可以輕松的集成。簡單說 OIDC是在OAuth2.0之上的一個擴展

ID Tokens
OpenID Connect Id Token是一個簽名的JSON Web Token（JWT：RFC7519），它包含一組關於用戶身份的聲明（claim），如：用戶的標識（sub）、頒發令牌的提供程序的標識符（iss）、創建此標識的Client標識（aud），還包含token的有效期以及其他相關的上下文信息
Access Tokens
訪問令牌允許訪問API資源。 客戶端請求訪問令牌並將其轉發到API。 訪問令牌包含有關客戶端和用戶的信息（如果存在）。 API使用該信息來授權訪問其數據。
UserInfo Endpoint
OIDC還提供了一個包含當前用戶信息的標准的受保護的資源。UserInfo Endpoint不是身份認證的一部分，而是提供附加的標識信息，它提供了一組標准化的屬性：比如profile、email、phone和address。OIDC中定義了一個特殊的openidscope，並且是必須的，它包含對Id token和UserInfo Endpoint的訪問權限。

IdentityServer4

現在的應用開發層出不窮，基於瀏覽器的網頁應用，基於微信的公眾號、小程序，基於IOS、Android的App，基於Windows系統的桌面應用和UWP應用等等，這么多種類的應用，就給應用的開發帶來的挑戰，我們除了分別實現各個應用外，我們還要考慮各個應用之間的交互，通用模塊的提煉，其中身份的認證和授權就是每個應用必不可少的的一部分。而現在的互聯網，對於信息安全要求又十分苛刻，所以一套統一的身份認證和授權就至關重要。

IdentityServer4就是這樣一個框架，IdentityServer4是為ASP.NET CORE量身定制的實現了OpenId Connect和OAuth2.0協議的認證授權中間件。

JwtBearer 認證

HTTP提供了一套標准的身份驗證框架：服務器可以用來針對客戶端的請求發送質詢(challenge)，客戶端根據質詢提供身份驗證憑證。質詢與應答的工作流程如下：服務器端向客戶端返回401（Unauthorized，未授權）狀態碼，並在WWW-Authenticate頭中添加如何進行驗證的信息，其中至少包含有一種質詢方式。然后客戶端可以在請求中添加Authorization頭進行驗證，其Value為身份驗證的憑證信息。

Bearer認證（也叫做令牌認證）是一種HTTP認證方案，其中包含的安全令牌的叫做Bearer Token。因此Bearer認證的核心是Token。那如何確保Token的安全是重中之重。一種方式是使用Https，另一種方式就是對Token進行加密簽名。而JWT就是一種比較流行的Token編碼方式。

JWT（Json Web Token)

Json web token (JWT), 是為了在網絡應用環境間傳遞聲明而執行的一種基於JSON的開放標准（RFC 7519）。該token被設計為緊湊且安全的，特別適用於分布式站點的單點登錄（SSO）場景。JWT的聲明一般被用來在身份提供者和服務提供者間傳遞被認證的用戶身份信息，以便於從資源服務器獲取資源，也可以增加一些額外的其它業務邏輯所必須的聲明信息，該token也可直接被用於認證，也可被加密。

JWT有三部分組成：

. .

https://jwt.io/

Header：由alg和typ組成，alg是algorithm的縮寫，typ是type的縮寫，指定token的類型。該部分使用Base64Url編碼。
Payload：主要用來存儲信息，包含各種聲明，同樣該部分也由BaseURL編碼。
Signature：簽名，使用服務器端的密鑰進行簽名。以確保Token未被篡改。

ASP.NET授權認證（OWIN、Katana）

ASP.NET

現有的的asp.net是成熟且功能豐富的運行時和開發人員編程模型,同時這個框架已整體式，各種不同邏輯的功能單元都緊密耦合在System.web.dll程序集中。作為更大的.NET Framework更新周期基本以年為單位。開發團隊采用了幾個進化步驟將ASP.NET作為可插入的一系列組件而不是單一框架。

1. 為滿足Mvc樣式的開發需求,ASP.NET MVC發布，作為獨立下載，這使得工程團隊可以更頻繁的交付更新。
2. 從動態的，由服務器生產Web pages轉變為通過AJAX請求方式與后端Web APi通信。隨着ASP.NETMVC的發布，構建了ASP.NET WEBAPI,使其不依賴System.Web.dll,其次不依賴IIS等，包含在自定義主機中運行的功能。

OWIN

OWIN定義了.NET Web服務器和Web應用程序之間的標准接口。OWIN接口的目標是分離服務器和應用程序。

Katana

用於Microsoft服務器和框架的OWIN實現

優勢

• 可移植
• 靈活采用模塊化結構
• 輕型、高性能、可縮放

結構

• HOST（主機）：負責應用程序的配置和啟動進程，包括初始化Owin Pipeline、運行Server。
• Server(服務):實際的HTTP Server。監聽HTTP請求,然后將請求和響應等封裝為Owin規范的字典發送到Owin Middleware 管道中。
• Middleware(中間件)：中間件位於服務和應用程序質檢，用來處理管道中的請求，可以是任何自定義委托的組件。例如：Logger,Web API.
• Application(應用程序):具體的應用程序代碼。

Owin OAuth

代碼實現

///啟動配置
public class Startup
{
    public void Configuration(IAppBuilder app)
    {
        //授權認證
        ConfigAuth(app, container);
        
        app.UseWebApi(config);
        
    }
    private void ConfigAuth(IAppBuilder app,IContainer container)
    {
        app.CreatePerOwinContext(()=> PatternDbContext.Create());
        app.CreatePerOwinContext<ApplicationRoleManagers>(CreateRoleManager);
        app.CreatePerOwinContext<ApplicationUserManagers>(CreateUserManager);

        OAuthAuthorizationServerOptions option = new OAuthAuthorizationServerOptions()
        {

            AllowInsecureHttp = true,
            AuthenticationMode = AuthenticationMode.Active,

            TokenEndpointPath = new PathString("/token"),//獲取 access_token 授權服務請求地址
            AuthorizeEndpointPath = new PathString("/authorize"), //獲取 authorization_code 授權服務請求地址
            
            AccessTokenExpireTimeSpan = TimeSpan.FromDays(1),

            Provider = new OpenAuthorizationServerProvider(), //access_token 相關授權服務
            AuthorizationCodeProvider = new OpenAuthorizationCodeProvider(), //authorization_code 授權服務
            //RefreshTokenProvider = new OpenRefreshTokenProvider() ,//refresh_token 授權服務
            AccessTokenProvider = new OpenAccessTokenProvider()

        };
        //啟用授權服務器，產生token
        app.UseOAuthAuthorizationServer(option);
        //啟用授權認證
        app.UseOAuthBearerAuthentication(new OAuthBearerAuthenticationOptions());
    }
}
public class OpenAuthorizationServerProvider:OAuthAuthorizationServerProvider
{
    /// <summary>
    /// 用戶名密碼授權處理
    /// </summary>
    /// <param name="context"></param>
    /// <returns></returns>
    public override async Task GrantResourceOwnerCredentials(OAuthGrantResourceOwnerCredentialsContext context)
        {
                        var userManager = context.OwinContext.GetUserManager<ApplicationUserManagers>();
            var roleManager = context.OwinContext.GetUserManager<ApplicationRoleManagers>();

            context.OwinContext.Response.Headers.Add("Access-Control-Allow-Origin", new[] { "*" });
            //查詢用戶是否存在
            var userModel = new UserModel() { UserName = context.UserName, Password = context.Password };
            var user = await userManager.FindAsync(userModel.UserName,userModel.Password);
            if (user==null)
            {
                context.SetError("invalid_grant", "The user name or password is incorrect");
                return;
            }
            var IpAddress = context.Request.RemoteIpAddress;
            var db = context.OwinContext.Get<PatternDbContext>();
            var result = db.Set<DeviceAddress>().FirstOrDefault(d => d.Address == IpAddress);

            if (result == null)
            {
                context.SetError("invalid_client", IpAddress + "client is not valid");
                return;

            }
           //查詢用戶角色
            var roles = await userManager.GetRolesAsync(user.Id);

            //組裝用戶權限等聲明信息
            var identity = new ClaimsIdentity(context.Options.AuthenticationType);
            identity.AddClaim(new Claim(ClaimTypes.Name, context.UserName));
            identity.AddClaim(new Claim("userName", context.UserName));
            foreach (var role in roles)
            {
                var roleTemp = await roleManager.FindByNameAsync(role);//獲取角色對應的權限
                foreach (var permission in roleTemp.Permissions)
                {
                    identity.AddClaim(new Claim("Permission", permission.Info));
                }
                identity.AddClaim(new Claim(ClaimTypes.Role, role));
            }
            //額外顯示屬性
            var props = new AuthenticationProperties(new Dictionary<string, string>
            {
                //{"as:client_id",context.ClientId??string.Empty },
                {"userName",context.UserName },
                 {"userId",user.Id }
            });

            var ticket = new AuthenticationTicket(identity, props);
            //校驗生成token
            context.Validated(ticket);
        }
}
///自定義授權
public class MyAuthorizeAttribute:AuthorizeAttribute
{
    protected override bool IsAuthorized(HttpActionContext actionContext)
    {
        //獲取用戶對象
        IPrincipal principal = actionContext.ControllerContext.RequestContext.Principal;
        if (principal == null)
        {
            var token = actionContext.Request.Headers.Authorization.Parameter;
            using (PatternDbContext db=new PatternDbContext())
            {
                var tokenStr = db.LoginStates.FirstOrDefault(t => t.TokenStr == token);
                if (tokenStr != null)
                {
                    tokenStr.IsOnline = false;
                    tokenStr.LogoutDate = DateTime.Now;
                    db.SaveChanges();
                }
            }

            return false;
        }
        //獲取權限聲明
        var claims = (principal.Identity as ClaimsIdentity).Claims.Where(d=>d.Type=="Permission").Select(d=>d.Value);
        if (claims != null)
        {
            if((Permission!=null)&&! claims.Contains(Permission,StringComparer.OrdinalIgnoreCase))
            {
                return false;
            }
        }
        else
        {
            return false;
        }

        return base.IsAuthorized(actionContext);
    }
}
   

ASP.NET CORE授權認證（IdentityServer4）

認證服務器

    //注冊認證服務器
    services.AddIdentityServer()
        .AddDeveloperSigningCredential()
        .AddMongoRepository()
        //.AddMongoDbForAspIdentity<ApplicationUser, ApplicationRole>(Configuration)
        .AddClients()
        .AddPersistedGrants()
        .AddIdentityApiResources()
        .AddAspNetIdentity<ApplicationUser>()                
        .AddResourceOwnerValidator<CustomResourceOwnerPasswordValidtor<ApplicationUser,ApplicationRole>>()
        .AddProfileService<CusromProfileService<ApplicationUser>>()
        .AddCorsPolicyService< CorsPolicyService>()              
        ;

資源服務

//添加認證
services.AddAuthentication(opt =>
{    
    opt.DefaultAuthenticateScheme = JwtBearerDefaults.AuthenticationScheme;
    opt.DefaultChallengeScheme = JwtBearerDefaults.AuthenticationScheme;
    
})
.AddCookie("Cookies")
.AddJwtBearer("Bearer", options =>
{
    options.TokenValidationParameters = new Microsoft.IdentityModel.Tokens.TokenValidationParameters
    {

        IssuerSigningKey = new SymmetricSecurityKey(Encoding.ASCII.GetBytes("secret")),
        ValidateLifetime = true,
    };
    var configUrl = new ConfigurationBuilder().AddJsonFile("host.json", false, true).Build()["urls"];
    //var url = Configuration["urls"];
    options.Authority = configUrl;
    options.RequireHttpsMetadata = false;
    options.Audience = "KnowBaseApi";

});  

MVC客戶端

services.AddAuthentication(options =>
    {
        options.DefaultScheme = "Cookies";
        options.DefaultChallengeScheme = "oidc";
        
    })
    .AddCookie("Cookies",opt=>
    {
        opt.LoginPath = "/Login";
    })
    .AddOpenIdConnect("oidc", options =>
    {
        options.SignInScheme = "Cookies";
        
        options.Authority = "http://10.53.28.168:5010";
        options.RequireHttpsMetadata = false;
        options.CallbackPath = "/home";
        options.ClientId = "AntennaKnowbaseApi";
        options.ClientSecret = "secret";
        options.ResponseType = "code id_token";

        options.SaveTokens = true;
        options.GetClaimsFromUserInfoEndpoint = true;

        options.Scope.Add("api1");
        options.Scope.Add("offline_access");
        options.Scope.Add("profile");

        //options.ClaimActions.MapJsonKey("website", "website");
    });