.Net Core使用IdentityServer4
阅读原文时间:2023年07月09日阅读:2

官方文档https://identityserver4.readthedocs.io/en/latest/

参考https://www.cnblogs.com/i3yuan/p/13843082.html

IdentityServer4是一个框架,IdentityServer4是为ASP.NET CORE量身定制的实现了OpenId Connect和OAuth2.0协议的认证授权中间件。OpenId用于身份认证(Authentication) OAuth2.0 用于授权(Authorization)  OpenId Connect = OIDC = (Identity, Authentication) + OAuth2.0

OAuth 整体流程图:

OIDC使用OAuth2的授权服务器来为第三方客户端提供用户的身份认证,并把对应的身份认证信息传递给客户端,且可以适用于各种类型的客户端(比如服务端应用,移动APP,JS应用),且完全兼容OAuth2,也就是说你搭建了一个OIDC的服务后,也可以当作一个OAuth2的服务来用。应用场景如图:

IdentityServer4功能特性

  • Authentication as a Service:可以为你的应用(如网站、本地应用、移动端、服务)做集中式的登录逻辑和工作流控制。IdentityServer是完全实现了OpenID Connect协议标准
  • Single Sign-on / Sign-out:在多个应用程序类型上进行单点登录(和单点退出)。
  • Access Control for APIs:为不同类型的客户端,例如服务器到服务器、web应用程序、SPAs和本地/移动应用程序,发出api的访问令牌。
  • Federation Gateway:支持来自Azure Active Directory, Google, Facebook这些知名应用的身份认证,可以不必关心连接到这些应用的细节就可以保护你的应用。
  • Focus on Customization:最重要的是identityserver可以根据需求自行开发来适应应用程序的变化。identityserver不是一个框架、也不是一个盒装产品或一个saas系统,您可以编写代码来适应各种场景。

IdentityServer是将规范兼容的OpenID Connect和OAuth 2.0端点添加到任意ASP.NET Core应用程序的中间件。通常,您构建(或重新使用)包含登录和注销页面的应用程序,IdentityServer中间件会向其添加必要的协议头,以便客户端应用程序可以与其对话 使用这些标准协议。

IdentityServer4 默认支持两种类型的 Token,一种是 Reference Token,一种是 JWT Token 。前者的特点是 Token 的有效与否是由 Token 颁发服务集中化控制的,颁发的时候会持久化 Token,然后每次验证都需要将 Token 传递到颁发服务进行验证,是一种中心化的比较传统的验证方式。JWT Token 的特点与前者相反,每个资源服务不需要每次都要都去颁发服务进行验证 Token 的有效性验证,该 Token 由三部分组成,其中最后一部分包含了一个签名,是在颁发的时候采用非对称加密算法(最新的JWT Token)进行数据签名的,保证了 Token 的不可篡改性,保证了安全,与颁发服务的交互,仅仅是获取公钥用于验证签名,且该公钥获取以后可以自己缓存,持续使用,不用再去交互获得,除非Token包含的 keyid 对应的 公钥没被缓存(新的),就会再次向颁发服务获取。流程图:

identity server4 四种授权模式

下面介绍4种模式安全性从低到高

客户端模式

客户端模式只对客户端进行授权,不涉及到用户信息。如果你的api需要提供到第三方应用,第三方应用自己做用户授权,不需要用到你的用户资源,就可以用客户端模式,只对客户端进行授权访问api资源。

这是一种最简单的模式,只要client请求,我们就将AccessToken发送给它。这种模式是最方便但最不安全的模式。因此这就要求我们对client完全的信任,而client本身也是安全的

密码模式

需要客户端提供用户名和密码,密码模式相较于客户端凭证模式。通过User的用户名和密码向Identity Server申请访问令牌。

如果你高度信任某个应用,RFC 6749 也允许用户把用户名和密码,直接告诉该应用

(授权码)隐藏模式

密码模式将用户的密码暴露给了客户端,这无疑是不安全的,隐藏模式可以解决这个问题,由用户自己在IdentityServer服务器进行登录验证,客户端不需要知道用户的密码。

有些 Web 应用是前后端分离的纯前端应用,没有后端。这时就不能用上面的授权码模式了,必须将令牌储存在前端。

这种方式没有授权码这个中间步骤,所以称为(授权码)"隐藏式"(implicit)。

一般用的这个,token会直接返回到访问的地方,适用于前后端分离的项目(前后端分离后,只能把token保存到前端了,为他只有前端没有服务器)

授权码模式

授权码模式隐藏码模式最大不同是授权码模式不直接返回token,而是先返回一个授权码,然后再根据这个授权码去请求token。这比隐藏模式更为安全。从应用场景上来区分的话,隐藏模式适应于全前端的应用,授权码模式适用于有后端的应用,因为客户端根据授权码去请求token时是需要把客户端密码转进来的,为了避免客户端密码被暴露,所以请求token这个过程需要放在后台

OpenIdConnect

OpenIdConnect是OAuth2.0与OpenId的结合,并加入了一个重要的概念:id_token。我们之前所讲的token是用于访问授权的access_token,而id_token是用于身份验证的,作用完全不同,这一点要区分开来。access_token是OAth2.0特性,而id_token是OpenIdConnect方案为改善OAuth2.0方案在身份验证方面的薄弱而加入的特性。

客户端获取Id_token与隐藏模式和授权码模式一样,都是通过redirect_url参数返回的,所以前面的四种模式中的客户端模式与密码模式不支持获取id_token,而授权码模式受限于流程,必需先取得Code才能取到token,所以不能直接支持获取id_token,如果需求是使用授权码模式,同时又需要id_token,OpenIdConnect支持第五种模式:混合模式(Hybrid),就是基于隐藏模式与授权码模式的结合

IdentityService4(简称is4)有两种初始化方式:

1使用命令行安装is4模板

1)安装模板命令:dotnet new -i IdentityServer4.Templates

2)安装完成之后执行dotnet new命令如下图所示多出了一些模板

3)使用dotnet new is4empty -n IdentityServer创建一个is4empty模板,is4项目初始化完成

2.手动建立

1、创建ASP.NET Core Web应用程序,选择MVC。

2、添加nuget包:IdentityServer4。

3、添加Config.cs文件作为IdentityServer配置文件,用于定义IdentityServer资源和客户端等。

using IdentityModel;
using IdentityServer4;
using IdentityServer4.Models;
using IdentityServer4.Test;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Security.Claims;
using System.Threading.Tasks;

namespace WebApplication10
{
public class OAuthConfig
{
///

/// token有效时间 过期秒数 //2小时 = 3600 * 2 ///
public static int ExpireIn = 3600;

    /// <summary>  
    /// 跨域地址  
    /// </summary>

    public static string\[\] CorUrls = new\[\] { "http://\*:4137", "http://\*:5072" };

    /// <summary>  
    /// Api资源名称  
    /// </summary>

    public static string ApiName = "user\_api";

    /// <summary>  
    /// 客户端唯一ID  
    /// </summary>

    public static string ClientId = "user\_clientid";

    /// <summary>  
    /// 密钥  
    /// </summary>

    public static string Secret = "user\_secret";  
}  
/// <summary>  
///  密码授权模式  分资源分为身份资源(Identity resources)和API资源(API resources)。  
/// </summary>  
public class Config  
{  
    #region 定义资源  
    // 身份信息授权资源  
    public static IEnumerable<IdentityResource> GetIdentityResources() =>  
        new IdentityResource\[\]  
        {  
            new IdentityResources.OpenId(),  
            new IdentityResources.Profile()  
        };

    //API访问授权资源  
    public static IEnumerable<ApiResource> GetApiResources() =>  
        new ApiResource\[\]  
        {  
            //标识名称  显示名称(自定义)  
            new ApiResource(OAuthConfig.ApiName,"我的Ids4")  
            {  
                UserClaims =  { ClaimTypes.Name, JwtClaimTypes.Name },  
                ApiSecrets = new List<Secret>()  
                {  
                    new Secret(OAuthConfig.Secret.Sha256())  
                }  
            }  
        };  
    #endregion

    #region 定义客户端Client  
    /// <summary>  
    /// 4种模式 客户端模式(ClientCredentials) 密码模式(ResourceOwnerPassword)  隐藏模式(Implicit)  授权码模式(Code)  
    /// </summary>  
    /// <returns></returns>  
    public static IEnumerable<Client> GetClients() =>  
        new Client\[\]  
        {  
             new Client  
            {  
                ClientId = OAuthConfig.ClientId,//客户端的唯一ID  
                ClientName = "隐式模式",//客户端显示名称  
                AllowedGrantTypes = GrantTypes.Implicit,// 隐式模式  
                ClientSecrets = new \[\]{ new Secret(OAuthConfig.Secret.Sha256()) },//客户端加密方式  
                RequireConsent = false, //如果不需要显示否同意授权 页面 这里就设置为false  
                AllowAccessTokensViaBrowser = true,//控制是否通过浏览器传输此客户端的访问令牌  
                AccessTokenLifetime = OAuthConfig.ExpireIn, //过期秒数  
                //登录成功跳转地址  
                RedirectUris =  
                {  
                    "http://localhost:4137/oauth2-redirect.html",  
                },  
                //退出登录跳转地址  
                PostLogoutRedirectUris =  
                {  
                    $"http://www.taobao.com"  
                },  
                //跨域地址  
                AllowedCorsOrigins = OAuthConfig.CorUrls,  
                //配置授权范围,这里指定哪些API 受此方式保护  
                AllowedScopes =  
                {  
                    IdentityServerConstants.StandardScopes.OpenId,  
                    IdentityServerConstants.StandardScopes.Profile,  
                    OAuthConfig.ApiName  
                }  
            }  
        };  
    #endregion

    /// <summary>  
    /// 测试的账号和密码  
    /// </summary>  
    /// <returns></returns>  
    public static List<TestUser> GetTestUsers()  
    {  
        return new List<TestUser>  
        {  
            new TestUser()  
            {  
                 SubjectId = "1",  
                 Username = "admin",  
                 Password = "123456"  
            },  
            new TestUser()  
            {  
                 SubjectId = "2",  
                 Username = "test",  
                 Password = "123456"  
            }  
        };  
    }  
}  

}

4.配置Startup

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.IO;
using System.Linq;
using System.Threading.Tasks;
using Admin.IdentityServer.Account;
using IdentityServer4.Configuration;
using Microsoft.AspNetCore.Builder;
using Microsoft.AspNetCore.Hosting;
using Microsoft.Extensions.Configuration;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
using Microsoft.Extensions.Hosting;
using Microsoft.OpenApi.Models;
using Newtonsoft.Json;
using Newtonsoft.Json.Serialization;

namespace WebApplication10
{
public class Startup
{
public Startup(IConfiguration configuration)
{
Configuration = configuration;
}

    public IConfiguration Configuration { get; }

    private string basePath => AppContext.BaseDirectory;

    // This method gets called by the runtime. Use this method to add services to the container.  
    public void ConfigureServices(IServiceCollection services)  
    {  
        var builder = services.AddIdentityServer(options =>  
        {  
            options.UserInteraction = new UserInteractionOptions  
            {  
                LoginUrl = "/user/login",  
                LogoutUrl = "/user/logout"  
            };  
        })  
            .AddInMemoryIdentityResources(Config.GetIdentityResources())  
            .AddInMemoryApiResources(Config.GetApiResources())//把受保护的Api资源添加到内存中  
            .AddInMemoryClients(Config.GetClients())//客户端配置添加到内存中

           .AddProfileService<AdminProfileService>()  
           .AddResourceOwnerValidator<AdminResourceOwnerPasswordValidator>();

        //添加证书加密方式,执行该方法,会先判断tempkey.rsa证书文件是否存在,如果不存在的话,就创建一个新的tempkey.rsa证书文件,如果存在的话,就使用此证书文件  
        builder.AddDeveloperSigningCredential();

        #region Cors 跨域  
        services.AddCors(options =>  
        {  
            options.AddPolicy("Limit", policy =>  
            {  
                policy  
                .WithOrigins(OAuthConfig.CorUrls)  
                .AllowAnyHeader()  
                .AllowAnyMethod()  
                .AllowCredentials();  
            });  
        });  
        #endregion  
        services.AddControllersWithViews();

    }

    // This method gets called by the runtime. Use this method to configure the HTTP request pipeline.  
    public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)  
    {  
        if (env.IsDevelopment())  
        {  
            app.UseDeveloperExceptionPage();  
        }  
        else  
        {  
            app.UseExceptionHandler("/Home/Error");  
        }  
        app.UseCors("Limit");

        app.UseStaticFiles();

        app.UseRouting();

        //启动ids4中间件  
        app.UseIdentityServer();

        app.UseAuthorization();

        app.UseEndpoints(endpoints =>  
        {  
            endpoints.MapControllerRoute(  
                name: "default",  
                pattern: "{controller=Home}/{action=Index}/{id?}");  
        });

    }  
}  

}

5.配置服务端

services.AddAuthentication("Bearer")
.AddIdentityServerAuthentication(options =>
{
options.Authority = "http://localhost:4137"; //配置Identityserver的授权地址
options.RequireHttpsMetadata = false; //不需要https
options.ApiName = "user_api"; //api的name,需要和config的名称相同
});

以上内容参考官方文档https://identityserver4.readthedocs.io/en/latest/

其他博客参考

https://www.cnblogs.com/jlion/p/12447081.html

https://www.cnblogs.com/jardeng/p/12776317.html

https://www.tnblog.net/15985459135/article/details/3055

https://www.cnblogs.com/jardeng/p/12776317.html

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