ASP.NET Core中基于令牌的身份验证
我正在使用ASP.NET Core应用程序。 我试图实现基于令牌的身份验证,但无法弄清楚如何为我的情况使用新的安全系统。 我经历了一些例子,但他们并没有多大帮助,他们使用cookie身份验证或外部身份验证(GitHub,Microsoft,Twitter)。
我的场景是什么:angularjs应用程序应该请求/token
url传递用户名和密码。 WebApi应授权用户并返回将在以下请求中由angularjs应用程序使用的access_token
。
我发现了一篇关于在当前版本的ASP.NET中使用ASP.NET Web API 2,Owin和Identity来实现我需要的精彩文章 - 基于令牌的身份验证。 但对于我如何在ASP.NET Core中做同样的事情并不明显。
我的问题是:如何配置ASP.NET Core WebApi应用程序以使用基于令牌的身份验证?
更新.Net Core 2:
此答案的以前版本使用RSA; 如果您生成令牌的相同代码也正在验证令牌,那么确实没有必要。 但是,如果您要分配责任,则可能仍希望使用Microsoft.IdentityModel.Tokens.RsaSecurityKey
实例执行此操作。
创建一些稍后我们将使用的常量; 这是我所做的:
const string TokenAudience = "Myself";
const string TokenIssuer = "MyProject";
将其添加到您的Startup.cs的ConfigureServices
。 稍后我们将使用依赖注入来访问这些设置。 我假设你的authenticationConfiguration
是一个ConfigurationSection
或Configuration
对象,这样你就可以拥有一个不同的调试和生产配置。 确保您安全地存放您的钥匙! 它可以是任何字符串。
var keySecret = authenticationConfiguration["JwtSigningKey"];
var symmetricKey = new SymmetricSecurityKey(Encoding.UTF8.GetBytes(keySecret));
services.AddTransient(_ => new JwtSignInHandler(symmetricKey));
services.AddAuthentication(options =>
{
// This causes the default authentication scheme to be JWT.
// Without this, the Authorization header is not checked and
// you'll get no results. However, this also means that if
// you're already using cookies in your app, they won't be
// checked by default.
options.DefaultAuthenticateScheme = JwtBearerDefaults.AuthenticationScheme;
})
.AddJwtBearer(options =>
{
options.TokenValidationParameters.ValidateIssuerSigningKey = true;
options.TokenValidationParameters.IssuerSigningKey = symmetricKey;
options.TokenValidationParameters.ValidAudience = JwtSignInHandler.TokenAudience;
options.TokenValidationParameters.ValidIssuer = JwtSignInHandler.TokenIssuer;
});
我见过其他答案改变其他设置,如ClockSkew
; 默认设置是这样的,它应该适用于时钟不完全同步的分布式环境。 这些是您需要更改的唯一设置。
设置身份验证。 在任何需要User
信息的中间件之前,你应该有这条线,比如app.UseMvc()
。
app.UseAuthentication();
请注意,这不会导致您的令牌与SignInManager
或其他任何内容一起发出。 您需要提供自己的输出JWT的机制 - 请参阅下文。
你可能想指定一个AuthorizationPolicy
。 这将允许您使用[Authorize("Bearer")]
指定仅允许承载令牌作为认证的控制器和操作。
services.AddAuthorization(auth =>
{
auth.AddPolicy("Bearer", new AuthorizationPolicyBuilder()
.AddAuthenticationTypes(JwtBearerDefaults.AuthenticationType)
.RequireAuthenticatedUser().Build());
});
棘手的部分来了:构建令牌。
class JwtSignInHandler
{
public const string TokenAudience = "Myself";
public const string TokenIssuer = "MyProject";
private readonly SymmetricSecurityKey key;
public JwtSignInHandler(SymmetricSecurityKey symmetricKey)
{
this.key = symmetricKey;
}
public string BuildJwt(ClaimsPrincipal principal)
{
var creds = new SigningCredentials(key, SecurityAlgorithms.HmacSha256);
var token = new JwtSecurityToken(
issuer: TokenIssuer,
audience: TokenAudience,
claims: principal.Claims,
expires: DateTime.Now.AddMinutes(20),
signingCredentials: creds
);
return new JwtSecurityTokenHandler().WriteToken(token);
}
}
然后,在你想要令牌的控制器中,如下所示:
[HttpPost]
public string AnonymousSignIn([FromServices] JwtSignInHandler tokenFactory)
{
var principal = new System.Security.Claims.ClaimsPrincipal(new[]
{
new System.Security.Claims.ClaimsIdentity(new[]
{
new System.Security.Claims.Claim(System.Security.Claims.ClaimTypes.Name, "Demo User")
})
});
return tokenFactory.BuildJwt(principal);
}
在这里,我假设你已经有了委托人。 如果您使用Identity,则可以使用IUserClaimsPrincipalFactory<>
将User
转换为ClaimsPrincipal
。
测试它 :获取一个令牌,将其放入jwt.io的窗体中。 我上面提供的说明还允许您使用配置中的秘密来验证签名!
如果您在HTML网页中以局部视图呈现此视图,并结合使用.Net 4.5中的仅带有承载的身份验证,则现在可以使用ViewComponent
来执行相同操作。 它大部分与上面的Controller Action代码相同。
从Matt Dekrey的神话般的答案开始,我创建了一个基于令牌的身份验证的完整工作示例,针对ASP.NET Core(1.0.1)进行了工作。 您可以在GitHub(1.0.0-rc1,beta8,beta7的其他分支)上找到完整的代码,但简而言之,重要的步骤是:
为您的应用程序生成密钥
在我的示例中,每次应用程序启动时都会生成一个随机密钥,您需要生成一个并将其存储在某处并将其提供给您的应用程序。 查看这个文件,了解我如何生成随机密钥以及如何从.json文件导入它。 正如@kspearrin的评论中所建议的那样,Data Protection API似乎是“正确”管理密钥的理想人选,但我还没有制定出如果可能的话。 如果你解决了问题,请提交一个拉取请求!
Startup.cs - ConfigureServices
在这里,我们需要加载一个用于我们的令牌签名的私钥,我们还将在验证令牌时使用它来验证令牌。 我们将密钥存储在类级变量key
,我们将在下面的配置方法中重用该key
。 TokenAuthOptions是一个简单的类,它持有我们在TokenController中创建密钥所需的签名身份,受众和签发者。
// Replace this with some sort of loading from config / file.
RSAParameters keyParams = RSAKeyUtils.GetRandomKey();
// Create the key, and a set of token options to record signing credentials
// using that key, along with the other parameters we will need in the
// token controlller.
key = new RsaSecurityKey(keyParams);
tokenOptions = new TokenAuthOptions()
{
Audience = TokenAudience,
Issuer = TokenIssuer,
SigningCredentials = new SigningCredentials(key, SecurityAlgorithms.Sha256Digest)
};
// Save the token options into an instance so they're accessible to the
// controller.
services.AddSingleton<TokenAuthOptions>(tokenOptions);
// Enable the use of an [Authorize("Bearer")] attribute on methods and
// classes to protect.
services.AddAuthorization(auth =>
{
auth.AddPolicy("Bearer", new AuthorizationPolicyBuilder()
.AddAuthenticationSchemes(JwtBearerDefaults.AuthenticationScheme)
.RequireAuthenticatedUser().Build());
});
我们还制定了授权政策,允许我们在我们希望保护的端点和类别上使用[Authorize("Bearer")]
。
Startup.cs - 配置
在这里,我们需要配置JwtBearerAuthentication:
app.UseJwtBearerAuthentication(new JwtBearerOptions {
TokenValidationParameters = new TokenValidationParameters {
IssuerSigningKey = key,
ValidAudience = tokenOptions.Audience,
ValidIssuer = tokenOptions.Issuer,
// When receiving a token, check that it is still valid.
ValidateLifetime = true,
// This defines the maximum allowable clock skew - i.e.
// provides a tolerance on the token expiry time
// when validating the lifetime. As we're creating the tokens
// locally and validating them on the same machines which
// should have synchronised time, this can be set to zero.
// Where external tokens are used, some leeway here could be
// useful.
ClockSkew = TimeSpan.FromMinutes(0)
}
});
TokenController
在令牌控制器中,您需要使用在Startup.cs中加载的密钥来生成签名密钥的方法。 我们在Startup中注册了一个TokenAuthOptions实例,所以我们需要在TokenController的构造函数中注入它:
[Route("api/[controller]")]
public class TokenController : Controller
{
private readonly TokenAuthOptions tokenOptions;
public TokenController(TokenAuthOptions tokenOptions)
{
this.tokenOptions = tokenOptions;
}
...
然后,您需要在您的处理程序中为登录端点生成令牌,在我的示例中,我使用用户名和密码并使用if语句验证这些令牌,但您需要做的关键是创建或加载声明为基础的身份并为此生成令牌:
public class AuthRequest
{
public string username { get; set; }
public string password { get; set; }
}
/// <summary>
/// Request a new token for a given username/password pair.
/// </summary>
/// <param name="req"></param>
/// <returns></returns>
[HttpPost]
public dynamic Post([FromBody] AuthRequest req)
{
// Obviously, at this point you need to validate the username and password against whatever system you wish.
if ((req.username == "TEST" && req.password == "TEST") || (req.username == "TEST2" && req.password == "TEST"))
{
DateTime? expires = DateTime.UtcNow.AddMinutes(2);
var token = GetToken(req.username, expires);
return new { authenticated = true, entityId = 1, token = token, tokenExpires = expires };
}
return new { authenticated = false };
}
private string GetToken(string user, DateTime? expires)
{
var handler = new JwtSecurityTokenHandler();
// Here, you should create or look up an identity for the user which is being authenticated.
// For now, just creating a simple generic identity.
ClaimsIdentity identity = new ClaimsIdentity(new GenericIdentity(user, "TokenAuth"), new[] { new Claim("EntityID", "1", ClaimValueTypes.Integer) });
var securityToken = handler.CreateToken(new Microsoft.IdentityModel.Tokens.SecurityTokenDescriptor() {
Issuer = tokenOptions.Issuer,
Audience = tokenOptions.Audience,
SigningCredentials = tokenOptions.SigningCredentials,
Subject = identity,
Expires = expires
});
return handler.WriteToken(securityToken);
}
这应该是。 只需将[Authorize("Bearer")]
到您要保护的任何方法或类中,并且如果您尝试在没有令牌存在的情况下访问它,则应该会出现错误。 如果你想返回一个401而不是500的错误,你需要注册一个自定义的异常处理程序,就像我在这里的示例中那样。
您可以查看OpenId连接示例,其中说明了如何处理不同的身份验证机制,包括JWT令牌:
https://github.com/aspnet-contrib/AspNet.Security.OpenIdConnect.Samples
如果您查看Cordova Backend项目,API的配置如下所示:
// Create a new branch where the registered middleware will be executed only for non API calls.
app.UseWhen(context => !context.Request.Path.StartsWithSegments(new PathString("/api")), branch => {
// Insert a new cookies middleware in the pipeline to store
// the user identity returned by the external identity provider.
branch.UseCookieAuthentication(new CookieAuthenticationOptions {
AutomaticAuthenticate = true,
AutomaticChallenge = true,
AuthenticationScheme = "ServerCookie",
CookieName = CookieAuthenticationDefaults.CookiePrefix + "ServerCookie",
ExpireTimeSpan = TimeSpan.FromMinutes(5),
LoginPath = new PathString("/signin"),
LogoutPath = new PathString("/signout")
});
branch.UseGoogleAuthentication(new GoogleOptions {
ClientId = "560027070069-37ldt4kfuohhu3m495hk2j4pjp92d382.apps.googleusercontent.com",
ClientSecret = "n2Q-GEw9RQjzcRbU3qhfTj8f"
});
branch.UseTwitterAuthentication(new TwitterOptions {
ConsumerKey = "6XaCTaLbMqfj6ww3zvZ5g",
ConsumerSecret = "Il2eFzGIrYhz6BWjYhVXBPQSfZuS4xoHpSSyD9PI"
});
});
/Providers/AuthorizationProvider.cs中的逻辑和该项目的RessourceController也值得看看;)。
另外,你也可以使用下面的代码来验证令牌(也有一个代码片段可以用于signalR):
// Add a new middleware validating access tokens.
app.UseOAuthValidation(options =>
{
// Automatic authentication must be enabled
// for SignalR to receive the access token.
options.AutomaticAuthenticate = true;
options.Events = new OAuthValidationEvents
{
// Note: for SignalR connections, the default Authorization header does not work,
// because the WebSockets JS API doesn't allow setting custom parameters.
// To work around this limitation, the access token is retrieved from the query string.
OnRetrieveToken = context =>
{
// Note: when the token is missing from the query string,
// context.Token is null and the JWT bearer middleware will
// automatically try to retrieve it from the Authorization header.
context.Token = context.Request.Query["access_token"];
return Task.FromResult(0);
}
};
});
对于颁发令牌,您可以使用openId Connect服务器软件包,如下所示:
// Add a new middleware issuing access tokens.
app.UseOpenIdConnectServer(options =>
{
options.Provider = new AuthenticationProvider();
// Enable the authorization, logout, token and userinfo endpoints.
//options.AuthorizationEndpointPath = "/connect/authorize";
//options.LogoutEndpointPath = "/connect/logout";
options.TokenEndpointPath = "/connect/token";
//options.UserinfoEndpointPath = "/connect/userinfo";
// Note: if you don't explicitly register a signing key, one is automatically generated and
// persisted on the disk. If the key cannot be persisted, an exception is thrown.
//
// On production, using a X.509 certificate stored in the machine store is recommended.
// You can generate a self-signed certificate using Pluralsight's self-cert utility:
// https://s3.amazonaws.com/pluralsight-free/keith-brown/samples/SelfCert.zip
//
// options.SigningCredentials.AddCertificate("7D2A741FE34CC2C7369237A5F2078988E17A6A75");
//
// Alternatively, you can also store the certificate as an embedded .pfx resource
// directly in this assembly or in a file published alongside this project:
//
// options.SigningCredentials.AddCertificate(
// assembly: typeof(Startup).GetTypeInfo().Assembly,
// resource: "Nancy.Server.Certificate.pfx",
// password: "Owin.Security.OpenIdConnect.Server");
// Note: see AuthorizationController.cs for more
// information concerning ApplicationCanDisplayErrors.
options.ApplicationCanDisplayErrors = true // in dev only ...;
options.AllowInsecureHttp = true // in dev only...;
});
编辑:我已经实现了一个使用Aurelia前端框架和ASP.NET核心的基于令牌的认证实现的单页面应用程序。 还有一个信号R持续连接。 但是我没有做任何数据库实现。 代码可以在这里看到:https://github.com/alexandre-spieser/AureliaAspNetCoreAuth
希望这可以帮助,
最好,
亚历克斯
链接地址: http://www.djcxy.com/p/507.html上一篇: Token Based Authentication in ASP.NET Core
下一篇: How to do authentication with a REST API right? (Browser + Native clients)