ASP.NET Core Token认证
翻译:Token Authentication in ASP.NET Core
令牌认证(Token Authentication)已经成为单页应用(SPA)和移动应用事实上的标准。即使是传统的B/S应用也能利用其优点。优点很明白:极少的服务端数据管理、可扩展性、可以使用单独的认证服务器和应用服务器分离。
如果你对令牌(token)不是太了解,可以看这篇文章( overview of token authentication and JWTs)
令牌认证在asp.net core中集成。其中包括保护Bearer Jwt的路由功能,但是移除了生成token和验证token的部分,这些可以自定义或者使用第三方库来实现,得益于此,MVC和Web api项目可以使用令牌认证,而且很简单。下面将一步一步实现,代码可以在( 源码)下载。
ASP.NET Core令牌验证
首先,背景知识:认证令牌,例如JWTs,是通过http 认证头传递的,例如:
GET /foo
Authorization: Bearer [token]
令牌可以通过浏览器cookies。传递方式是header或者cookies取决于应用和实际情况,对于移动app,使用headers,对于web,推荐在html5 storage中使用cookies,来防止xss攻击。
asp.net core对jwts令牌的验证很简单,特别是你通过header传递。
1、生成 SecurityKey,这个例子,我生成对称密钥验证jwts通过HMAC-SHA256加密方式,在startup.cs中:
// secretKey contains a secret passphrase only your server knows
var secretKey = "mysupersecret_secretkey!123";
var signingKey = new SymmetricSecurityKey(Encoding.ASCII.GetBytes(secretKey));
验证 header中传递的JWTs
在 Startup.cs
中,使用Microsoft.AspNetCore.Authentication.JwtBearer中的UseJwtBearerAuthentication
方法获取受保护的api或者mvc路由有效的jwt。
var tokenValidationParameters = new TokenValidationParameters
{
// The signing key must match!
ValidateIssuerSigningKey = true,
IssuerSigningKey = signingKey, // Validate the JWT Issuer (iss) claim
ValidateIssuer = true,
ValidIssuer = "ExampleIssuer", // Validate the JWT Audience (aud) claim
ValidateAudience = true,
ValidAudience = "ExampleAudience", // Validate the token expiry
ValidateLifetime = true, // If you want to allow a certain amount of clock drift, set that here:
ClockSkew = TimeSpan.Zero
}; app.UseJwtBearerAuthentication(new JwtBearerOptions
{
AutomaticAuthenticate = true,
AutomaticChallenge = true,
TokenValidationParameters = tokenValidationParameters
});
通过这个中间件,任何[Authorize]的请求都需要有效的jwt:
签名有效;
过期时间;
有效时间;
Issuer 声明等于“ExampleIssuer”
订阅者声明等于 “ExampleAudience”
如果不是合法的JWT,请求终止,issuer声明和订阅者声明不是必须的,它们用来标识应用和客户端。
在cookies中验证JWTs
ASP.NET Core中的cookies 认证不支持传递jwt。需要自定义实现 ISecureDataFormat接口的类。现在,你只是验证token,不是生成它们,只需要实现Unprotect
方法,其他的交给System.IdentityModel.Tokens.Jwt.JwtSecurityTokenHandler这个类处理。
using System;
using System.IdentityModel.Tokens.Jwt;
using System.Security.Claims;
using Microsoft.AspNetCore.Authentication;
using Microsoft.AspNetCore.Http.Authentication;
using Microsoft.IdentityModel.Tokens; namespace SimpleTokenProvider
{
public class CustomJwtDataFormat : ISecureDataFormat<AuthenticationTicket>
{
private readonly string algorithm;
private readonly TokenValidationParameters validationParameters; public CustomJwtDataFormat(string algorithm, TokenValidationParameters validationParameters)
{
this.algorithm = algorithm;
this.validationParameters = validationParameters;
} public AuthenticationTicket Unprotect(string protectedText)
=> Unprotect(protectedText, null); public AuthenticationTicket Unprotect(string protectedText, string purpose)
{
var handler = new JwtSecurityTokenHandler();
ClaimsPrincipal principal = null;
SecurityToken validToken = null; try
{
principal = handler.ValidateToken(protectedText, this.validationParameters, out validToken); var validJwt = validToken as JwtSecurityToken; if (validJwt == null)
{
throw new ArgumentException("Invalid JWT");
} if (!validJwt.Header.Alg.Equals(algorithm, StringComparison.Ordinal))
{
throw new ArgumentException($"Algorithm must be '{algorithm}'");
} // Additional custom validation of JWT claims here (if any)
}
catch (SecurityTokenValidationException)
{
return null;
}
catch (ArgumentException)
{
return null;
} // Validation passed. Return a valid AuthenticationTicket:
return new AuthenticationTicket(principal, new AuthenticationProperties(), "Cookie");
} // This ISecureDataFormat implementation is decode-only
public string Protect(AuthenticationTicket data)
{
throw new NotImplementedException();
} public string Protect(AuthenticationTicket data, string purpose)
{
throw new NotImplementedException();
}
}
}
在startup.cs中调用
var tokenValidationParameters = new TokenValidationParameters
{
// The signing key must match!
ValidateIssuerSigningKey = true,
IssuerSigningKey = signingKey, // Validate the JWT Issuer (iss) claim
ValidateIssuer = true,
ValidIssuer = "ExampleIssuer", // Validate the JWT Audience (aud) claim
ValidateAudience = true,
ValidAudience = "ExampleAudience", // Validate the token expiry
ValidateLifetime = true, // If you want to allow a certain amount of clock drift, set that here:
ClockSkew = TimeSpan.Zero
}; app.UseCookieAuthentication(new CookieAuthenticationOptions
{
AutomaticAuthenticate = true,
AutomaticChallenge = true,
AuthenticationScheme = "Cookie",
CookieName = "access_token",
TicketDataFormat = new CustomJwtDataFormat(
SecurityAlgorithms.HmacSha256,
tokenValidationParameters)
});
如果请求中包含名为access_token的cookie验证为合法的JWT,这个请求就能返回正确的结果,如果需要,你可以加上额外的jwt chaims,或者复制jwt chaims到ClaimsPrincipal在CustomJwtDataFormat.Unprotect方法中,上面是验证token,下面将在asp.net core中生成token。
ASP.NET Core生成Tokens
在asp.net 4.5中,这个UseOAuthAuthorizationServer中间件可以轻松的生成tokens,但是在asp.net core取消了,下面写一个简单的token生成中间件,最后,有几个现成解决方案的链接,供你选择。
简单的token生成节点
首先,生成 POCO保存中间件的选项. 生成类:TokenProviderOptions.cs
using System;
using Microsoft.IdentityModel.Tokens; namespace SimpleTokenProvider
{
public class TokenProviderOptions
{
public string Path { get; set; } = "/token"; public string Issuer { get; set; } public string Audience { get; set; } public TimeSpan Expiration { get; set; } = TimeSpan.FromMinutes(); public SigningCredentials SigningCredentials { get; set; }
}
}
现在自己添加一个中间件,asp.net core 的中间件类一般是这样的:
using System.IdentityModel.Tokens.Jwt;
using System.Security.Claims;
using System.Threading.Tasks;
using Microsoft.AspNetCore.Http;
using Microsoft.Extensions.Options;
using Newtonsoft.Json; namespace SimpleTokenProvider
{
public class TokenProviderMiddleware
{
private readonly RequestDelegate _next;
private readonly TokenProviderOptions _options; public TokenProviderMiddleware(
RequestDelegate next,
IOptions<TokenProviderOptions> options)
{
_next = next;
_options = options.Value;
} public Task Invoke(HttpContext context)
{
// If the request path doesn't match, skip
if (!context.Request.Path.Equals(_options.Path, StringComparison.Ordinal))
{
return _next(context);
} // Request must be POST with Content-Type: application/x-www-form-urlencoded
if (!context.Request.Method.Equals("POST")
|| !context.Request.HasFormContentType)
{
context.Response.StatusCode = ;
return context.Response.WriteAsync("Bad request.");
} return GenerateToken(context);
}
}
}
这个中间件类接受TokenProviderOptions作为参数,当有请求且请求路径是设置的路径(token或者api/token),Invoke方法执行,token节点只对 POST请求而且包括form-urlencoded内容类型(Content-Type: application/x-www-form-urlencoded),因此调用之前需要检查下内容类型。
最重要的是GenerateToken,这个方法需要验证用户的身份,生成jwt,传回jwt:
private async Task GenerateToken(HttpContext context)
{
var username = context.Request.Form["username"];
var password = context.Request.Form["password"]; var identity = await GetIdentity(username, password);
if (identity == null)
{
context.Response.StatusCode = ;
await context.Response.WriteAsync("Invalid username or password.");
return;
} var now = DateTime.UtcNow; // Specifically add the jti (random nonce), iat (issued timestamp), and sub (subject/user) claims.
// You can add other claims here, if you want:
var claims = new Claim[]
{
new Claim(JwtRegisteredClaimNames.Sub, username),
new Claim(JwtRegisteredClaimNames.Jti, Guid.NewGuid().ToString()),
new Claim(JwtRegisteredClaimNames.Iat, ToUnixEpochDate(now).ToString(), ClaimValueTypes.Integer64)
}; // Create the JWT and write it to a string
var jwt = new JwtSecurityToken(
issuer: _options.Issuer,
audience: _options.Audience,
claims: claims,
notBefore: now,
expires: now.Add(_options.Expiration),
signingCredentials: _options.SigningCredentials);
var encodedJwt = new JwtSecurityTokenHandler().WriteToken(jwt); var response = new
{
access_token = encodedJwt,
expires_in = (int)_options.Expiration.TotalSeconds
}; // Serialize and return the response
context.Response.ContentType = "application/json";
await context.Response.WriteAsync(JsonConvert.SerializeObject(response, new JsonSerializerSettings { Formatting = Formatting.Indented }));
}
大部分代码都很官方,JwtSecurityToken
类生成jwt,JwtSecurityTokenHandler将jwt编码,你可以在claims中添加任何chaims。验证用户身份只是简单的验证,实际情况肯定不是这样的,你可以集成 identity framework或者其他的,对于这个实例只是简单的硬编码:
private Task<ClaimsIdentity> GetIdentity(string username, string password)
{
// DON'T do this in production, obviously!
if (username == "TEST" && password == "TEST123")
{
return Task.FromResult(new ClaimsIdentity(new System.Security.Principal.GenericIdentity(username, "Token"), new Claim[] { }));
} // Credentials are invalid, or account doesn't exist
return Task.FromResult<ClaimsIdentity>(null);
}
添加一个将DateTime生成timestamp的方法:
public static long ToUnixEpochDate(DateTime date)
=> (long)Math.Round((date.ToUniversalTime() - new DateTimeOffset(, , , , , , TimeSpan.Zero)).TotalSeconds);
现在,你可以将这个中间件添加到startup.cs中了:
using System.Text;
using Microsoft.AspNetCore.Builder;
using Microsoft.AspNetCore.Hosting;
using Microsoft.Extensions.Configuration;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
using Microsoft.Extensions.Logging;
using Microsoft.Extensions.Options;
using Microsoft.IdentityModel.Tokens; namespace SimpleTokenProvider
{
public partial class Startup
{
public Startup(IHostingEnvironment env)
{
var builder = new ConfigurationBuilder()
.AddJsonFile("appsettings.json", optional: true);
Configuration = builder.Build();
} public IConfigurationRoot Configuration { get; set; } public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
services.AddMvc();
} // The secret key every token will be signed with.
// In production, you should store this securely in environment variables
// or a key management tool. Don't hardcode this into your application!
private static readonly string secretKey = "mysupersecret_secretkey!123"; public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env, ILoggerFactory loggerFactory)
{
loggerFactory.AddConsole(LogLevel.Debug);
loggerFactory.AddDebug(); app.UseStaticFiles(); // Add JWT generation endpoint:
var signingKey = new SymmetricSecurityKey(Encoding.ASCII.GetBytes(secretKey));
var options = new TokenProviderOptions
{
Audience = "ExampleAudience",
Issuer = "ExampleIssuer",
SigningCredentials = new SigningCredentials(signingKey, SecurityAlgorithms.HmacSha256),
}; app.UseMiddleware<TokenProviderMiddleware>(Options.Create(options)); app.UseMvc();
}
}
}
测试一下,推荐使用chrome 的postman:
POST /token
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded username=TEST&password=TEST123
结果:
OK
Content-Type: application/json {
"access_token": "eyJhb...",
"expires_in":
}
你可以使用jwt工具查看生成的jwt内容。如果开发的是移动应用或者单页应用,你可以在后续请求的header中存储jwt,如果你需要在cookies中存储的话,你需要对代码修改一下,需要将返回的jwt字符串添加到cookie中。
测试下:
其他方案
下面是比较成熟的项目,可以在实际项目中使用:
- AspNet.Security.OpenIdConnect.Server – ASP.NET 4.x的验证中间件。
- OpenIddict – 在identity上添加OpenId验证。
- IdentityServer4 – .NET Core认证中间件(现在测试版本)。
下面的文章可以让你更加的了解认证:
- Overview of Token Authentication Features
- How Token Authentication Works in Stormpath
- Use JWTs the Right Way!
谢谢阅读,第一次翻译。。。。。。。。
请多多指正。。。
ASP.NET Core Token认证的更多相关文章
- asp.net core 自定义认证方式--请求头认证
asp.net core 自定义认证方式--请求头认证 Intro 最近开始真正的实践了一些网关的东西,最近写几篇文章分享一下我的实践以及遇到的问题. 本文主要介绍网关后面的服务如何进行认证. 解决思 ...
- 深入解读 ASP.NET Core 身份认证过程
长话短说:上文我们讲了 ASP.NET Core 基于声明的访问控制到底是什么鬼? 今天我们乘胜追击:聊一聊ASP.NET Core 中的身份验证. 身份验证是确定用户身份的过程. 授权是确定用户是否 ...
- asp.net core 外部认证多站点模式实现
PS:之前因为需要扩展了微信和QQ的认证,使得网站是可以使用QQ和微信直接登录.github 传送门 .然后有小伙伴问,能否让这个配置信息(appid, appsecret)按需改变,而不是在 Con ...
- ASP.NET Core 身份认证 (Identity、Authentication)
Authentication和Authorization 每每说到身份验证.认证的时候,总不免说提及一下这2个词.他们的看起来非常的相似,但实际上他们是不一样的. Authentication想要说明 ...
- ASP.NET Core - JWT认证实现
一.JWT结构 JWT介绍就太多了,这里主要关注下Jwt的结构. Jwt中包含三个部分:Header(头部).Payload(负载).Signature(签名) Header:描述 JWT 的元数据的 ...
- 使用WebApi和Asp.Net Core Identity 认证 Blazor WebAssembly(Blazor客户端应用)
原文:https://chrissainty.com/securing-your-blazor-apps-authentication-with-clientside-blazor-using-web ...
- asp.net core 身份认证/权限管理系统简介及简单案例
如今的网站大多数都离不开账号注册及用户管理,而这些功能就是通常说的身份验证.这些常见功能微软都为我们做了封装,我们只要利用.net core提供的一些工具就可以很方便的搭建适用于大部分应用的权限管理系 ...
- .NET 黑魔法 - asp.net core 身份认证 - Policy
身份认证几乎是每个项目都要集成的功能,在面向接口(Microservice)的系统中,我们需要有跨平台,多终端支持等特性的认证机制,基于token的认证方式无疑是最好的方案.今天我们就来介绍下在.Ne ...
- ASP.NET Core JWT认证授权介绍
using JWTWebApi.Models; using Microsoft.AspNetCore.Authentication.JwtBearer; using Microsoft.AspNetC ...
随机推荐
- SparkSql实现Mysql到hive的数据流动
今天去面试了一波,因为调度系统采用了SparkSql实现数据从Mysql到hive,在这一点上面试官很明显很不满我对于Spark的理解,19年的第一个面试就这么挂了. 有问题不怕,怕的是知道了问题还得 ...
- 使用Yarn+Webpack+Babel6搭建React.js环境
使用Yarn+Webpack+Babel6搭建React.js环境 Facebook开源的React.js已经改变了世人对前端UI的思考方式.这种基于组件方式的优势之一,就是使View更加的简单,因为 ...
- 全局唯一Id:雪花算法
雪花算法-snowflake 分布式系统中,有一些需要使用全局唯一ID的场景,这种时候为了防止ID冲突可以使用36位的UUID,但是UUID有一些缺点,首先他相对比较长,另外UUID一般是无序的. 有 ...
- leetcode 217. Contains Duplicate 287. Find the Duplicate Number 442. Find All Duplicates in an Array 448. Find All Numbers Disappeared in an Array
后面3个题都是限制在1-n的,所有可以不先排序,可以利用巧方法做.最后两个题几乎一模一样. 217. Contains Duplicate class Solution { public: bool ...
- TortoiseGit需要重复填写用户名和密码的问题
命令行执行: git config --global credential.helper store 即可
- 基于Verilog的偶数、奇数、半整数分频以及任意分频器设计
在FPGA的学习过程中,最简单最基本的实验应该就是分频器了.由于FPGA的晶振频率都是固定值,只能产生固定频率的时序信号,但是实际工程中我们需要各种各样不同频率的信号,这时候就需要对晶振产生的频率进行 ...
- docker 私有仓库 harbor docker-compose
c创建docker私有仓库 docker pull registry:2.1.1 mkdir /opt/registry#mkdir /var/lib/registry docker run -d - ...
- SD卡受损,千万不要再格式化了
1.手机提示SD卡受损; 2.把内卡插入电脑后,提示格式化,点取消.然后查看一下属性; 3.点电脑上的“开始菜单”--“运行”- chkdsk H:/F (H:就是你的SD卡盘符,/F是修复参数); ...
- oracle快速学习
- iOS 11 使用方法替换(Method Swizzling),去掉导航栏返回按钮的文字
方法一:设置BarButtonItem的文本样式为透明颜色,代码如下: [[UIBarButtonItem appearance] setTitleTextAttributes:@{NSForegro ...