oauth2.0的授权流程详解
授权模式
1)oauth2.0 提供了四种授权模式,开发者可以根据自己的业务情况自由选择。
- 授权码授权模式(Authorization Code Grant)
- 隐式授权模式(简化模式)(Implicit Grant)
- 密码授权模式(Resource Owner Password Credentials Grant)
- 客户端凭证授权模式(Client Credentials Grant)
整个开发流程简述一下:
1、 在客户端web项目中构造一个oauth的客户端请求对象(OAuthClientRequest),在此对象中携带客户端信息(clientId、accessTokenUrl、response_type、redirectUrl),将此信息放入http请求中,重定向到服务端。此步骤对应上图1
2、 在服务端web项目中接受第一步传过来的request,从中获取客户端信息,可以自行验证信息的可靠性。同时构造一个oauth的code授权许可对象(OAuthAuthorizationResponseBuilder),并在其中设置授权码code,将此对象传回客户端。此步骤对应上图2
3、 在在客户端web项目中接受第二步的请求request,从中获得code。同时构造一个oauth的客户端请求对象(OAuthClientRequest),此次在此对象中不仅要携带客户端信息(clientId、accessTokenUrl、clientSecret、GrantType、redirectUrl),还要携带接受到的code。再构造一个客户端请求工具对象(oAuthClient),这个工具封装了httpclient,用此对象将这些信息以post(一定要设置成post)的方式请求到服务端,目的是为了让服务端返回资源访问令牌。此步骤对应上图3。(另外oAuthClient请求服务端以后,会自行接受服务端的响应信息。
4、 在服务端web项目中接受第三步传过来的request,从中获取客户端信息和code,并自行验证。再按照自己项目的要求生成访问令牌(accesstoken),同时构造一个oauth响应对象(OAuthASResponse),携带生成的访问指令(accesstoken),返回给第三步中客户端的oAuthClient。oAuthClient接受响应之后获取accesstoken,此步骤对应上图4
5、 此时客户端web项目中已经有了从服务端返回过来的accesstoken,那么在客户端构造一个服务端资源请求对象(OAuthBearerClientRequest),在此对象中设置服务端资源请求URI,并携带上accesstoken。再构造一个客户端请求工具对象(oAuthClient),用此对象去服务端靠accesstoken换取资源。此步骤对应上图5
6、 在服务端web项目中接受第五步传过来的request,从中获取accesstoken并自行验证。之后就可以将客户端请求的资源返回给客户端了。
1.重点:授权码模式
授权码模式(authorization code)是功能最完整、流程最严密的授权模式。它的特点就是通过客户端的后台服务器,与"服务提供商"的认证服务器进行互动。
它的步骤如下:
(A)用户访问客户端,后者将前者导向认证服务器。
(B)用户选择是否给予客户端授权。
(C)假设用户给予授权,认证服务器将用户导向客户端事先指定的"重定向URI"(redirection URI),同时附上一个授权码。
(D)客户端收到授权码,附上早先的"重定向URI",向认证服务器申请令牌。这一步是在客户端的后台的服务器上完成的,对用户不可见。
(E)认证服务器核对了授权码和重定向URI,确认无误后,向客户端发送访问令牌(access token)和更新令牌(refresh token)。
下面是上面这些步骤所需要的参数。
A步骤中,客户端申请认证的URI,包含以下参数:
- response_type:表示授权类型,必选项,此处的值固定为"code"
- client_id:表示客户端的ID,必选项
- redirect_uri:表示重定向URI,可选项
- scope:表示申请的权限范围,可选项
- state:表示客户端的当前状态,可以指定任意值,认证服务器会原封不动地返回这个值。
下面是一个例子:
GET /authorize?response_type=code&client_id=s6BhdRkqt3&state=xyz
&redirect_uri=https%3A%2F%2Fclient%2Eexample%2Ecom%2Fcb HTTP/1.1
Host: server.example.com
C步骤中,服务器回应客户端的URI,包含以下参数:
- code:表示授权码,必选项。该码的有效期应该很短,通常设为10分钟,客户端只能使用该码一次,否则会被授权服务器拒绝。该码与客户端ID和重定向URI,是一一对应关系。
- state:如果客户端的请求中包含这个参数,认证服务器的回应也必须一模一样包含这个参数。
下面是一个例子:
HTTP/1.1 302 Found
Location: https://client.example.com/cb?code=SplxlOBeZQQYbYS6WxSbIA
&state=xyz
D步骤中,客户端向认证服务器申请令牌的HTTP请求,包含以下参数:
- grant_type:表示使用的授权模式,必选项,此处的值固定为"authorization_code"。
- code:表示上一步获得的授权码,必选项。
- redirect_uri:表示重定向URI,必选项,且必须与A步骤中的该参数值保持一致。
- client_id:表示客户端ID,必选项。
下面是一个例子
POST /token HTTP/1.1
Host: server.example.com
Authorization: Basic czZCaGRSa3F0MzpnWDFmQmF0M2JW
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded
grant_type=authorization_code&code=SplxlOBeZQQYbYS6WxSbIA
&redirect_uri=https%3A%2F%2Fclient%2Eexample%2Ecom%2Fcb
E步骤中,认证服务器发送的HTTP回复,包含以下参数:
- access_token:表示访问令牌,必选项。
- token_type:表示令牌类型,该值大小写不敏感,必选项,可以是bearer类型或mac类型。
- expires_in:表示过期时间,单位为秒。如果省略该参数,必须其他方式设置过期时间。
- refresh_token:表示更新令牌,用来获取下一次的访问令牌,可选项。
- scope:表示权限范围,如果与客户端申请的范围一致,此项可省略。
下面是一个例子:
HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: application/json;charset=UTF-8
Cache-Control: no-store
Pragma: no-cache
{
"access_token":"2YotnFZFEjr1zCsicMWpAA",
"token_type":"example",
"expires_in":3600,
"refresh_token":"tGzv3JOkF0XG5Qx2TlKWIA",
"example_parameter":"example_value"
}
从上面代码可以看到,相关参数使用JSON格式发送(Content-Type: application/json)。此外,HTTP头信息中明确指定不得缓存。
2.简化模式
简化模式(implicit grant type)不通过第三方应用程序的服务器,直接在浏览器中向认证服务器申请令牌,跳过了"授权码"这个步骤,因此得名。所有步骤在浏览器中完成,令牌对访问者是可见的,且客户端不需要认证。
它的步骤如下:
(A)客户端将用户导向认证服务器。
(B)用户决定是否给于客户端授权。
(C)假设用户给予授权,认证服务器将用户导向客户端指定的"重定向URI",并在URI的Hash部分包含了访问令牌。
(D)浏览器向资源服务器发出请求,其中不包括上一步收到的Hash值。
(E)资源服务器返回一个网页,其中包含的代码可以获取Hash值中的令牌。
(F)浏览器执行上一步获得的脚本,提取出令牌。
(G)浏览器将令牌发给客户端。
下面是上面这些步骤所需要的参数。
A步骤中,客户端发出的HTTP请求,包含以下参数:
- response_type:表示授权类型,此处的值固定为"token",必选项。
- client_id:表示客户端的ID,必选项。
- redirect_uri:表示重定向的URI,可选项。
- scope:表示权限范围,可选项。
- state:表示客户端的当前状态,可以指定任意值,认证服务器会原封不动地返回这个值。
下面是一个例子。
GET /authorize?response_type=token&client_id=s6BhdRkqt3&state=xyz
&redirect_uri=https%3A%2F%2Fclient%2Eexample%2Ecom%2Fcb HTTP/1.1
Host: server.example.com
C步骤中,认证服务器回应客户端的URI,包含以下参数:
- access_token:表示访问令牌,必选项。
- token_type:表示令牌类型,该值大小写不敏感,必选项。
- expires_in:表示过期时间,单位为秒。如果省略该参数,必须其他方式设置过期时间。
- scope:表示权限范围,如果与客户端申请的范围一致,此项可省略。
- state:如果客户端的请求中包含这个参数,认证服务器的回应也必须一模一样包含这个参数。
下面是一个例子。
HTTP/1.1 302 Found
Location: http://example.com/cb#access_token=2YotnFZFEjr1zCsicMWpAA
&state=xyz&token_type=example&expires_in=3600
在上面的例子中,认证服务器用HTTP头信息的Location栏,指定浏览器重定向的网址。注意,在这个网址的Hash部分包含了令牌。
根据上面的D步骤,下一步浏览器会访问Location指定的网址,但是Hash部分不会发送。接下来的E步骤,服务提供商的资源服务器发送过来的代码,会提取出Hash中的令牌。
3.密码授权模式
密码模式(Resource Owner Password Credentials Grant)中,用户向客户端提供自己的用户名和密码。客户端使用这些信息,向"服务商提供商"索要授权。
在这种模式中,用户必须把自己的密码给客户端,但是客户端不得储存密码。这通常用在用户对客户端高度信任的情况下,比如客户端是操作系统的一部分,或者由一个著名公司出品。而认证服务器只有在其他授权模式无法执行的情况下,才能考虑使用这种模式。
它的步骤如下:
(A)用户向客户端提供用户名和密码。
(B)客户端将用户名和密码发给认证服务器,向后者请求令牌。
(C)认证服务器确认无误后,向客户端提供访问令牌。
B步骤中,客户端发出的HTTP请求,包含以下参数:
- grant_type:表示授权类型,此处的值固定为"password",必选项。
- username:表示用户名,必选项。
- password:表示用户的密码,必选项。
- scope:表示权限范围,可选项。
下面是一个例子。
POST /token HTTP/1.1
Host: server.example.com
Authorization: Basic czZCaGRSa3F0MzpnWDFmQmF0M2JW
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded
grant_type=password&username=johndoe&password=A3ddj3w
C步骤中,认证服务器向客户端发送访问令牌,下面是一个例子。
HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: application/json;charset=UTF-8
Cache-Control: no-store
Pragma: no-cache {
"access_token":"2YotnFZFEjr1zCsicMWpAA",
"token_type":"example",
"expires_in":3600,
"refresh_token":"tGzv3JOkF0XG5Qx2TlKWIA",
"example_parameter":"example_value"
}
上面代码中,各个参数的含义参见《授权码模式》一节。
整个过程中,客户端不得保存用户的密码。
4.客户端模式
客户端模式(Client Credentials Grant)指客户端以自己的名义,而不是以用户的名义,向"服务提供商"进行认证。严格地说,客户端模式并不属于OAuth框架所要解决的问题。在这种模式中,用户直接向客户端注册,客户端以自己的名义要求"服务提供商"提供服务,其实不存在授权问题。
它的步骤如下:
(A)客户端向认证服务器进行身份认证,并要求一个访问令牌。
(B)认证服务器确认无误后,向客户端提供访问令牌。
A步骤中,客户端发出的HTTP请求,包含以下参数:
- granttype:表示授权类型,此处的值固定为"clientcredentials",必选项。
- scope:表示权限范围,可选项。
POST /token HTTP/1.1
Host: server.example.com
Authorization: Basic czZCaGRSa3F0MzpnWDFmQmF0M2JW
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded grant_type=client_credentials
认证服务器必须以某种方式,验证客户端身份。
B步骤中,认证服务器向客户端发送访问令牌,下面是一个例子。
HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: application/json;charset=UTF-8
Cache-Control: no-store
Pragma: no-cache {
"access_token":"2YotnFZFEjr1zCsicMWpAA",
"token_type":"example",
"expires_in":3600,
"example_parameter":"example_value"
}
更新令牌
如果用户访问的时候,客户端的"访问令牌"已经过期,则需要使用"更新令牌"申请一个新的访问令牌。
客户端发出更新令牌的HTTP请求,包含以下参数:
- granttype:表示使用的授权模式,此处的值固定为"refreshtoken",必选项。
- refresh_token:表示早前收到的更新令牌,必选项。
- scope:表示申请的授权范围,不可以超出上一次申请的范围,如果省略该参数,则表示与上一次一致。
下面是一个例子。
POST /token HTTP/1.1
Host: server.example.com
Authorization: Basic czZCaGRSa3F0MzpnWDFmQmF0M2JW
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded
grant_type=refresh_token&refresh_token=tGzv3JOkF0XG5Qx2TlKWIA
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