.NET CORE 鉴权

基础信息

1.什么是鉴权授权？

• 鉴权是验证用户是否拥有访问系统的权利，授权是判断用户是否有权限做一些其他操作。

2.传统的Session 和Cookie

• 主要用于无状态请求下的的用户身份识别，只不过Session将信息存储在服务端，Cookie将信息存储在客户端。

Session

1. 在客户端第一次进行访问时,服务端会生成一个Session id返回到客户端

2. 客户端将Session id存储在本地后续每一次请求都带上这个id

3. 服务端从接收到的请求中根据Session id在自己存储的信息中识别客户端

Cookie

1. 在客户端访问服务器时,服务端会在响应中颁发一个Cookie

2. 客户端会把cookie存储，当再访问服务端时会将cookie和请求一并提交

3. 服务端会检查cookie识别客户端，并也可以根据需要修改cookie的内容

3.存在的问题

在分布式或集群系统中使用Session

假设现在服务器为了更好的承载和容灾将系统做了分布式和集群，也就是有了N个服务端，那是不是每一个服务端都要具有对每一个客户端的Session或者Cookie的识别能力呢？

这个可以使用Session共享的方式用于Session的识别，但是这并不能解决分布式系统下依然存在这个问题，因为通常每一个分布式系统都由不同的人负责或者跨网络，甚至不同的公司，不可能全部都做session共享吧？这个时候就诞生了一个新的方式，使用Token

4.Token

• Token是服务端生成的一串字符串，以作客户端进行请求的一个令牌。

执行步骤

1. 用户向统一的鉴权授权系统发起用户名和密码的校验

2. 校验通过后会颁发一个Token,用户就拿着颁发的Token去访问其他三方系统

3. 三方系统可以直接请求鉴权授权系统验证当前Token的合法性，也可以根据对称加密使用秘钥解密Token以验证合法性

.NET Core中鉴权

• Authentication: 鉴定身份信息，例如用户有没有登录，用户基本信息

• Authorization: 判定用户有没有权限

1.NET Core鉴权授权基本概念

在NETCORE中鉴权授权是通过AuthenticationHttpContextExtensions扩展类中的实现的HttpContext的扩展方法来完成的

 public static class AuthenticationHttpContextExtensions  {    public static Task SignInAsync(this HttpContext context, string scheme, ClaimsPrincipal principal, AuthenticationProperties properties)     {        context.RequestServices.GetRequiredService<IAuthenticationService>().SignInAsync(context, scheme, principal, properties);    }           } 

它真正的核心在
Microsoft.AspNetCore.Authorization模块,整个流程处理主要包含如下几个关键类

• IAuthenticationHandlerProvider

负责对用户凭证的验证，提供IAuthenticationHandler处理器给IAuthenticationService用于处理鉴权请求，当然可以自定义处理器

• IAuthenticationSchemeProvider

选择标识使用的是哪种认证方式

• IAuthenticationService

提供鉴权统一认证的5个核心业务接口

 public interface IAuthenticationService  {    //查询鉴权    Task<AuthenticateResult> AuthenticateAsync(HttpContext context, string scheme);      //登录写入鉴权凭证    Task SignInAsync(HttpContext context, string scheme, ClaimsPrincipal principal, AuthenticationProperties properties);           //退出登录清理凭证    Task SignOutAsync(HttpContext context, string scheme, AuthenticationProperties properties);        Task ChallengeAsync(HttpContext context, string scheme, AuthenticationProperties properties);        Task ForbidAsync(HttpContext context, string scheme, AuthenticationProperties properties);  }  

在它的实现类AuthenticationService中的SignInAsync方法
配合IAuthenticationHandlerProvider 和IAuthenticationSchemeProvider得到一个IAuthenticationHandler，最终将鉴权写入和读取都由它完成

public virtual async Task SignInAsync(HttpContext context, string scheme, ClaimsPrincipal principal, AuthenticationProperties properties) {          if (scheme == null)     {         //IAuthenticationSchemeProvider实例         var defaultScheme = await Schemes.GetDefaultSignInSchemeAsync();         scheme = defaultScheme?.Name;     }    //IAuthenticationHandlerProvider实例获取处理器   var handler = await Handlers.GetHandlerAsync(context, scheme);   var signInHandler = handler as IAuthenticationSignInHandler;      //各自的处理器handler    //例如使用Cookie 就会注入一个CookieAuthenticationHandler   //使用JWT 就注入一个JwtBearerHandler   await signInHandler.SignInAsync(principal, properties); } 

2.使用Cookie默认流程鉴权

1. 使用中间件加入管道，用于找到鉴权HttpContext.AuthenticateAsync()

   //核心源码就是AuthenticationMiddleware中间件    app.UseAuthentication(); 

2. 注入容器，将CookieAuthenticationHandler作为处理逻辑

services.AddAuthentication(options => {      //CookieAuthenticationDefaults.AuthenticationScheme == "Cookies"      options.DefaultAuthenticateScheme = "Cookies";      options.DefaultSignInScheme = "Cookies"; }).AddCookie(); 

3. 在登录时写入凭证

• Claims:一项信息，例如工牌的姓名是一个Claims ，工牌号码也是一个Claims

• ClaimsIdentity：一组Claims 组成的信息，就是一个用户身份信息

• ClaimsPrincipal：一个用户有多个身份

• AuthenticationTicket：用户票据，用于包裹ClaimsPrincipal

       [AllowAnonymous]   public async Task<IActionResult> Login(string name, string password)   {       if(name!="Admin" && password!="000000")       {          var result = new JsonResult(new{ Result = false,Message = "登录失败"});          return result;       }      //Claims  ⫋ ClaimsIdentity ⫋ ClaimsPrincipal      var claimIdentity = new ClaimsIdentity("ClaimsIdentity");      claimIdentity.AddClaim(new Claim(ClaimTypes.Name, name));      claimIdentity.AddClaim(new Claim(ClaimTypes.Address, "地址信息"));            AuthenticationProperties ap = new AuthenticationProperties();      ClaimsPrincipal claimsPrincipal = new ClaimsPrincipal(claimIdentity);      await base.HttpContext.SignInAsync("Cookies",claimsPrincipal , ap)      return new JsonResult(new{ Result = false,Message = "登录成功"});   } 

4.在其他控制器上标记[Authorize]特性，在访问接口框架会自动进行鉴权并将身份信息写入上下文

• [AllowAnonymous]：匿名可访问

• [Authorize]：必须登录才可访问

3.自定义IAuthenticationHandler

1. 实现IAuthenticationHandler, IAuthenticationSignInHandler, IAuthenticationSignOutHandler三个接口

 public class CoreAuthorizationHandler : IAuthenticationHandler ,IAuthenticationSignInHandler, IAuthenticationSignOutHandler {       public AuthenticationScheme Scheme { get; private set; }       protected HttpContext Context { get; private set; }       public Task InitializeAsync(AuthenticationScheme scheme, HttpContext context)       {           Scheme = scheme;           Context = context;           return Task.CompletedTask;       }             public async Task<AuthenticateResult> AuthenticateAsync()      {         var cookie = Context.Request.Cookies["CustomCookie"];         if (string.IsNullOrEmpty(cookie))         {             return AuthenticateResult.NoResult();         }         AuthenticateResult result = AuthenticateResult         .Success(Deserialize(cookie));         return  await Task.FromResult(result);     }           public Task ChallengeAsync(AuthenticationProperties properties)      {           return Task.CompletedTask;      }       public Task ForbidAsync(AuthenticationProperties properties)      {           Context.Response.StatusCode = 403;           return Task.CompletedTask;      }                   public Task SignInAsync(ClaimsPrincipal user, AuthenticationProperties properties)         {             var ticket = new AuthenticationTicket(user, properties, Scheme.Name);             Context.Response.Cookies.Append("CoreAuthorizationHandlerCookies", Serialize(ticket));             return Task.CompletedTask;         }       public Task SignOutAsync(AuthenticationProperties properties)      {             Context.Response.Cookies.Delete("CoreAuthorizationHandlerCookies");             return Task.CompletedTask;      }               private AuthenticationTicket Deserialize(string content)      {          byte[] byteTicket = System.Text.Encoding.Default.GetBytes(content);          return TicketSerializer.Default.Deserialize(byteTicket);      }      private string Serialize(AuthenticationTicket ticket)      {         //需要引入  Microsoft.AspNetCore.Authentication         byte[] byteTicket = TicketSerializer.Default.Serialize(ticket);         return Encoding.Default.GetString(byteTicket);      } }  

2. 在容器中注册自定义的Handler

 services.AddAuthenticationCore(options => {    options.AddScheme<CoreMvcAuthenticationHandler>("AuthenticationScheme", "AuthenticationScheme"); });