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  • 理解OAuth 2.0

    栏目: IT资讯 发布于: 2014-05-19 08:02:01

    理解OAuth 2.0

    导读:OAuth是一个关于授权的开放网络标准,在全世界得到广泛应用,目前的版本是2.0版。本文对OAuth 2.0的设计思路和运行流程,做一个简明通俗的解释,主要参考材料为RFC 6749。

    一、应用场景


    为了理解OAuth的适用场合,让我举一个假设的例子。有一个"云冲印"的网站,可以将用户储存在Google的照片,冲印出来。用户为了使用该服务,必须让"云冲印"读取自己储存在Google上的照片。

    问题是只有得到用户的授权,Google才会同意"云冲印"读取这些照片。那么,"云冲印"怎样获得用户的授权呢?

    传统方法是,用户将自己的Google用户名和密码,告诉"云冲印",后者就可以读取用户的照片了。这样的做法有以下几个严重的缺点。

    1. "云冲印"为了后续的服务,会保存用户的密码,这样很不安全。

    2. Google不得不部署密码登录,而我们知道,单纯的密码登录并不安全。

    3. "云冲印"拥有了获取用户储存在Google所有资料的权力,用户没法限制"云冲印"获得授权的范围和有效期。

    4. 用户只有修改密码,才能收回赋予"云冲印"的权力。但是这样做,会使得其他所有获得用户授权的第三方应用程序全部失效。

    5. 只要有一个第三方应用程序被破解,就会导致用户密码泄漏,以及所有被密码?;さ氖菪孤?。

    OAuth就是为了解决上面这些问题而诞生的。

    二、名词定义

    在详细讲解OAuth 2.0之前,需要了解几个专用名词。它们对读懂后面的讲解,尤其是几张图,至关重要。

    1. Third-party application:第三方应用程序,本文中又称"客户端"(client),即上一节例子中的"云冲印"。

    2. HTTP service:HTTP服务提供商,本文中简称"服务提供商",即上一节例子中的Google。

    3. Resource Owner:资源所有者,本文中又称"用户"(user)。

    4. User Agent:用户代理,本文中就是指浏览器。

    5. Authorization server:认证服务器,即服务提供商专门用来处理认证的服务器。

    6. Resource server:资源服务器,即服务提供商存放用户生成的资源的服务器。它与认证服务器,可以是同一台服务器,也可以是不同的服务器。

    知道了上面这些名词,就不难理解,OAuth的作用就是让"客户端"安全可控地获取"用户"的授权,与"服务商提供商"进行互动。

    三、OAuth的思路


    OAuth在"客户端"与"服务提供商"之间,设置了一个授权层(authorization layer)。"客户端"不能直接登录"服务提供商",只能登录授权层,以此将用户与客户端区分开来。"客户端"登录授权层所用的令牌(token),与用户的密码不同。用户可以在登录的时候,指定授权层令牌的权限范围和有效期。"客户端"登录授权层以后,"服务提供商"根据令牌的权限范围和有效期,向"客户端"开放用户储存的资料。

    四、运行流程


    OAuth 2.0的运行流程如下图,摘自RFC 6749。

    (A)用户打开客户端以后,客户端要求用户给予授权。

    (B)用户同意给予客户端授权。

    (C)客户端使用上一步获得的授权,向认证服务器申请令牌。

    (D)认证服务器对客户端进行认证以后,确认无误,同意发放令牌。

    (E)客户端使用令牌,向资源服务器申请获取资源。

    (F)资源服务器确认令牌无误,同意向客户端开放资源。

    不难看出来,上面六个步骤之中,B是关键,即用户怎样才能给于客户端授权。有了这个授权以后,客户端就可以获取令牌,进而凭令牌获取资源。下面一一讲解客户端获取授权的四种模式。

    五、客户端的授权模式


    客户端必须得到用户的授权(authorization grant),才能获得令牌(access token)。OAuth 2.0定义了四种授权方式。


    授权码模式(authorization code)

    简化模式(implicit)

    密码模式(resource owner password credentials)

    客户端模式(client credentials)

    六、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)。

    七、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。

    八、密码模式

    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??突Ф耸褂谜庑┬畔?,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。

    九、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。


    十、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。


    来源:阮一峰的网络日志


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