Oauth2(RFC6749) 学习与研究
协议一览
OAuth 2.0 是用于授权的行业标准协议。OAuth 2.0 致力于简化客户端开发人员的工作,同时为 Web 应用程序,桌面应用程序,移动电话和客厅设备提供特定的授权流程。
[RFC6749]说明
Oauth2.0 协议相对于 Oauth1.0 优势:
简单性:客户端开发人员无需进行任何加密或使用库即可调用 OAuth 2.0 保护的资源。令牌可以在 HTTP 标头中传递或作为 URL 参数传递。虽然 HTTP 标头是首选,但 URL 参数更简单,并允许使用浏览器浏览 API。令牌选择:实施者可以使用他们已经生成或使用的现有令牌。有扩展点,以便客户端可以对令牌进行签名,而不是将其作为承载令牌。
角色分离:如果令牌是独立的,则资源可以独立于授权服务器验证令牌。资源不必调用授权服务器即可在每次调用时验证令牌,从而实现更高的性能和安全上下文的分离。
Oauth2.0 授权流程
+--------+ +---------------+ | |--(A)- Authorization Request ->| Resource | | | | Owner | | |<-(B)-- Authorization Grant ---| | | | +---------------+ | | | | +---------------+ | |--(C)-- Authorization Grant -->| Authorization | | Client | | Server | | |<-(D)----- Access Token -------| | | | +---------------+ | | | | +---------------+ | |--(E)----- Access Token ------>| Resource | | | | Server | | |<-(F)--- Protected Resource ---| | +--------+ +---------------+
如上图,Client 可以理解为需要验证的用户,Resource Owner 是资源拥有方,如 google
首先第一步用户向 google 发起一个授权请求,google 返回一个 code
Authorization Server 为验证服务器,可以理解成用户需要访问的服务器
第二步用户拿到 code 请求验证服务器,验证服务器使用该 code 请求资源拥有方,资源拥有方返回一个 access_token 和一个过期时间,并将 access_token 返回给用户
第三步用户拿到 access_token 访问资源服务
4 种授权模式
OAuth 有四种授权模式,分别为:
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)
授权码模式
授权码(authorization code)方式,指的是第三方应用先申请一个授权码,然后再用该码获取令牌。
这种方式是最常用的流程,安全性也最高,它适用于那些有后端的 Web 应用。授权码通过前端传送,令牌则是储存在后端,而且所有与资源服务器的通信都在后端完成。这样的前后端分离,可以避免令牌泄漏。
第一步,A 网站提供一个链接,用户点击后就会跳转到 B 网站,授权用户数据给 A 网站使用。下面就是 A 网站跳转 B 网站的一个示意链接。
https://b.com/oauth/authorize? response_type=code& client_id=CLIENT_ID& redirect_uri=CALLBACK_URL& scope=read
上面 URL 中,response_type
参数表示要求返回授权码(code),client_id
参数让 B 知道是谁在请求,redirect_uri
参数是 B 接受或拒绝请求后的跳转网址,scope
参数表示要求的授权范围(这里是只读)。
第二步,用户跳转后,B 网站会要求用户登录,然后询问是否同意给予 A 网站授权。用户表示同意,这时 B 网站就会跳回redirect_uri
参数指定的网址。跳转时,会传回一个授权码,就像下面这样。
https://a.com/callback?code=AUTHORIZATION_CODE
上面 URL 中,code
参数就是授权码。
第三步,A 网站拿到授权码以后,就可以在后端,向 B 网站请求令牌。
https://b.com/oauth/token? client_id=CLIENT_ID& client_secret=CLIENT_SECRET& grant_type=authorization_code& code=AUTHORIZATION_CODE& redirect_uri=CALLBACK_URL
上面 URL 中,client_id
参数和client_secret
参数用来让 B 确认 A 的身份(client_secret
参数是保密的,因此只能在后端发请求),grant_type
参数的值是AUTHORIZATION_CODE
,表示采用的授权方式是授权码,code
参数是上一步拿到的授权码,redirect_uri
参数是令牌颁发后的回调网址。
第四步,B 网站收到请求以后,就会颁发令牌。具体做法是向redirect_uri
指定的网址,发送一段 JSON 数据。
{ "access_token":"ACCESS_TOKEN", "token_type":"bearer", "expires_in":2592000, "refresh_token":"REFRESH_TOKEN", "scope":"read", "uid":1001, "info":{...} }
授权流程图如下
+----------+ | Resource | | Owner | | | +----------+ ^ | (B) +----|-----+ Client Identifier +---------------+ | -+----(A)-- & Redirection URI ---->| | | User- | | Authorization | | Agent -+----(B)-- User authenticates --->| Server | | | | | | -+----(C)-- Authorization Code ---<| | +-|----|---+ +---------------+ | | ^ v (A) (C) | | | | | | ^ v | | +---------+ | | | |>---(D)-- Authorization Code ---------' | | Client | & Redirection URI | | | | | |<---(E)----- Access Token -------------------' +---------+ (w/ Optional Refresh Token)
简化模式
有些 Web 应用是纯前端应用,没有后端。这时就不能用上面的方式了,必须将令牌储存在前端。RFC 6749 就规定了第二种方式,允许直接向前端颁发令牌。这种方式没有授权码这个中间步骤,所以称为简化模式 (implicit)。
第一步,A 网站提供一个链接,要求用户跳转到 B 网站,授权用户数据给 A 网站使用。
https://b.com/oauth/authorize? response_type=token& client_id=CLIENT_ID& redirect_uri=CALLBACK_URL& scope=read
上面 URL 中,response_type
参数为token
,表示要求直接返回令牌。
第二步,用户跳转到 B 网站,登录后同意给予 A 网站授权。这时,B 网站就会跳回redirect_uri
参数指定的跳转网址,并且把令牌作为 URL 参数,传给 A 网站。
https://a.com/callback#access_token=2YotnFZFEjr1zCsicMWpAA &state=xyz&token_type=example&expires_in=3600
上面 URL 中,token
参数就是令牌,A 网站因此直接在前端拿到令牌。
注意,令牌的位置是 URL 锚点(fragment),而不是查询字符串(querystring),这是因为 OAuth 2.0 允许跳转网址是 HTTP 协议,因此存在”中间人攻击”的风险,而浏览器跳转时,锚点不会发到服务器,就减少了泄漏令牌的风险。
这种方式把令牌直接传给前端,是很不安全的。因此,只能用于一些安全要求不高的场景,并且令牌的有效期必须非常短,通常就是会话期间(session)有效,浏览器关掉,令牌就失效了。
简化授权流程图如下
+----------+ | Resource | | Owner | | | +----------+ ^ | (B) +----|-----+ Client Identifier +---------------+ | -+----(A)-- & Redirection URI --->| | | User- | | Authorization | | Agent -|----(B)-- User authenticates -->| Server | | | | | | |<---(C)--- Redirection URI ----<| | | | with Access Token +---------------+ | | in Fragment | | +---------------+ | |----(D)--- Redirection URI ---->| Web-Hosted | | | without Fragment | Client | | | | Resource | | (F) |<---(E)------- Script ---------<| | | | +---------------+ +-|--------+ | | (A) (G) Access Token | | ^ v +---------+ | | | Client | | | +---------+
密码模式
如果你高度信任某个应用,RFC 6749 也允许用户把用户名和密码,直接告诉该应用。该应用就使用你的密码,申请令牌,这种方式称为”密码式”(password)。
第一步,A 网站要求用户提供 B 网站的用户名和密码。拿到以后,A 就直接向 B 请求令牌。
https://b.com/oauth/token? grant_type=password& username=USERNAME& password=PASSWORD& client_id=CLIENT_ID
上面 URL 中,grant_type
参数是授权方式,这里的password
表示”密码式”,username
和password
是 B 的用户名和密码。
第二步,B 网站验证身份通过后,直接给出令牌。注意,这时不需要跳转,而是把令牌放在 JSON 数据里面,作为 HTTP 回应,A 因此拿到令牌。
这种方式需要用户给出自己的用户名/密码,显然风险很大,因此只适用于其他授权方式都无法采用的情况,而且必须是用户高度信任的应用。
密码授权流程如下
+----------+ | Resource | | Owner | | | +----------+ v | Resource Owner (A) Password Credentials | v +---------+ +---------------+ | |>--(B)---- Resource Owner ------->| | | | Password Credentials | Authorization | | Client | | Server | | |<--(C)---- Access Token ---------<| | | | (w/ Optional Refresh Token) | | +---------+ +---------------+
客户端模式
最后一种方式是客户端模式(client credentials),适用于没有前端的命令行应用,即在命令行下请求令牌。
第一步,A 应用在命令行向 B 发出请求。
https://b.com/oauth/token? grant_type=client_credentials& client_id=CLIENT_ID& client_secret=CLIENT_SECRET
上面 URL 中,grant_type
参数等于client_credentials
表示采用凭证式,client_id
和client_secret
用来让 B 确认 A 的身份。
第二步,B 网站验证通过以后,直接返回令牌。
这种方式给出的令牌,是针对第三方应用的,而不是针对用户的,即有可能多个用户共享同一个令牌,令牌也有可能泄露。
客户端模式流程图如下
+---------+ +---------------+ | | | | | |>--(A)- Client Authentication --->| Authorization | | Client | | Server | | |<--(B)---- Access Token ---------<| | | | | | +---------+ +---------------+
以上即是 RFC6749 的相关内容了,大多是关于 Oauth2.0 的使用与请求流程介绍,关于加密及 token 的生成验证就在 RFC6750 章节了,感兴趣的可以一读!