我正在使用 ASP.NET Core 应用程序。我正在尝试实施基于令牌的身份验证,但无法弄清楚如何为我的案例使用新的 Security System。我经历了examples,但他们对我帮助不大,他们使用的是 cookie 身份验证或外部身份验证(GitHub、Microsoft、Twitter)。
我的场景是:angularjs 应用程序应该请求 /token
url 传递用户名和密码。 WebApi 应该授权用户并返回 access_token
,它将由 angularjs 应用程序在以下请求中使用。
我找到了关于在当前版本的 ASP.NET - Token Based Authentication using ASP.NET Web API 2, Owin, and Identity 中实现我所需要的内容的好文章。但对我来说如何在 ASP.NET Core 中做同样的事情并不明显。
我的问题是:如何配置 ASP.NET Core WebApi 应用程序以使用基于令牌的身份验证?
.Net Core 3.1 更新:
David Fowler(ASP .NET Core 团队的架构师)组合了一组非常简单的任务应用程序,包括 simple application demonstrating JWT。我将很快将他的更新和简单的风格融入这篇文章。
为 .Net Core 2 更新:
此答案的先前版本使用 RSA;如果生成令牌的相同代码也在验证令牌,那真的没有必要。但是,如果您要分配责任,您可能仍希望使用 Microsoft.IdentityModel.Tokens.RsaSecurityKey
的实例来执行此操作。
创建一些我们稍后将使用的常量;这就是我所做的: const string TokenAudience = "Myself";常量字符串 TokenIssuer = "我的项目";将此添加到您的 Startup.cs 的 ConfigureServices。稍后我们将使用依赖注入来访问这些设置。我假设您的 authenticationConfiguration 是一个 ConfigurationSection 或 Configuration 对象,这样您就可以为调试和生产使用不同的配置。确保安全地存储您的密钥!它可以是任何字符串。 var keySecret = authenticationConfiguration["JwtSigningKey"]; var symmetricKey = new SymmetricSecurityKey(Encoding.UTF8.GetBytes(keySecret)); services.AddTransient(_ => new JwtSignInHandler(symmetricKey)); services.AddAuthentication(options => { // 这会导致默认身份验证方案为 JWT。 // 没有这个,Authorization 标头不会被检查并且 // 你不会得到任何结果。然而,这也意味着如果 //您已经在您的应用程序中使用 cookie,默认情况下不会检查它们。options.DefaultAuthenticateScheme = JwtBearerDefaults.AuthenticationScheme; }) .AddJwtBearer(options => { options.TokenValidationParameters.ValidateIssuerSigningKey = true; options.TokenValidationParameters. IssuerSigningKey = symmetricKey; options.TokenValidationParameters.ValidAudience = JwtSignInHandler.TokenAudience; options.TokenValidationParameters.ValidIssuer = JwtSignInHandler.TokenIssuer; });我已经看到其他答案更改了其他设置,例如 ClockSkew;默认设置使其适用于时钟不完全同步的分布式环境。这些是您需要更改的唯一设置。设置身份验证。在任何需要您的用户信息的中间件(例如 app.UseMvc())之前,您应该有此行。 app.UseAuthentication();请注意,这不会导致您的令牌与 SignInManager 或其他任何东西一起发出。您需要提供自己的机制来输出 JWT - 见下文。您可能需要指定 AuthorizationPolicy。这将允许您使用 [Authorize("Bearer")] 指定仅允许承载令牌作为身份验证的控制器和操作。 services.AddAuthorization(auth => { auth.AddPolicy("Bearer", new AuthorizationPolicyBuilder() .AddAuthenticationTypes(JwtBearerDefaults.AuthenticationType) .RequireAuthenticatedUser().Build()); });棘手的部分来了:构建令牌。类 JwtSignInHandler { public const string TokenAudience = "Myself";公共常量字符串 TokenIssuer = "MyProject";私有只读 SymmetricSecurityKey 密钥;公共 JwtSignInHandler(SymmetricSecurityKey symmetricKey) { this.key = symmetricKey; } 公共字符串 BuildJwt(ClaimsPrincipal principal) { var creds = new SigningCredentials(key, SecurityAlgorithms.HmacSha256); var token = new JwtSecurityToken(发行者:TokenIssuer,受众:TokenAudience,声明:principal.Claims,过期:DateTime.Now.AddMinutes(20),signingCredentials:creds);返回新的 JwtSecurityTokenHandler().WriteToken(token);然后,在您想要令牌的控制器中,如下所示: [HttpPost] public string AnonymousSignIn([FromServices] JwtSignInHandler tokenFactory) { var principal = new System.Security.Claims.ClaimsPrincipal(new[] { new System .Security.Claims.ClaimsIdentity(new[] { new System.Security.Claims.Claim(System.Security.Claims.ClaimTypes.Name, "Demo User") }) });返回 tokenFactory.BuildJwt(principal); } 在这里,我假设您已经有一个委托人。如果您使用 Identity,则可以使用 IUserClaimsPrincipalFactory<> 将您的 User 转换为 ClaimsPrincipal。测试它:获取一个令牌,将其放入 jwt.io 的表单中。我上面提供的说明还允许您使用配置中的秘密来验证签名!如果您在 HTML 页面的部分视图中呈现此内容并结合 .Net 4.5 中的仅持有者身份验证,您现在可以使用 ViewComponent 来执行相同的操作。它与上面的控制器动作代码基本相同。
从 Matt Dekrey's fabulous answer 开始,我创建了一个基于令牌的身份验证的完整工作示例,针对 ASP.NET Core (1.0.1)。您可以找到完整的代码 in this repository on GitHub(1.0.0-rc1、beta8、beta7 的替代分支),但简而言之,重要的步骤是:
为您的应用程序生成密钥
在我的示例中,每次应用程序启动时我都会生成一个随机密钥,您需要生成一个并将其存储在某处并将其提供给您的应用程序。 See this file for how I'm generating a random key and how you might import it from a .json file。正如@kspearrin 在评论中所建议的那样,Data Protection API 似乎是“正确”管理密钥的理想候选者,但我还没有弄清楚这是否可能。如果你解决了,请提交一个拉取请求!
Startup.cs - 配置服务
在这里,我们需要为要签名的令牌加载一个私钥,我们还将使用它来验证令牌的出现。我们将密钥存储在类级变量 key
中,我们将在下面的 Configure 方法中重复使用该变量。 TokenAuthOptions 是一个简单的类,它包含我们在 TokenController 中创建密钥所需的签名身份、受众和颁发者。
// Replace this with some sort of loading from config / file.
RSAParameters keyParams = RSAKeyUtils.GetRandomKey();
// Create the key, and a set of token options to record signing credentials
// using that key, along with the other parameters we will need in the
// token controlller.
key = new RsaSecurityKey(keyParams);
tokenOptions = new TokenAuthOptions()
{
Audience = TokenAudience,
Issuer = TokenIssuer,
SigningCredentials = new SigningCredentials(key, SecurityAlgorithms.Sha256Digest)
};
// Save the token options into an instance so they're accessible to the
// controller.
services.AddSingleton<TokenAuthOptions>(tokenOptions);
// Enable the use of an [Authorize("Bearer")] attribute on methods and
// classes to protect.
services.AddAuthorization(auth =>
{
auth.AddPolicy("Bearer", new AuthorizationPolicyBuilder()
.AddAuthenticationSchemes(JwtBearerDefaults.AuthenticationScheme)
.RequireAuthenticatedUser().Build());
});
我们还设置了授权策略,以允许我们在希望保护的端点和类上使用 [Authorize("Bearer")]
。
Startup.cs - 配置
在这里,我们需要配置 JwtBearerAuthentication:
app.UseJwtBearerAuthentication(new JwtBearerOptions {
TokenValidationParameters = new TokenValidationParameters {
IssuerSigningKey = key,
ValidAudience = tokenOptions.Audience,
ValidIssuer = tokenOptions.Issuer,
// When receiving a token, check that it is still valid.
ValidateLifetime = true,
// This defines the maximum allowable clock skew - i.e.
// provides a tolerance on the token expiry time
// when validating the lifetime. As we're creating the tokens
// locally and validating them on the same machines which
// should have synchronised time, this can be set to zero.
// Where external tokens are used, some leeway here could be
// useful.
ClockSkew = TimeSpan.FromMinutes(0)
}
});
令牌控制器
在令牌控制器中,您需要有一种方法来使用在 Startup.cs 中加载的密钥生成签名密钥。我们已经在 Startup 中注册了一个 TokenAuthOptions 实例,所以我们需要在 TokenController 的构造函数中注入它:
[Route("api/[controller]")]
public class TokenController : Controller
{
private readonly TokenAuthOptions tokenOptions;
public TokenController(TokenAuthOptions tokenOptions)
{
this.tokenOptions = tokenOptions;
}
...
然后,您需要在处理程序中为登录端点生成令牌,在我的示例中,我使用用户名和密码并使用 if 语句验证它们,但您需要做的关键事情是创建或加载声明-基于身份并为此生成令牌:
public class AuthRequest
{
public string username { get; set; }
public string password { get; set; }
}
/// <summary>
/// Request a new token for a given username/password pair.
/// </summary>
/// <param name="req"></param>
/// <returns></returns>
[HttpPost]
public dynamic Post([FromBody] AuthRequest req)
{
// Obviously, at this point you need to validate the username and password against whatever system you wish.
if ((req.username == "TEST" && req.password == "TEST") || (req.username == "TEST2" && req.password == "TEST"))
{
DateTime? expires = DateTime.UtcNow.AddMinutes(2);
var token = GetToken(req.username, expires);
return new { authenticated = true, entityId = 1, token = token, tokenExpires = expires };
}
return new { authenticated = false };
}
private string GetToken(string user, DateTime? expires)
{
var handler = new JwtSecurityTokenHandler();
// Here, you should create or look up an identity for the user which is being authenticated.
// For now, just creating a simple generic identity.
ClaimsIdentity identity = new ClaimsIdentity(new GenericIdentity(user, "TokenAuth"), new[] { new Claim("EntityID", "1", ClaimValueTypes.Integer) });
var securityToken = handler.CreateToken(new Microsoft.IdentityModel.Tokens.SecurityTokenDescriptor() {
Issuer = tokenOptions.Issuer,
Audience = tokenOptions.Audience,
SigningCredentials = tokenOptions.SigningCredentials,
Subject = identity,
Expires = expires
});
return handler.WriteToken(securityToken);
}
应该就是这样。只需将 [Authorize("Bearer")]
添加到您想要保护的任何方法或类中,如果您尝试在没有令牌的情况下访问它,您应该会收到错误消息。如果要返回 401 而不是 500 错误,则需要注册自定义异常处理程序 as I have in my example here。
您可以查看 OpenId 连接示例,这些示例说明了如何处理不同的身份验证机制,包括 JWT 令牌:
https://github.com/aspnet-contrib/AspNet.Security.OpenIdConnect.Samples
如果您查看 Cordova Backend 项目,API 的配置如下:
// Create a new branch where the registered middleware will be executed only for non API calls.
app.UseWhen(context => !context.Request.Path.StartsWithSegments(new PathString("/api")), branch => {
// Insert a new cookies middleware in the pipeline to store
// the user identity returned by the external identity provider.
branch.UseCookieAuthentication(new CookieAuthenticationOptions {
AutomaticAuthenticate = true,
AutomaticChallenge = true,
AuthenticationScheme = "ServerCookie",
CookieName = CookieAuthenticationDefaults.CookiePrefix + "ServerCookie",
ExpireTimeSpan = TimeSpan.FromMinutes(5),
LoginPath = new PathString("/signin"),
LogoutPath = new PathString("/signout")
});
branch.UseGoogleAuthentication(new GoogleOptions {
ClientId = "560027070069-37ldt4kfuohhu3m495hk2j4pjp92d382.apps.googleusercontent.com",
ClientSecret = "n2Q-GEw9RQjzcRbU3qhfTj8f"
});
branch.UseTwitterAuthentication(new TwitterOptions {
ConsumerKey = "6XaCTaLbMqfj6ww3zvZ5g",
ConsumerSecret = "Il2eFzGIrYhz6BWjYhVXBPQSfZuS4xoHpSSyD9PI"
});
});
/Providers/AuthorizationProvider.cs 中的逻辑和该项目的 RessourceController 也值得一看;)。
或者,您也可以使用以下代码来验证令牌(还有一个片段可以使其与 signalR 一起使用):
// Add a new middleware validating access tokens.
app.UseOAuthValidation(options =>
{
// Automatic authentication must be enabled
// for SignalR to receive the access token.
options.AutomaticAuthenticate = true;
options.Events = new OAuthValidationEvents
{
// Note: for SignalR connections, the default Authorization header does not work,
// because the WebSockets JS API doesn't allow setting custom parameters.
// To work around this limitation, the access token is retrieved from the query string.
OnRetrieveToken = context =>
{
// Note: when the token is missing from the query string,
// context.Token is null and the JWT bearer middleware will
// automatically try to retrieve it from the Authorization header.
context.Token = context.Request.Query["access_token"];
return Task.FromResult(0);
}
};
});
对于颁发令牌,您可以使用 openId Connect 服务器包,如下所示:
// Add a new middleware issuing access tokens.
app.UseOpenIdConnectServer(options =>
{
options.Provider = new AuthenticationProvider();
// Enable the authorization, logout, token and userinfo endpoints.
//options.AuthorizationEndpointPath = "/connect/authorize";
//options.LogoutEndpointPath = "/connect/logout";
options.TokenEndpointPath = "/connect/token";
//options.UserinfoEndpointPath = "/connect/userinfo";
// Note: if you don't explicitly register a signing key, one is automatically generated and
// persisted on the disk. If the key cannot be persisted, an exception is thrown.
//
// On production, using a X.509 certificate stored in the machine store is recommended.
// You can generate a self-signed certificate using Pluralsight's self-cert utility:
// https://s3.amazonaws.com/pluralsight-free/keith-brown/samples/SelfCert.zip
//
// options.SigningCredentials.AddCertificate("7D2A741FE34CC2C7369237A5F2078988E17A6A75");
//
// Alternatively, you can also store the certificate as an embedded .pfx resource
// directly in this assembly or in a file published alongside this project:
//
// options.SigningCredentials.AddCertificate(
// assembly: typeof(Startup).GetTypeInfo().Assembly,
// resource: "Nancy.Server.Certificate.pfx",
// password: "Owin.Security.OpenIdConnect.Server");
// Note: see AuthorizationController.cs for more
// information concerning ApplicationCanDisplayErrors.
options.ApplicationCanDisplayErrors = true // in dev only ...;
options.AllowInsecureHttp = true // in dev only...;
});
我已经使用 Aurelia 前端框架和 ASP.NET 核心实现了一个带有基于令牌的身份验证实现的单页应用程序。还有一个信号R持久连接。但是,我还没有完成任何数据库实现。此处代码:https://github.com/alexandre-spieser/AureliaAspNetCoreAuth
看看 OpenIddict - 这是一个新项目(在撰写本文时),它可以轻松地在 ASP.NET 5 中配置 JWT 令牌的创建和刷新令牌。令牌的验证由其他软件处理。
假设您将 Identity
与 Entity Framework
一起使用,最后一行是您要添加到 ConfigureServices
方法的内容:
services.AddIdentity<ApplicationUser, ApplicationRole>()
.AddEntityFrameworkStores<ApplicationDbContext>()
.AddDefaultTokenProviders()
.AddOpenIddictCore<Application>(config => config.UseEntityFramework());
在 Configure
中,您设置 OpenIddict 以提供 JWT 令牌:
app.UseOpenIddictCore(builder =>
{
// tell openiddict you're wanting to use jwt tokens
builder.Options.UseJwtTokens();
// NOTE: for dev consumption only! for live, this is not encouraged!
builder.Options.AllowInsecureHttp = true;
builder.Options.ApplicationCanDisplayErrors = true;
});
您还可以在 Configure
中配置令牌验证:
// use jwt bearer authentication
app.UseJwtBearerAuthentication(options =>
{
options.AutomaticAuthenticate = true;
options.AutomaticChallenge = true;
options.RequireHttpsMetadata = false;
options.Audience = "http://localhost:58292/";
options.Authority = "http://localhost:58292/";
});
还有一两个其他的小事情,比如你的 DbContext 需要从 OpenIddictContext 派生。
您可以在这篇博文中看到完整的解释:http://capesean.co.za/blog/asp-net-5-jwt-tokens/
可在以下位置获得功能演示:https://github.com/capesean/openiddict-test
IOptions<OAuthBearerAuthenticationOptions>
才能使用选项;由于选项模型框架支持的命名配置,不支持直接使用选项对象。