2.4.14. Auth2.0协议 [1]

实例:

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

名词:

(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

步骤:

(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
 注:最主要是B步骤
../../_images/protocol_auth2_architecture1.png

客户端获取授权的四种模式:

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)

授权码模式

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

../../_images/protocol_auth2_authcode1.png

步骤:

(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)

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

实例:

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。

实例:

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

实例:

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

实例:

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"
   }
   // HTTP头信息中明确指定不得缓存

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。

../../_images/protocol_auth2_implicit1.png

步骤:

(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

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

实例:

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

实例:

HTTP/1.1 302 Found
Location: http://example.com/cb#access_token=2YotnFZFEjr1zCsicMWpAA
         &state=xyz&token_type=example&expires_in=3600

密码模式(Resource Owner Password Credentials Grant)

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。

../../_images/protocol_auth2_password1.png

步骤:

(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

实例:

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"
}

整个过程中,客户端不得保存用户的密码。

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

../../_images/protocol_auth2_client1.png

步骤:

(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

实例:

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

实例:

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

参考

[1]http://www.ruanyifeng.com/blog/2014/05/oauth_2_0.html