第十節：IdentityServer4隐式模式介紹和代碼實操演練

一. 前言

1.簡介

　　簡化模式（implicit grant type）不通過第三方應用程式的伺服器，直接在浏覽器中向認證伺服器申請令牌，步驟在浏覽器中完成，令牌對通路者是可見的，且用戶端不需要認證。

注：該模式也有很大的弊端，就是請求令牌在浏覽器中能被看到。

2. 流程圖

流程

（A）用戶端将使用者導向認證伺服器。

（B）使用者決定是否給于用戶端授權。

（C）假設使用者給予授權，認證伺服器将使用者導向用戶端指定的"重定向URI"，并在URI的Hash部分包含了通路令牌。

（D）浏覽器向資源伺服器送出請求，其中不包括上一步收到的Hash值（#号的部分）。

（E）資源伺服器傳回一個網頁，其中包含的代碼可以擷取Hash值中的令牌。

（F）浏覽器執行上一步獲得的腳本，提取出令牌。

（G）浏覽器将令牌發給用戶端。

（H）用戶端拿到令牌以後，就可以去請求資源伺服器擷取資源了。

3. 流程剖析

步驟A：導向認證伺服器，如下請求，進而再導向認證伺服器的登入頁面。

GET /authorize?response_type=token&client_id=s6BhdRkqt3&state=xyz&redirect_uri=https%3A%2F%2Fclient%2Eexample%2Ecom%2Fcb            

參數包括：

　　response_type：表示授權類型，此處的值固定為"token"，必選項。

　　client_id：表示用戶端的ID，必選項。

　　redirect_uri：表示重定向的URI，可選項。

　　scope：表示權限範圍，可選項。

　　state：表示用戶端的目前狀态，可以指定任意值，認證伺服器會原封不動地傳回這個值。

步驟C：伺服器回應用戶端的URI

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

　　access_token：表示通路令牌，必選項。

　　token_type：表示令牌類型，該值大小寫不敏感，必選項。

　　expires_in：表示過期時間，機關為秒。如果省略該參數，必須其他方式設定過期時間。

　　scope：表示權限範圍，如果與用戶端申請的範圍一緻，此項可省略。

　　state：如果用戶端的請求中包含這個參數，認證伺服器的回應也必須一模一樣包含這個參數。

步驟D：浏覽器會通路Location指定的網址，但是Hash部分（#後的部分）不會發送

步驟E：服務提供商的資源伺服器發送過來的代碼，會提取出Hash中的令牌。

二. 代碼實操

1. 項目準備

　(1). ID4_Server2：授權認證伺服器 【位址：http://127.0.0.1:7070】

　(2). MvcImplictClient2：web性質的用戶端 【位址：http://127.0.0.1:7071】

2. 搭建步驟

(一). ID4_Server2

　(1).通過Nuget安裝【IdentityServer4 4.0.2】程式集

　(2).內建IDS4官方的UI頁面

　　進入ID4_Server2的根目錄,cdm模式下依次輸入下面指令,內建IDS4相關的UI頁面,發現新增或改變了【Quickstart】【Views】【wwwroot】三個檔案夾

　　A.【dotnet new -i identityserver4.templates】

　　B.【dotnet new is4ui --force】 其中--force代表覆寫的意思, 空項目可以直接輸入：【dotnet new is4ui】,不需要覆寫。

PS. 有時候正值版本更新期間，上述指令下載下傳下來的檔案可能不是最新的,這個時候隻需要手動去下載下傳，然後把上述三個檔案夾copy到項目裡即可

（下載下傳位址：https://github.com/IdentityServer/IdentityServer4.Quickstart.UI）

　(3).建立Config1配置類,進行可以使用IDS4資源的配置

　　A.隐式模式： AllowedGrantTypes = GrantTypes.Implicit,

　　B.授權成功傳回的位址：RedirectUris = { "http://127.0.0.1:7071/signin-oidc" }, 7071是MvcImplictClient2用戶端的端口,signin-oidc是IDS4監聽的一個位址,可以拿到token資訊。

代碼分享：

public class Config1
    {
        /// <summary>
        /// IDS資源
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public static IEnumerable<IdentityResource> GetIds()
        {
            return new List<IdentityResource>
            {
                new IdentityResources.OpenId(),
                new IdentityResources.Profile(),
            };
        }

        /// <summary>
        /// 可以使用ID4 Server 用戶端資源
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public static IEnumerable<Client> GetClients()
        {
            List<Client> clients = new List<Client>() {
                new Client
                {
                    ClientId = "client1",
                    ClientSecrets = { new Secret("123456".Sha256()) },
                    //隐式模式
                    AllowedGrantTypes = GrantTypes.Implicit,
                    //需要确認授權
                    RequireConsent = true,
                    RequirePkce = true,
                    //允許token通過浏覽器
                    AllowAccessTokensViaBrowser=true,               
                    // where to redirect to after login(登入)
                    RedirectUris = { "http://127.0.0.1:7071/signin-oidc" },
                    // where to redirect to after logout(退出)
                    PostLogoutRedirectUris = { "http://127.0.0.1:7071/signout-callback-oidc" },
                    //允許的範圍
                    AllowedScopes = new List<string>
                    {
                        IdentityServerConstants.StandardScopes.OpenId,
                        IdentityServerConstants.StandardScopes.Profile
                    },
                    AlwaysIncludeUserClaimsInIdToken=true
                }
            };
            return clients;
        }

        /// <summary>
        /// 定義可以使用ID4的使用者資源
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public static List<TestUser> GetUsers()
        {
            var address = new
            {
                street_address = "One Hacker Way",
                locality = "Heidelberg",
                postal_code = 69118,
                country = "Germany"
            };
            return new List<TestUser>()
            {
                new TestUser
                {
                        SubjectId = "001",
                        Username = "ypf1",    //賬号
                        Password = "123456",  //密碼
                        Claims =
                        {
                            new Claim(JwtClaimTypes.Name, "Alice Smith"),
                            new Claim(JwtClaimTypes.GivenName, "Alice"),
                            new Claim(JwtClaimTypes.FamilyName, "Smith"),
                            new Claim(JwtClaimTypes.Email, "[email protected]"),
                            new Claim(JwtClaimTypes.EmailVerified, "true", ClaimValueTypes.Boolean),
                            new Claim(JwtClaimTypes.WebSite, "http://alice.com"),
                            new Claim(JwtClaimTypes.Address, JsonSerializer.Serialize(address), IdentityServerConstants.ClaimValueTypes.Json)
                        }
                 },
                 new TestUser
                 {
                        SubjectId = "002",
                        Username = "ypf2",
                        Password = "123456",
                        Claims =
                        {
                            new Claim(JwtClaimTypes.Name, "Bob Smith"),
                            new Claim(JwtClaimTypes.GivenName, "Bob"),
                            new Claim(JwtClaimTypes.FamilyName, "Smith"),
                            new Claim(JwtClaimTypes.Email, "[email protected]"),
                            new Claim(JwtClaimTypes.EmailVerified, "true", ClaimValueTypes.Boolean),
                            new Claim(JwtClaimTypes.WebSite, "http://bob.com"),
                            //這是新的序列化模式哦
                            new Claim(JwtClaimTypes.Address, JsonSerializer.Serialize(address), IdentityServerConstants.ClaimValueTypes.Json)
                        }
                  }
            };
        }
    }      

View Code

　(4).在Startup類中注冊、啟用、修改路由

　　A.在ConfigureService中進行IDS4的注冊.

　　B.在Configure中啟用IDS4 app.UseIdentityServer();

　　C.路由，這裡需要注意，不要和原Controllers裡沖突即可,該項目中沒有Controllers檔案夾，不要特别配置。

public class Startup
    {
        public Startup(IConfiguration configuration)
        {
            Configuration = configuration;
        }

        public IConfiguration Configuration { get; }

        // This method gets called by the runtime. Use this method to add services to the container.
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddControllersWithViews();

            //注冊IDS4資訊(簡化模式)
            services.AddIdentityServer()
                    .AddDeveloperSigningCredential()
                    .AddInMemoryIdentityResources(Config1.GetIds())
                    .AddInMemoryClients(Config1.GetClients())
                    .AddTestUsers(Config1.GetUsers());
        }

        // This method gets called by the runtime. Use this method to configure the HTTP request pipeline.
        public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
        {
            if (env.IsDevelopment())
            {
                app.UseDeveloperExceptionPage();
            }
            else
            {
                app.UseExceptionHandler("/Home/Error");
            }
            app.UseStaticFiles();
            app.UseRouting();

            //啟用IDS4
            app.UseIdentityServer();
            app.UseAuthorization();
            app.UseEndpoints(endpoints =>
            {
                endpoints.MapControllerRoute(
                    name: "default",
                    pattern: "{controller=Home}/{action=Index}/{id?}");

                //修改預設啟動路由
                //endpoints.MapDefaultControllerRoute();
            });
        }
    }      

　(5).配置啟動端口,直接設定預設值： webBuilder.UseStartup<Startup>().UseUrls("http://127.0.0.1:7070");

　(6).修改屬性友善調試：項目屬性→ 調試→應用URL(p)，改為：http://127.0.0.1:7070 （把IISExpress和控制台啟動的方式都改了，友善調試）

(二). MvcImplictClient2

　(1).通過Nuget安裝【Microsoft.AspNetCore.Authentication.OpenIdConnect 3.1.5】程式集

　(2).在Startup中進行配置

　　a. ConfigureSevice：添加Cookie認證、添加通過OIDC協定遠端請求認證（注意的幾個地方：Authority、ResponseType、ResponseMode）

　　b. Config：開啟認證、開啟授權、預設路由後面添加授權RequireAuthorization。

public class Startup
    {
        public Startup(IConfiguration configuration)
        {
            Configuration = configuration;
        }

        public IConfiguration Configuration { get; }

        // This method gets called by the runtime. Use this method to add services to the container.
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddControllersWithViews();


            JwtSecurityTokenHandler.DefaultMapInboundClaims = false;   
            //添加Cookie認證
            services.AddAuthentication(options =>
            {
                options.DefaultScheme = "Cookies";
                options.DefaultChallengeScheme = "oidc";
            })
            .AddCookie("Cookies")
            //通過OIDC協定遠端請求認證
            .AddOpenIdConnect("oidc", options =>
            {
                options.Authority = "http://127.0.0.1:7070";   //認證授權伺服器位址
                options.RequireHttpsMetadata = false;
                options.ClientId = "client1";    //用戶端ID
                options.ClientSecret = "123456"; //用戶端秘鑰
                options.ResponseType = OpenIdConnectResponseType.IdTokenToken;  //請求類型
                options.ResponseMode = OpenIdConnectResponseMode.FormPost;      //請求方式
                options.SaveTokens = true;
            });
        }

        // This method gets called by the runtime. Use this method to configure the HTTP request pipeline.
        public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
        {
            if (env.IsDevelopment())
            {
                app.UseDeveloperExceptionPage();
            }
            else
            {
                app.UseExceptionHandler("/Home/Error");
            }
            app.UseStaticFiles();

            app.UseRouting();
            //開啟認證
            app.UseAuthentication();
            //開啟授權
            app.UseAuthorization();

            app.UseEndpoints(endpoints =>
            {
                //修改預設路由， RequireAuthorization
                endpoints.MapControllerRoute(
                    name: "default",
                    pattern: "{controller=Home}/{action=Index}/{id?}").RequireAuthorization();

            });
        }
    }      

　(3).編寫控制器和view頁面中的内容

控制器代碼：

public IActionResult Index()
   {
       string accessToken = HttpContext.GetTokenAsync("access_token").Result;
       string idToken = HttpContext.GetTokenAsync("id_token").Result;
       var claimsList = from c in User.Claims select new { c.Type, c.Value };
       return View();
    }
   public IActionResult Logout()
   {
       return SignOut("Cookies", "oidc");
   }      

View頁面代碼：

@using Microsoft.AspNetCore.Authentication

<h2>Claims</h2>

<dl>
    @foreach (var claim in User.Claims)
    {
        <dt>@claim.Type</dt>
        <dd>@claim.Value</dd>
    }
</dl>

<h2>Properties</h2>

<dl>
    @foreach (var prop in (await Context.AuthenticateAsync()).Properties.Items)
    {
        <dt>@prop.Key</dt>
        <dd>@prop.Value</dd>
    }
</dl>      

　(4).配置啟動端口,直接設定預設值： webBuilder.UseStartup<Startup>().UseUrls("http://127.0.0.1:7071");

　(5).修改屬性友善調試：項目屬性→ 調試→應用URL(p)，改為：http://127.0.0.1:7071（把IISExpress和控制台啟動的方式都改了，友善調試）

3. 剖析測試

(1). 啟動ID4_Server2項目

(2). 啟動MvcImplictClient2項目

用Fiddler檢測上述過程

參考文檔：https://www.ruanyifeng.com/blog/2014/05/oauth_2_0.html

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• 作       者 : Yaopengfei(姚鵬飛)
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