(原文:http://leandrob.com/2012/02/request-a-token-from-adfs-using-ws-trust-from-ios-objective-c-iphone-ipad-android-java-node-js-or-any-platform-or-language/)
这不是一个为了SEO而使用的友好名称。在这个帖子中,我希望能向你们展示一个非常简单的方法,无论你的平台或者开发语言是什么,通过这个方法都可以在你的应用中提供Active Directory的认证,唯一的要求是你可以使用HTTP的POST方法。
请求一个安全令牌
谈及ADFS,我们必定会说到 WS-Trust协议,在.NET平台上,感谢WCF和Windows Identity Foundation框架,这件事变得非常简单;但是在平台无关的情况下,WS-Trust也没有那么难。
我们首先要知道的是,WS-Trust协议 定义了一个标准的方法来获取安全令牌,这个方法基于一个XML结构,叫做Request Security Token 或者叫 RST,以下是这种结构的一个例子:
<trust:RequestSecurityTokenxmlns:trust="http://docs.oasis-open.org/ws-sx/ws-trust/200512">
<wsp:AppliesToxmlns:wsp="http://schemas.xmlsoap.org/ws/2004/09/policy">
<a:EndpointReference>
<a:Address>https://yourcompany.com</a:Address>
</a:EndpointReference>
</wsp:AppliesTo>
<trust:KeyType>http://docs.oasis-open.org/ws-sx/ws-trust/200512/Bearer</trust:KeyType>
<trust:RequestType>http://docs.oasis-open.org/ws-sx/ws-trust/200512/Issue</trust:RequestType>
<trust:TokenType>urn:oasis:names:tc:SAML:2.0:assertion</trust:TokenType>
</trust:RequestSecurityToken>
关注本文的基本要素,上面这段XML中有几个域是非常重要的。在RequestSecurityToken 元素中,你可以找到一个AppliesTo 的标记,在这里,使用WS-Addressing标准,我们定义了令牌的有效范围。在这个例子中,是:https://yourcompany.com.
RequestType 指定了你需要进行的操作,在本例中,Issue,这里的意思是希望安全令牌服务((Security Token Service,或简称 STS)提供一个新的令牌;另一个RequestType 的选项是Renew,这个选项让STS服务刷新一个已有的已经存在的令牌。
最后, TokenType 指定了你所需要的令牌的类型。在我们的例子中,我们申请了一个基于SAML 2.0 格式的令牌。
看上去不是很难,是吧。但是我们在哪里说我们是谁呢?好吧,一个更具体的,增加了一点复杂性的情况是,所有的WS-*协议栈的都是用SOAP协议上构建的,所以为了发送令牌请求,我们需要讲一讲SOAP。同样的,SOAP也不是很难,SOAP也是基于XML的。我不打算解释SOAP协议了,大家如果有兴趣,可以在 http://www.w3.org/2003/05/soap-envelope/找到SOAP的格式说明。
在我们的例子中,要通过一个本地客户端与ADFS通讯,我们需要提供针对用户名与密码(加密的),因此包装好的SOAP消息就像下面看到的那样:(为了更好的表达我要说明的问题,我裁剪了部分的参数)
<s:Envelopexmlns:s="http://www.w3.org/2003/05/soap-envelope"
xmlns:a="http://www.w3.org/2005/08/addressing"
xmlns:u="...">
<s:Header>
<a:Actions:mustUnderstand="1">http://docs.oasis-open.org/ws-sx/ws-trust/200512/RST/Issue</a:Action>
<a:To s:mustUnderstand="1">
https://yourcompany.com/adfs/services/trust/13/UsernameMixed
</a:To>
<o:Securitys:mustUnderstand="1" mlns:o="...">
<o:UsernameTokenu:Id="uuid-6a13a244-dac6-42c1-84c5-cbb345b0c4c4-1">
<o:Username>Leandro Boffi</o:Username>
<o:PasswordType="...">[email protected]!</o:Password>
</o:UsernameToken>
</o:Security>
</s:Header>
<s:Body>
<trust:RequestSecurityToken
xmlns:trust="http://docs.oasis-open.org/ws-sx/ws-trust/200512">
<wsp:AppliesTo xmlns:wsp="http://schemas.xmlsoap.org/ws/2004/09/policy">
<a:EndpointReference>
<a:Address>https://yourcompany.com</a:Address>
</a:EndpointReference>
</wsp:AppliesTo>
<trust:KeyType>http://docs.oasis-open.org/ws-sx/ws-trust/200512/Bearer</trust:KeyType>
<trust:RequestType>
http://docs.oasis-open.org/ws-sx/ws-trust/200512/Issue
</trust:RequestType>
<trust:TokenType>urn:oasis:names:tc:SAML:2.0:assertion</trust:TokenType>
</trust:RequestSecurityToken>
</s:Body>
</s:Envelope>
为了快速理解这些格式,SOAP包有两个主要的属性:Head和Body。我们的消息的Body部分包含了 RST (Request for Security Token)消息,就像我们在上文创建的那样。在Head的部分,我们会发现上下文的参数,例如服务端的Uri,在那个端点可以直接执行的Action,注意在SOAP中,在一个端点可以有多个Action,以及我们是谁 (加密的),在本例中就是用户名和密码。
为了使用用户名和密码认证,我们需要在提供的服务端找到一个Action,例如:https://yourcompany.com/adfs/services/trust/13/UsernameMixed, 因此我们需要确保ADFS已经配置。
一旦我们有了SOAP消息,我们只要用普通的HTTP的POST方法发送到服务器上。以下是在DOTNET的做法,但是类似的操作可以在其他平台上进行;或者通过其他的开发语言:
var client = new WebClient();
client.Headers.Add("Content-Type", "application/soap+xml; charset=utf-8");
var result = client.UploadString(
address:"https://yourcompany.com/adfs/services/trust/13/UsernameMixed",
method:"POST",
data:soapMessage);
确保你的Html有中的Content-Type是 “application/soap+xml; charset=utf-8”,你最终发送到服务器上的消息是像这样的:
POST /adfs/services/trust/13/UsernameMixed HTTP/1.1
Connection: Keep-Alive
Content-Length: 1862
Content-Type: application/soap+xml; charset=utf-8
Accept-Encoding: gzip, deflate
Expect: 100-continue
Host: localhost
<s:Envelope ...> ... </s:Envelope>
为了和HTTP协议一致,我增加了一些其他的标题。但是Content-Type是ADFS所必须的。
对请求安全令牌的响应
如果你的证书能够通过验证,而你的Uri也是范围内规定的,那么你会从ADFS收到一个SOAP结构的响应。这个响应的Body部分看上去像这样:
<trust:RequestSecurityTokenResponseCollectionxmlns:trust="...">
<trust:RequestSecurityTokenResponse>
<trust:Lifetime>...</trust:Lifetime>
<wsp:AppliesToxmlns:wsp="http://schemas.xmlsoap.org/ws/2004/09/policy">
...
</wsp:AppliesTo>
<trust:RequestedSecurityToken>
<AssertionID="_fcf06a39-c495-4074-8f22-4a7df6e26513"
IssueInstant="2012-02-21T04:27:24.771Z"
Version="2.0"xmlns="urn:oasis:names:tc:SAML:2.0:assertion">
<Issuer>http://yourcompany.com/adfs/services/trust</Issuer>
<ds:Signaturexmlns:ds="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#">
<ds:SignedInfo>
<ds:CanonicalizationMethod
Algorithm="http://www.w3.org/2001/10/xml-exc-c14n#"/>
<ds:SignatureMethod
Algorithm="http://www.w3.org/2001/04/xmldsig-more#rsa-sha256"/>
<ds:ReferenceURI="#_fcf06a39-c495-4074-8f22-4a7df6e26513">
<ds:Transforms>
<ds:Transform Algorithm="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#enveloped-signature"/>
<ds:TransformAlgorithm="http://www.w3.org/2001/10/xml-exc-c14n#"/>
</ds:Transforms>
<ds:DigestMethodAlgorithm="http://www.w3.org/2001/04/xmlenc#sha256"/>
<ds:DigestValue>...</ds:DigestValue>
</ds:Reference>
</ds:SignedInfo>
<ds:SignatureValue>...</ds:SignatureValue>
<KeyInfo xmlns="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#">
<ds:X509Data>
<ds:X509Certificate>...</ds:X509Certificate>
</ds:X509Data>
</KeyInfo>
</ds:Signature>
<Subject>
<SubjectConfirmationMethod="urn:oasis:names:tc:SAML:2.0:cm:bearer">
<SubjectConfirmationData NotOnOrAfter="2012-02-21T04:32:24.771Z"/>
</SubjectConfirmation>
</Subject>
<Conditions NotBefore="2012-02-21T04:27:24.756Z"NotOnOrAfter="2012-02-21T05:27:24.756Z">
<AudienceRestriction>
<Audience>https://yourcompany.com/</Audience>
</AudienceRestriction>
</Conditions>
<AttributeStatement>
<AttributeName="http://schemas.xmlsoap.org/ws/2005/05/identity/claims/name">
<AttributeValue>Leandro Boffi</AttributeValue>
</Attribute>
<AttributeName="http://schemas.microsoft.com/ws/2008/06/identity/claims/role">
<AttributeValue>Administrator</AttributeValue>
<AttributeValue>Mobile User</AttributeValue>
</Attribute>
</AttributeStatement>
<AuthnStatement AuthnInstant="2012-02-21T04:27:24.724Z">
<AuthnContext>
<AuthnContextClassRef>
urn:oasis:names:tc:SAML:2.0:ac:classes:Password
</AuthnContextClassRef>
</AuthnContext>
</AuthnStatement>
</Assertion>
</trust:RequestedSecurityToken>
<trust:RequestedAttachedReference>...</trust:RequestedAttachedReference>
<trust:RequestedUnattachedReference>...</trust:RequestedUnattachedReference>
<trust:TokenType>urn:oasis:names:tc:SAML:2.0:assertion</trust:TokenType>
<trust:RequestType>http://docs.oasis-open.org/ws-sx/ws-trust/200512/Issue</trust:RequestType>
<trust:KeyType>http://docs.oasis-open.org/ws-sx/ws-trust/200512/Bearer</trust:KeyType>
</trust:RequestSecurityTokenResponse>
</trust:RequestSecurityTokenResponseCollection>
这个格式在WS-Trust协议中也被称为Request Security Token Response 或者RSTR,但是对你来说,在响应中最重要的内容在这里:RequestSecurityTokenResponseCollection/RequestSecurityToeknResponse/RequestedSecurityToken. 这个标签的内容是安全令牌,在我们的例子中,它是这样的:
<AssertionID="_fcf06a39-c495-4074-8f22-4a7df6e26513"IssueInstant="2012-02-21T04:27:24.771Z"
Version="2.0" xmlns="urn:oasis:names:tc:SAML:2.0:assertion">
<Issuer>http://yourcompany.com/adfs/services/trust</Issuer>
<ds:Signaturexmlns:ds="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#">
<ds:SignedInfo>
<ds:CanonicalizationMethodAlgorithm="http://www.w3.org/2001/10/xml-exc-c14n#"/>
<ds:SignatureMethodAlgorithm="http://www.w3.org/2001/04/xmldsig-more#rsa-sha256"/>
<ds:ReferenceURI="#_fcf06a39-c495-4074-8f22-4a7df6e26513">
<ds:Transforms>
<ds:TransformAlgorithm="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#enveloped-signature"/>
<ds:TransformAlgorithm="http://www.w3.org/2001/10/xml-exc-c14n#"/>
</ds:Transforms>
<ds:DigestMethodAlgorithm="http://www.w3.org/2001/04/xmlenc#sha256"/>
<ds:DigestValue>...</ds:DigestValue>
</ds:Reference>
</ds:SignedInfo>
<ds:SignatureValue>...</ds:SignatureValue>
<KeyInfoxmlns="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#">
<ds:X509Data>
<ds:X509Certificate>...</ds:X509Certificate>
</ds:X509Data>
</KeyInfo>
</ds:Signature>
<Subject>
<SubjectConfirmationMethod="urn:oasis:names:tc:SAML:2.0:cm:bearer">
<SubjectConfirmationDataNotOnOrAfter="2012-02-21T04:32:24.771Z"/>
</SubjectConfirmation>
</Subject>
<ConditionsNotBefore="2012-02-21T04:27:24.756Z"NotOnOrAfter="2012-02-21T05:27:24.756Z">
<AudienceRestriction>
<Audience>https://yourcompany.com/</Audience>
</AudienceRestriction>
</Conditions>
<AttributeStatement>
<AttributeName="http://schemas.xmlsoap.org/ws/2005/05/identity/claims/name">
<AttributeValue>Leandro Boffi</AttributeValue>
</Attribute>
<AttributeName="http://schemas.microsoft.com/ws/2008/06/identity/claims/role">
<AttributeValue>Administrator</AttributeValue>
<AttributeValue>Mobile User</AttributeValue>
</Attribute>
</AttributeStatement>
<AuthnStatement AuthnInstant="2012-02-21T04:27:24.724Z">
<AuthnContext>
<AuthnContextClassRef>
urn:oasis:names:tc:SAML:2.0:ac:classes:Password
</AuthnContextClassRef>
</AuthnContext>
</AuthnStatement>
</Assertion>
一旦我们从响应内容中分解出了令牌,所有的一切都变得更简单了:在AttributeStatment 节,你会得到一个Attribute的列表。这是申明,用户的信息,例如在这个令牌中我们有以下三个申明:
· 类型: http://schemas.xmlsoap.org/ws/2005/05/identity/claims/name
· 值: Leandro Boffi
· 类型: http://schemas.microsoft.com/ws/2008/06/identity/claims/role
· 值: Administrator
· 类型: http://schemas.microsoft.com/ws/2008/06/identity/claims/role
· 值: Mobile User
你可以使用这些申明来处理你应用里的认证,但是同样如果你的应用要调用一个依赖于你的ADFS的WebService的话。每个请求你都需要把整个令牌发送给WebService(我会在接下来的帖子里解释这个情景)。
安全特性:
令牌有一些安全特性,使用这些特性,可以使我们的应用更加安全。我不打算在这个帖子里解释所有这些特性,但是作为一个例子,如果我们希望验证一下令牌自发出之后没有人修改过它,或者说它是由它的发出方签名的(在我们这个例子中,是ADFS),那么你可以在 Assertion/Signature/SignatureValue找到一个签名。这个签名也是基于一个叫做XML签名的标准的。你可以在下面的网站找到它的描述:http://www.w3.org/Signature/.
另一个非常重要的特性是,为了避免其他人利用旧的令牌,令牌只有很多的生存时间。你可以在Assertion/Conditions/NotBefore 和NotOnOrAfter找到(令牌的生存时间)相关的信息。
结论:
不论哪个平台或是哪种开发语言,把我们应用的身份认证集成到Active Directory是可以实现的,这是因为ADFS是基于WS-Trust这样一个标准的协议。如果你的开发语言本身不支持WS-Trust,可能需要进行一些尝试,但是如同我们所见的那样,根本不是很难。你只需要一个为SOAP+RST定制的XML模板,并且可以调用一个HTTP POST就可以了。
这里
这里 可以下载到一个模板,用于调用SOAP-RST,只要用你需要的值替换掉括号内的(值),并且开始请求令牌!
希望这能对你们有益!