让身份验证更简单：OAuth2基于令牌方式为第三方应用提供认证和授权方案

谁借莪１个温暖的怀抱￠ 2023-10-12 09:25 56阅读 0赞

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随着互联网应用的发展，跨系统身份认证解决方案也在不断演化和改进。下面是它的发展史：

1.  早期的 Web 应用程序使用基于表单的身份验证方式；
2.  随着 Web 应用程序数量的增加，需求跨应用程序身份验证的呼声也越来越高，从而出现了最初的单点登录（SSO）解决方案；
3.  随着企业采用云计算模型，需要对跨组织或跨域名边界的应用进行身份验证。CAS和Shibboleth是两个受欢迎的开源单点登录协议；
4.  OAuth 是一种基于令牌的授权协议，可以通过第三方认证提供商进行身份验证和授权，最初被用于授权用户访问第三方应用程序。
5.  近年来，区块链技术也开始在跨系统身份认证方案中得到应用。这种技术可以让用户在保护隐私的同时安全地管理自己的数字身份，从而解决了传统身份认证方案中的风险问题。

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针对Web应用需要访问第三方资源，但用户不希望将其用户名和密码直接提供给这些应用。为此，OAuth 2.0 作为一种授权标准被广泛使用，本文将对 OAuth 2.0 进行介绍，并分析其原理、应用场景以及常见的关键问题。

### 1、OAuth 2.0 简介 ###

OAuth 2.0 是一个开放标准，允许用户通过授权方式访问第三方应用程序。它通过令牌（token）授权方式，在不暴露用户凭据的情况下授权给第三方应用程序访问资源。OAuth 2.0 是 OAuth 协议的下一代版本，相比于 OAuth 1.0，更加简单、易于使用，并且支持多种授权流程。

### 2、OAuth 2.0 原理 ###

OAuth 2.0 的核心是令牌授权机制。在 OAuth 2.0 中，当用户想要授权第三方应用程序时，它会向授权服务器发送一个授权请求，该请求包含了用户的身份信息（比如用户名和密码）。如果授权成功，授权服务器会生成一个令牌，并将其发送给第三方应用程序。第三方应用程序可以使用该令牌来访问受保护的资源，而无需再次向用户请求凭据。

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OAuth 2.0 支持多种授权流程，包括：

1.  授权码模式（Authorization Code Grant）：使用最广泛的一种授权方式，当用户点击“同意授权”时会跳转到授权服务器进行授权，授权成功后返回一个授权码给客户端，客户端再通过授权码向授权服务器请求获取 Access Token。
2.  简化模式（Implicit Grant）：适用于客户端是 Web 应用程序，直接在浏览器中获取 Access Token，不需要通过授权码获取 Access Token
3.  客户端模式（Client Credentials Grant）：适用于客户端需要访问自己的资源而不是用户的资源，客户端向授权服务器提交自己的身份信息获取 Access Token。
4.  密码模式（Password Credentials Grant）：适用于客户端与资源服务器之间有高度信任关系，比如客户端和资源服务器都受同一家公司管理，客户端可以直接向授权服务器请求 Access Token，此时需要提供自己的用户名和密码。

#### 2.1、授权码模式 ####

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角色可以分为：

*  业务系统（知乎、百度、王者荣耀）
 *  前端（业务系统前端）
 *  后台（业务系统后台）
 *  认证服务（微信、QQ等第三方）

OAuth 2.0 授权码模式是一种常见的身份验证和授权流程，通常用于客户端可以安全保护其凭证的情况下，例如 Web 应用程序。下面是 OAuth 2.0 授权码模式的认证全过程：

1.  业务系统前端将用户重定向到认证服务器以请求授权。重定向时，业务系统需要提供一个重定向 URL 。
2.  用户在认证服务中输入其凭据信息进行身份验证。
3.  认证服务确认用户的身份后，会向用户询问是否同意授权给业务系统访问受保护的资源。
4.  如果用户同意授权，则认证服务器将生成一个授权码，并将其作为响应发送回业务系统的重定向 URL 中(URL即是业务系统后台的接口地址)。同时，也会附带之前的状态码code以供客户端进行匹配，以确保请求的完整性和可靠性。
5.  业务系统后台通过 POST 请求向认证服务器交换授权码code以获取访问令牌access\_token。在请求中，业务系统后台必须提供自己的身份验证凭据、授权代码和重定向 URI。
6.  认证服务器收到请求后，会验证业务系统的身份验证凭据和授权代码的有效性。如果验证成功，则颁发访问令牌给业务系统。
7.  业务系统使用访问令牌来请求受保护的资源，以进行所需的操作。

#### 2.2、简化模式 ####

OAuth 2.0 简化模式是一种常见的身份验证和授权流程，通常用于无法安全保护其凭证的客户端应用程序，例如 JavaScript 应用程序。下面是 OAuth 2.0 简化模式认证全过程：

1.  客户端将用户重定向到认证服务器以请求授权。重定向时，客户端需要提供一个重定向 URI 和一个随机生成的状态码，以防止跨站点攻击。
2.  用户在认证服务器上输入其凭据信息进行身份验证。
3.  认证服务器确认用户的身份后，会向用户询问是否同意授权给客户端访问受保护的资源。
4.  如果用户同意授权，则认证服务器将生成一个访问令牌，并将其直接返回给客户端的重定向 URI 中。同时也会附带之前的状态码以供客户端进行匹配，以确保请求的完整性和可靠性。
5.  客户端使用访问令牌来请求受保护的资源，以进行所需的操作。

可以看到简化模式省去了授权码模式中的返回code及通过code来获取access\_token的步骤。而是授权通过后直接通过接口来获取access\_token。

#### 2.3、客户端模式 ####

OAuth 2.0 客户端模式是一种常见的身份验证和授权流程，用于客户端应用程序需要直接访问受保护资源而不涉及用户的情况。下面是 OAuth 2.0 客户端模式的认证全过程：

1.  客户端通过appid/appsecret向认证服务器请求访问令牌，并同时提供自己的身份验证凭据。
2.  认证服务器检查客户端提供的凭据是否有效。如果凭据有效，则认证服务器会颁发一个访问令牌给客户端。
3.  客户端使用访问令牌来请求受保护的资源，以进行所需的操作。

需要注意的是，在 OAuth 2.0 客户端模式中，客户端通过身份验证凭据直接获得访问令牌，而无需用户的身份验证和授权。因此，开发人员需要根据具体情况选择最合适的授权方式，并采取适当的安全措施来保护数据安全性。

#### 2.4、密码模式 ####

OAuth 2.0 密码模式是一种常见的身份验证和授权流程，通常用于由于安装了应用客户端或者用户信任特定客户端，所以可以使用用户名和密码直接请求访问令牌。下面是 OAuth 2.0 密码模式认证全过程：

1.  客户端使用用户的用户名和密码向认证服务器请求访问令牌，并同时提供客户端自己的身份验证凭据。
2.  认证服务器会对客户端身份验证凭据进行验证，并检查用户的用户名和密码是否正确。如果验证成功，则认证服务器将颁发一个访问令牌给客户端。
3.  客户端使用访问令牌来请求受保护的资源，以进行所需的操作。

需要注意的是，在 OAuth 2.0 密码模式中，客户端需要获得用户的用户名和密码，这可能会导致安全问题。因此，开发人员在选择使用 OAuth 2.0 密码模式时，需要仔细考虑其适用场景，并采取必要的安全措施来保护用户数据。同时，建议使用更加安全的授权方式（例如授权码模式或简化模式）来避免潜在的安全风险。

### 3、OAuth 2.0 应用场景 ###

OAuth 2.0 可以应用于各种 Web 应用程序，特别是移动应用程序和云计算服务。下面列举几个 OAuth 2.0 的典型应用场景：

1.社交媒体应用程序：允许用户授权第三方应用程序访问他们的社交媒体帐户信息无需新注册用户。比如，以微信或QQ账户授权登录某些网站。

2.在线商务平台：允许第三方应用程序使用用户的账户信息进行交易。比如支付宝授权登录。

3.移动应用程序：允许第三方应用程序访问用户的联系人、位置和其他个人信息。

4.API开发人员：允许API开发人员使用OAuth2协议来授权第三方应用程序访问其API。

### 4、OAuth 2.0 关键问题 ###

1）安全性问题

虽然 OAuth 2.0 可以让用户授权第三方应用程序访问资源，但它也可能导致安全性问题。例如，如果一个恶意的第三方应用程序拥有用户的令牌，那么它可以在未经授权的情况下访问其它资源。

2）数据隐私问题

当用户授权第三方应用程序访问资源时，该应用程序可能会收集和存储用户的敏感信息。因此，在选择使用第三方应用程序之前，用户需要确保其数据不会被滥用或泄露。

3）认证服务器的可信性问题

认证服务器是 OAuth 2.0 的核心组件，它负责生成和验证令牌，因此必须是可靠的。如果认证服务器没有受到适当的保护，那么攻击者可能会利用这个漏洞来获取用户的令牌。

4）授权流程的复杂性问题

OAuth 2.0 支持多种授权流程，每一种流程都有自己的优缺点和适用范围。因此，开发人员需要根据具体情况选择最合适的授权流程，并确保其安全性和可扩展性。

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