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06 | 除了授权码许可类型OAuth 2.0还支持什么授权流程?

你好,我是王新栋。

在前面几讲学习授权码许可类型的原理与工作流程时,不知道你是不是一直有这样一个疑问:授权码许可的流程最完备、最安全没错儿,但它适合所有的授权场景吗?在有些场景下使用授权码许可授权,是不是过于复杂了,是不是根本就没必要这样?

比如,小兔打单软件是京东官方开发的一款软件,那么小明在使用小兔的时候,还需要小兔再走一遍授权码许可类型的流程吗?估计你也猜到答案了,肯定是不需要了。

你还记得授权码许可流程的特点么?它通过授权码这种临时的中间值,让小明这样的用户参与进来,从而让小兔软件和京东之间建立联系,进而让小兔代表小明去访问他在京东店铺的订单数据。

现在小兔被“招安”了是京东自家的了是被京东充分信任的没有“第三方软件”的概念了。同时小明也是京东店铺的商家也就是说软件和用户都是京东的资产。这时显然没有必要再使用授权码许可类型进行授权了。但是呢小兔依然要通过互联网访问订单数据的Web API来提供为小明打单的功能。

于是为了保护这些场景下的Web API又为了让 OAuth 2.0 更好地适应现实世界的更多场景来解决比如上述小兔软件这样的案例OAuth 2.0体系中还提供了资源拥有者凭据许可类型。

资源拥有者凭据许可

从“资源拥有者凭据许可”这个命名上你可能就已经理解它的含义了。没错资源拥有者的凭据就是用户的凭据就是用户名和密码。可见这是最糟糕的一种方式。那为什么OAuth 2.0还支持这种许可类型而且编入了OAuth 2.0的规范呢?

我们先来思考一下。正如上面我提到的,小兔此时就是京东官方出品的一款软件,小明也是京东的用户,那么小明其实是可以使用用户名和密码来直接使用小兔这款软件的。原因很简单,那就是这里不再有“第三方”的概念了。

但是呢如果每次小兔都是拿着小明的用户名和密码来通过调用Web API的方式来访问小明店铺的订单数据甚至还有商品信息等在调用这么多API的情况下无疑增加了用户名和密码等敏感信息的攻击面。

如果是使用了token来代替这些“满天飞”的敏感信息不就能很大程度上保护敏感信息数据了吗这样小兔软件只需要使用一次用户名和密码数据来换回一个token进而通过token来访问小明店铺的数据以后就不会再使用用户名和密码了。

接下来,我们一起看下这种许可类型的流程,如下图所示:

步骤1当用户访问第三方软件小兔时会提示输入用户名和密码。索要用户名和密码就是资源拥有者凭据许可类型的特点。

步骤2这里的grant_type的值为password,告诉授权服务使用资源拥有者凭据许可凭据的方式去请求访问。

Map<String, String> params = new HashMap<String, String>();
params.put("grant_type","password");
params.put("app_id","APPIDTEST");
params.put("app_secret","APPSECRETTEST");
params.put("name","NAMETEST");
params.put("password","PASSWORDTEST");

String accessToken = HttpURLClient.doPost(oauthURl,HttpURLClient.mapToStr(params));

步骤3授权服务在验证用户名和密码之后生成access_token的值并返回给第三方软件。

if("password".equals(grantType)){
    String appSecret = request.getParameter("app_secret");
    String username = request.getParameter("username");
    String password = request.getParameter("password");

    if(!"APPSECRETTEST".equals(appSecret)){
        response.getWriter().write("app_secret is not available");
        return;
    }
    if(!"USERNAMETEST".equals(username)){
        response.getWriter().write("username is not available");
        return;
    }
    if(!"PASSWORDTEST".equals(password)){
        response.getWriter().write("password is not available");
        return;
    }
    String accessToken = generateAccessToken(appId,"USERTEST");//生成访问令牌access_token的值
    response.getWriter().write(accessToken);
}

到了这里你可以掌握到一个信息如果软件是官方出品的又要使用OAuth 2.0来保护我们的Web API那么你就可以使用小兔软件的做法采用资源拥有者凭据许可类型。

无论是我们的架构、系统还是框架都是致力于解决现实生产中的各种问题的。除了资源拥有者凭据许可类型外OAuth 2.0 体系针对现实的环境还提供了客户端凭据许可和隐式许可类型。接下来,让我们继续看看这两种授权许可类型吧。

客户端凭据许可

如果没有明确的资源拥有者换句话说就是小兔软件访问了一个不需要用户小明授权的数据比如获取京东LOGO的图片地址这个LOGO信息不属于任何一个第三方用户再比如其它类型的第三方软件来访问平台提供的省份信息省份信息也不属于任何一个第三方用户。

此时,在授权流程中,就不再需要资源拥有者这个角色了。当然了,你也可以形象地理解为 “资源拥有者被塞进了第三方软件中” 或者 “第三方软件就是资源拥有者”。这种场景下的授权便是客户端凭据许可第三方软件可以直接使用注册时的app_id和app_secret来换回访问令牌token的值。

我们还是以小明使用小兔软件为例,来看下客户端凭据许可的整个授权流程,如下图所示:

另外一点呢因为授权过程没有了资源拥有者小明的参与小兔软件的后端服务可以随时发起access_token的请求所以这种授权许可也不需要刷新令牌。

这样一来,客户端凭据许可类型的关键流程,就是以下两大步。

步骤1第三方软件小兔通过后端服务向授权服务发送请求这里grant_type的值为client_credentials,告诉授权服务要使用第三方软件凭据的方式去请求访问。

Map<String, String> params = new HashMap<String, String>();
params.put("grant_type","client_credentials");
params.put("app_id","APPIDTEST");
params.put("app_secret","APPSECRETTEST");

String accessToken = HttpURLClient.doPost(oauthURl,HttpURLClient.mapToStr(params));

步骤2在验证app_id和app_secret的合法性之后生成access_token的值并返回。

String grantType = request.getParameter("grant_type");
String appId = request.getParameter("app_id");

if(!"APPIDTEST".equals(appId)){
    response.getWriter().write("app_id is not available");
    return;
}
if("client_credentials".equals(grantType)){
  	String appSecret = request.getParameter("app_secret");
    if(!"APPSECRETTEST".equals(appSecret)){
        response.getWriter().write("app_secret is not available");
        return;
    }
    String accessToken = generateAccessToken(appId,"USERTEST");//生成访问令牌access_token的值
    response.getWriter().write(accessToken);
}

到这里,我们再小结下。在获取一种不属于任何一个第三方用户的数据时,并不需要类似小明这样的用户参与,此时便可以使用客户端凭据许可类型。

接下来,我们再一起看看今天要讲的最后一种授权许可类型,就是隐式许可类型。

隐式许可

让我们再想象一下如果小明使用的小兔打单软件应用没有后端服务就是在浏览器里面执行的比如纯粹的JavaScript应用应该如何使用OAuth 2.0呢?

其实,这种情况下的授权流程就可以使用隐式许可流程,可以理解为第三方软件小兔直接嵌入浏览器中了。

在这种情况下小兔软件对于浏览器就没有任何保密的数据可以隐藏了也不再需要应用密钥app_secret的值了也不用再通过授权码code来换取访问令牌access_token的值了。因为使用授权码的目的之一就是把浏览器和第三方软件的信息做一个隔离确保浏览器看不到第三方软件最重要的访问令牌access_token的值。

因此,隐式许可授权流程的安全性会降低很多。在授权流程中,没有服务端的小兔软件相当于是嵌入到了浏览器中,访问浏览器的过程相当于接触了小兔软件的全部,因此我用虚线框来表示小兔软件,整个授权流程如下图所示:

接下来我使用Servlet的Get请求来模拟这个流程一起看看相关的示例代码。

步骤1用户通过浏览器访问第三方软件小兔。此时第三方软件小兔实际上是嵌入浏览器中执行的应用程序。

步骤2这个流程和授权码流程类似只是需要特别注意一点response_type的值变成了token是要告诉授权服务直接返回access_token的值。随着我们后续的讲解你会发现隐式许可流程是唯一在前端通信中要求返回access_token的流程。对就这么 “大胆”,但 “不安全”。

Map<String, String> params = new HashMap<String, String>();
params.put("response_type","token");//告诉授权服务直接返回access_token
params.put("redirect_uri","http://localhost:8080/AppServlet-ch02");
params.put("app_id","APPIDTEST");

String toOauthUrl = URLParamsUtil.appendParams(oauthUrl,params);//构造请求授权的URl

response.sendRedirect(toOauthUrl);

步骤3生成acccess_token的值通过前端通信返回给第三方软件小兔。

String responseType = request.getParameter("response_type");
String redirectUri =request.getParameter("redirect_uri");
String appId = request.getParameter("app_id");
if(!"APPIDTEST".equals(appId)){
		return;
}

if("token".equals(responseType)){
    //隐式许可流程模拟DEMO CODE注意该流程全部在前端通信中完成
    String accessToken = generateAccessToken(appId,"USERTEST");//生成访问令牌access_token的值

    Map<String, String> params = new HashMap<String, String>();
    params.put("redirect_uri",redirectUri);
    params.put("access_token",accessToken);

    String toAppUrl = URLParamsUtil.appendParams(redirectUri,params);//构造第三方软件的回调地址,并重定向到该地址
    response.sendRedirect(toAppUrl);//使用sendRedirect方式模拟前端通信
}

如果你的软件就是直接嵌入到了浏览器中运行而且还没有服务端的参与并且还想使用OAuth 2.0流程的话,也就是像上面我说的小兔这个例子,那么便可以直接使用隐式许可类型了。

如何选择?

现在我们已经理解了OAuth 2.0的4种授权许可类型的原理与流程。那么我们应该如何选择到底使用哪种授权许可类型呢

这里,我给你的建议是,在对接 OAuth 2.0 的时候先考虑授权码许可类型,其次再结合现实生产环境来选择:

  • 如果小兔软件是官方出品,那么可以直接使用资源拥有者凭据许可;
  • 如果小兔软件就是只嵌入到浏览器端的应用且没有服务端,那就只能选择隐式许可;
  • 如果小兔软件获取的信息不属于任何一个第三方用户,那可以直接使用客户端凭据许可类型。

总结

好了我们马上要结束这篇文章了在这之前呢我们一直讲的是授权码许可类型你已经知道了这是一种流程最完备、安全性最高的授权许可流程。不过呢现实世界总是有各种各样的变化OAuth 2.0也要适应这样的变化,所以才有了我们今天讲的另外这三种许可类型。同时,关于如何来选择使用这些许可类型,我前面也给了大家一个建议。

加上前面我们讲的授权码许可类型我们一共讲了4种授权许可类型它们最显著的区别就是获取访问令牌access_token的方式不同。最后,我通过一张表格来对比下:

除了上面这张表格所展现的4种授权许可类型的区别之外我希望你还能记住以下两点。

  1. 所有的授权许可类型中,授权码许可类型的安全性是最高的。因此,只要具备使用授权码许可类型的条件,我们一定要首先授权码许可类型。
  2. 所有的授权许可类型都是为了解决现实中的实际问题,因此我们还要结合实际的生产环境,在保障安全性的前提下选择最合适的授权许可类型,比如使用客户端凭据许可类型的小兔软件就是一个案例。

我把今天用到的代码放到了GitHub上你可以点击这个链接查看。

思考题

如果受限于应用特性所在的环境,比如在没有浏览器参与的情况下,我们应该如何选择授权许可类型呢,还可以使用授权码许可流程吗?

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