OAuth2.0系列一:微服务中的安全架构体系

OAuth2.0

首先,需要明确一个概念,OAuth2并不是一个认证协议,它是一个授权框架,仅用于授权代理机制,用来授权第三方应用,获取用户数据。那么OAuth2到底是什么?下面通过一个例子了解一下。

假设我在一个云存储服务上有一些文件,但是这个云存储服务没有打印功能,我想通过一个云打印服务来打印云存储服务上的文件,那么通过什么办法可以实现我这个需求呢?

方式一:用户名密码复制

OAuth2.0系列一:微服务中的安全架构体系_第1张图片

通过这种方式,会把用户名和密码泄露给云打印这些第三方应用,这对于资源拥有者来说是不安全的。

方式二:特殊令牌

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云存储服务颁发给云打印服务一个特殊的令牌,云打印服务通过这个服务只能访问资源拥有者授权了的资源。

明显可见,第二种方式比第一种方式要安全的多,也是当前比较流行的授权模式。

OAuth2.0的定义

通过上面的例子,总结一下OAuth2的定义。OAuth2就是一种基于Access Token的授权机制,在无需暴露密码的情况下,数据的所有者告诉系统,同意授权第三方应用进入系统,获取这些数据。系统通过产生一个短期的进入令牌(token),用来代替密码,供第三方应用使用。

OAuth2.0中的角色

资源拥有者:资源的拥有人,想要分享某些资源给第三方应用。

客户应用:第三方应用,通常是一个Web或者无线应用,它需要访问用户的受保护资源。

授权服务器:在客户应用成功认证并获得授权之后,向客户应用颁发访问令牌Access Token。

资源服务器:是一个web站点或者web serviceAPI,用户的受保护数据保存于此。

OAuth2.0中的术语

客户凭证:客户的clientId 和密码用于认证客户。

令牌:授权服务器在接收到客户请求后,颁发的访问令牌。

作用域(Scopes):客户请求访问令牌时,由资源拥有者额外指定的细分权限。

OAuth2.0解决的问题和场景

  • 社交联合登录、开放API平台,如常见的qq登录、新浪微博登录、微信登录等。
  • 现代微服务安全(服务器端webapp、单页应用(HTML5、JS)、无线/原生APP、服务器和API调用)
  • 企业内部应用认证授权(IAM/SSO)

OAuth2.0的优势

  • OAuth2比OAuth1易于实现
  • 更安全,客户端不接触用户密码,服务器端更易集中保护
  • 广泛传播并被持续采用
  • 短寿命和封装的token
  • 资源服务器和授权服务器解耦
  • 集中式授权,简化客户端
  • HTTP/JSON友好,易于请求和传递token
  • 考虑多种客户端架构场景,支持多种用例场景:服务器端webapp、单页应用(HTML5、JS)、无线/原生APP、服务器和API调用
  • 客户可以有不同的信任级别

OAuth2.0的不足

  • 协议框架太宽泛,造成各种实现的兼容性较差
  • 和OAuth1不兼容
  • OAuth2不是一个认证协议,通过OAuth2本身不能获取用户的任何信息,但是我们可以扩展支持

OAuth2.0的令牌类型

  • 授权码(Authorization Code Token):仅用于授权码授权类型,用于交换获取访问令牌和刷新令牌
  • 访问令牌(Access Token):用于代表一个用户或服务直接去访问受保护的资源
  • 刷新令牌(Refresh Token):用于去授权服务器获取一个新的访问令牌
  • Bearer Token:不管谁拿到Token都可以访问资源
  • Proof of Possession(PoP) Token:可以校验client是否对Token有明确的拥有权

令牌和密码的区别是令牌可能只有密码的一部分权限,用户可以随时撤销令牌,而且令牌是短期的,避免令牌泄露的安全问题。

现代微服务安全架构设计方案

OAuth2.0系列一:微服务中的安全架构体系_第3张图片

图片截自《微服务架构实战160讲》——杨波

现代微服务系统中的客户端可能不仅仅是网站website,有可能是移动端APP、服务器端webapp等,需要一个统一的授权中心(AuthServer)进行授权管理。客户端先通过授权中心获取Access Token,然后每次去资源服务器获取资源时带着token,各个服务先判断token有效性再决定客户端是否可以获取资源。当然这个架构还是存在一定的性能问题,这个我们后面再优化。

下篇文章将会介绍OAuth2.0的四种授权模式。

参考文章和课程:

OAuth2.0标准 RFC6749

OAuth 2.0 的一个简单解释

登录工程:传统 Web 应用中的身份验证技术

《微服务架构实战160讲》——杨波

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