WCF分布式安全开发实践(9):消息安全模式之Windows身份验证:Message_Windows_NetTcpBinding

   今天继续WCF分布式安全开发实践(9):消息安全模式之Windows身份验证:Message_Windows_NetTcpBinding。本文介绍的内容主要是：主要是消息安全模式的Windows身份验证方式，基于NetTcpBinding绑定协议的实现过程。主要内容：基本概念，服务端配置、客户端配置、总结。   Windows 域验证的原理在 WCF分布式安全开发实践(4):传输安全模式之Windows身份验证:Transport_Windows_NetTcpBinding 有简单介绍。  这里就不在重复。
【1】消息安全模式之NetTcpBinding客户端身份验证:
       消息安全模式之NetTcpBinding客户端身份验证不需要服务器证书。这里的客户端和服务器的验证由DC来完成。 这里使用TCP协议。建议安全上下文以后，使用共享安全上下文对SOAP消息进行加密和签名。但是采用Windows身份验证。也就是客户端提供Windows域账号和密码才可以访问此服务。

1.身份验证（服务器）:Windows DC验证服务身份。
2.身份验证（客户端）:客户端使用Windows域账户进行身份验证

   WCF消息安全模式之Windows客户端身份验证的架构如下：

    客户端建立TLS安全上下文以后，会使用商定的密码对消息签名，保证数据的安全和机密性，消息签名放置被篡改。
   这里客户端提供的是有效的Windows域账号和密码，进行验证。服务器也在Windows域中。不需要证书。新启用端口8003。
【3】服务端配置：
   服务器证书配置完成以后，我们来配置服务端相关的文件，这里简单。也可以使用代码来完成。
    （1）服务类定义：
    重复使用以前定义的服务类代码。 这里服务类就一个方法就是根据客户端的调用参数name来打印调用时间，代码如下：

// 1.服务契约
    [ServiceContract(Namespace  =   " http://www.cnblogs.com/frank_xl/ " )]
     public   interface  IWCFService
    {
         // 操作契约
        [OperationContract]
         string  SayHello( string  name);

    }
     // 2.服务类，继承接口。实现服务契约定义的操作
     public   class  WCFService : IWCFService
    {
         // 实现接口定义的方法
         public   string  SayHello( string  name)
        {
            Console.ForegroundColor  =  ConsoleColor.Yellow;
            Console.WriteLine( " Hello! {0},Calling at {1}  " , name, DateTime.Now.ToLongTimeString());
             return   " Hello!  "   +  name;
        }
    }

    （2）消息安全模式配置：
       使用消息安全模式，采用客户端Windows身份验证策略，Message安全模式下的Windows验证方式配置信息如下：

     < bindings >
       < netTcpBinding >
       < binding name = " BindingConfigration " >
         < security mode = " Message " >
           < transport clientCredentialType = " None "   protectionLevel = " None " />
           < message clientCredentialType = " Windows " />
         </ security >
       </ binding >
     </ netTcpBinding >
     </ bindings >

这里允许启用安全协商和建立安全上下文。这个配置要应用到服务的终结点配置上。才会生效。
    （3）证书使用：
    这里不需要使用证书。客户端和服务器端都存在于Windows域控制器内，由DC提供验证。和传输安全的Windows验证一样。 WCF分布式安全开发实践(4):传输安全模式之Windows身份验证:Transport_Windows_NetTcpBinding 。
    （4）这里我们不需要使用Tcp传输协议，直接配置即可，服务终结点的配置信息如下：

< service behaviorConfiguration = " WCFService.WCFServiceBehavior "  name = " WCFService.WCFService "   >
         < endpoint 
          address = " WCFService "  
          binding = " netTcpBinding "  
          bindingConfiguration = " BindingConfigration "
          contract = " WCFService.IWCFService " >
           < identity >
             < dns value = " computer " />
           </ identity >
         </ endpoint >
         < endpoint address = " mex "  binding = " mexTcpBinding "  contract = " IMetadataExchange "   />
         < host >
           < baseAddresses >
             < add baseAddress = " net.tcp://localhost:8003/ " />
           </ baseAddresses >
         </ host >
       </ service >
     </ services >
     < behaviors >
       < serviceBehaviors >
         < behavior name = " WCFService.WCFServiceBehavior " >
           < serviceMetadata httpGetEnabled = " false "   />
           < serviceDebug includeExceptionDetailInFaults = " false "   />
         </ behavior >
       </ serviceBehaviors >
     </ behaviors >

   我们的服务元数据终结点使用基地址：net.tcp://localhost:8003/。

【4】客户端配置：
    这个过程和之前的安全模式添加服务引用的方式一样，参考WCF分布式安全开发实践(7):消息安全模式之匿名客户端:Message_None_WSHttpBinding， 添加服务的过程一样。直接引用。
    （1）引用元数据：
    因为服务的元数据交换节点启用了tcp协议，我们在客户端项目添加元数据地址net.tcp://localhost:8003/mex查找服务信息的时候，界面如下：

  继续就会添加完毕服务引用。过程和普通的添加服务元数据引用一样，会产生客户端相关代码文件。输入命名空间，现在我们点击Ok。等待完成即可。  
    （2）配置文件：
    客户端配置文件使用默认设置，主要是安全模式的设置要如下，与服务端匹配。使用传输安全是设置None方式。消息安全是Windows。代码如下：

< system.serviceModel >
         < bindings >
             < netTcpBinding >
               < binding name = " NetTcpBinding_IWCFService "   >
                 < security mode = " Message " >
                   < transport clientCredentialType = " Windows "  protectionLevel = " EncryptAndSign "   />
                   < message clientCredentialType = " Windows "   />
                 </ security >
               </ binding >
             </ netTcpBinding >
         </ bindings >
         < client >
             < endpoint address = " net.tcp://localhost:8003/WCFService "  binding = " netTcpBinding "
                bindingConfiguration = " NetTcpBinding_IWCFService "  contract = " ClientProxy.IWCFService "
                name = " NetTcpBinding_IWCFService " >
                 < identity >
                     < dns value = " computer "   />
                 </ identity >
             </ endpoint >
         </ client >
     </ system.serviceModel >

    （3）测试代码：
      我们这里就直接生成客户端代理类的实例来调用服务进行测试。这里客户端在调用服务以前，   客户端要提供Windows账号和密码，还有域。然后才能通过客户端代理来调用WCF服务。代码如下：

/// /HTTP WSHttpBinding_IWCFService1
            WCFClient.ClientProxy.WCFServiceClient wcfServiceProxy  =   new  WCFClient.ClientProxy.WCFServiceClient( " NetTcpBinding_IWCFService " );
             // 通过代理调用SayHello服务
             string  sName  =   " Frank Xu Lei Messaage Windows NetTcpBinding " ;
             string  sResult  =   string .Empty;
            wcfServiceProxy.ClientCredentials.Windows.ClientCredential.UserName  =   " FrankXuLei " ;
            wcfServiceProxy.ClientCredentials.Windows.ClientCredential.Password  =   " 00000000 " ;
            wcfServiceProxy.ClientCredentials.Windows.ClientCredential.Domain  =   " frankxulei.com " ;
            sResult  =  wcfServiceProxy.SayHello(sName);
            Console.WriteLine( " Returned Result is {0} " , sResult);
             // For Debug
            Console.WriteLine( " Press any key to exit " );
            Console.ReadKey();

 （4）测试结果：
   启动宿主程序，然后启动客户端程序，当我们提供了有效的Windows域账号和密码的时候，稍作等待，客户端成功调用服务，宿主打印的消息。如图：

【5】总结
     Windows Communication Foundation (WCF) 服务和客户端。WCF安全机制都是依赖现有的安全体系和框架来完成的。Windows Server 2003系统使用域名服务(DNS)查询定位最近的可用域控制器。该域控制器则会在用户登录期间对该用户起首选KDC的作用。如果首选KDC失效，则Windows 2003 Server系统将确定由另一个KDC提供验证。
   （1）服务器不需要 X.509 证书，这里是借助DC来实现服务器身份证明。
   （2）绑定设置为 Message 安全模式，客户端凭据类型设置为 Windows。
   （3）初始协商完毕以后，建立共享安全上下文，这里使用商定的加密算法对SOAP消息进行加密和签名。
   （4）这里的互操作行仅仅限制在WCF平台上的客户端和服务端的安全验证。
   （5）这里客户端调用WCF服务以前要提供提供了有效的Windows域账户和密码，和Transport安全模式的Windows方式有差别，这里使用的是消息安全，客户端身份验证使用的是Windows域服务器
   （6）参考代码：/Files/frank_xl/7.3.WCFServiceSecurityDemoFrankXuLei_Message_Windows_NetTcpBinding.rar
参考文章：
1.WCF分布式安全开发实践(4):传输安全模式之Windows身份验证:Transport_Windows_NetTcpBinding
2.WCF分布式安全开发实践(7):消息安全模式之匿名客户端:Message_None_WSHttpBinding
3.http://social.microsoft.com/Forums/zh-CN/wcfzhchs/thread/e1aa7bea-90d8-41e6-b91b-7addba44f8e3
4.WSE3.0构建Web服务安全(2):非对称加密、公钥、密钥、证书、签名的区别和联系以及X.509 证书的获得和管理，具体5.http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms729709.aspx