理解Oauth2.0

OAuth是一個關于授權（authorization）的開放網絡標準，在全世界得到廣泛應用，目前的版本是2.0版。

一、名詞解釋

1.     在詳細講解Oauth3.0之前，需要了解幾個專用名詞。
   

2.     Third-party application: 第三方應用程序，本文中有稱作"客戶端"（client）
   

3.     HTTP Service: HTTP服務提供商，本文中簡稱"服務提供商"
   

4.     Reource Owner: 資源所有者， 本文中又稱"用戶"（user）
   

5.     User Agent: 用戶代理，本文中就是指瀏覽器
   

6.     Authorization Server: 認證服務器，即服務提供商專門用來處理認證的服務器
   

7.     Resource Server: 資源服務器，即服務器提供商存放用戶生成資源的服務器，它與認證服務器，可以是同一臺服務器，也可以不同的服務器。
   

    其實，OAuth的作用就是讓“客戶端”安全可控的獲取“用戶”的授權，與“服務商提供商”進行互動

二、OAuth思路

    OAuth在 客戶端 與服務器端之間設置了一個授權層（autorization layer）。客戶端不能直接登錄服務提供商，只能登錄授權層，以此將用戶與客戶端區分開來。客戶端登錄授權層所用的令牌token，與用戶的密碼不同。用戶可以在

登錄的時候指定授權層令牌的權限范圍和有效期。

    客戶端登錄授權層之后，服務提供商根據令牌的權限和有效期，向客戶端開放用戶存儲的資料

三、運行流程

    OAuth3.0的運行流程如下圖，摘自RFC 6749

    （A）用戶打開客戶端以后，客戶端要求用戶給予授權。

    （B）用戶同意給予客戶端授權。

    （C）客戶端使用上一步獲得的授權，向認證服務器申請令牌。

    （D）認證服務器對客戶端進行認證以后，確認無誤，同意發放令牌。

    （E）客戶端使用令牌，向資源服務器申請獲取資源。

    （F）資源服務器確認令牌無誤，同意向客戶端開放資源。

    不難看出來，上面六個步驟之中，B是關鍵，即用戶怎樣才能給于客戶端授權。有了這個授權以后，客戶端就可以獲取令牌，進而憑令牌獲取資源。

四、客戶端的授權模式

    客戶端必須得到用戶的授權（authorization grant），才能獲得令牌（access token）。

    OAuth 2.0定義了四種授權方式：

        授權碼模式（authorization code）

        簡化模式（implicit）

        密碼模式（resource owner password credentials）

        客戶端模式（client credentials）

五、授權碼模式

    授權碼模式（authorization code）是功能最完整、流程最嚴密的授權模式。它的特點就是通過客戶端的后臺服務器，與"服務提供商"的認證服務器進行互動。

它的步驟如下：

    （A）用戶訪問客戶端，后者將前者導向認證服務器。

    （B）用戶選擇是否給予客戶端授權。

    （C）假設用戶給予授權，認證服務器將用戶導向客戶端事先指定的"重定向URI"（redirection URI），同時附上一個授權碼。

    （D）客戶端收到授權碼，附上早先的"重定向URI"，向認證服務器申請令牌。這一步是在客戶端的后臺的服務器上完成的，對用戶不可見。

    （E）認證服務器核對了授權碼和重定向URI，確認無誤后，向客戶端發送訪問令牌（access token）和更新令牌（refresh token）。

    下面是上面這些步驟所需要的參數。

    A步驟中，客戶端申請認證的URI，包含以下參數：

        response_type：表示授權類型，必選項，此處的值固定為"code"

        client_id：表示客戶端的ID，必選項

        redirect_uri：表示重定向URI，可選項

        scope：表示申請的權限范圍，可選項

        state：表示客戶端的當前狀態，可以指定任意值，認證服務器會原封不動地返回這個值。

    下面是一個例子

        GET /authorize?response_type=code&client_id=s6BhdRkqt3&state=xyz&redirect_uri=https%3A%2F%2Fclient%2Eexample%2Ecom%2Fcb HTTP/1.1

        Host: server.example.com

    C步驟中，服務器回應客戶端的URI，包含以下參數：

        code：表示授權碼，必選項。該碼的有效期應該很短，通常設為10分鐘，客戶端只能使用該碼一次，否則會被授權服務器拒絕。該碼與客戶端ID和重定向URI，是一一對應關系。

        state：如果客戶端的請求中包含這個參數，認證服務器的回應也必須一模一樣包含這個參數。

    下面是一個例子。

            HTTP/1.1 302 FoundLocation: https://client.example.com/cb?code=SplxlOBeZQQYbYS6WxSbIA&state=xyz

    D步驟中，客戶端向認證服務器申請令牌的HTTP請求，包含以下參數：

        grant_type：表示使用的授權模式，必選項，此處的值固定為"authorization_code"。

        code：表示上一步獲得的授權碼，必選項。

        redirect_uri：表示重定向URI，必選項，且必須與A步驟中的該參數值保持一致。

        client_id：表示客戶端ID，必選項。

    下面是一個例子。

    E步驟中，認證服務器發送的HTTP回復，包含以下參數：

        access_token：表示訪問令牌，必選項。

        token_type：表示令牌類型，該值大小寫不敏感，必選項，可以是bearer類型或mac類型。

        expires_in：表示過期時間，單位為秒。如果省略該參數，必須其他方式設置過期時間。

        refresh_token：表示更新令牌，用來獲取下一次的訪問令牌，可選項。

        scope：表示權限范圍，如果與客戶端申請的范圍一致，此項可省略。

    下面是一個例子。

    從上面代碼可以看到，相關參數使用JSON格式發送（Content-Type: application/json）。此外，HTTP頭信息中明確指定不得緩存。

六、簡化模式

    簡化模式（implicit grant type）不通過第三方應用程序的服務器，直接在瀏覽器中向認證服務器申請令牌，跳過了"授權碼"這個步驟，因此得名。所有步驟在瀏覽器中完成，令牌對訪問者是可見的，且客戶端不需要認證。

    它的步驟如下：

    （A）客戶端將用戶導向認證服務器。

    （B）用戶決定是否給于客戶端授權。

    （C）假設用戶給予授權，認證服務器將用戶導向客戶端指定的"重定向URI"，并在URI的Hash部分包含了訪問令牌。

    （D）瀏覽器向資源服務器發出請求，其中不包括上一步收到的Hash值。

    （E）資源服務器返回一個網頁，其中包含的代碼可以獲取Hash值中的令牌。

    （F）瀏覽器執行上一步獲得的腳本，提取出令牌。

    （G）瀏覽器將令牌發給客戶端。

    下面是上面這些步驟所需要的參數。

    A步驟中，客戶端發出的HTTP請求，包含以下參數：

        response_type：表示授權類型，此處的值固定為"token"，必選項。

        client_id：表示客戶端的ID，必選項。

        redirect_uri：表示重定向的URI，可選項。

        scope：表示權限范圍，可選項。

        state：表示客戶端的當前狀態，可以指定任意值，認證服務器會原封不動地返回這個值。

    下面是一個例子：

    C步驟中，認證服務器回應客戶端的URI，包含以下參數：

        access_token：表示訪問令牌，必選項。

        token_type：表示令牌類型，該值大小寫不敏感，必選項。

        expires_in：表示過期時間，單位為秒。如果省略該參數，必須其他方式設置過期時間。

        scope：表示權限范圍，如果與客戶端申請的范圍一致，此項可省略。

        state：如果客戶端的請求中包含這個參數，認證服務器的回應也必須一模一樣包含這個參數。

    下面是一個例子：

    在上面的例子中，認證服務器用HTTP頭信息的Location欄，指定瀏覽器重定向的網址。注意，在這個網址的Hash部分包含了令牌。

    根據上面的D步驟，下一步瀏覽器會訪問Location指定的網址，但是Hash部分不會發送。接下來的E步驟，服務提供商的資源服務器發送過來的代碼，會提取出Hash中的令牌

七、密碼模式

    密碼模式（Resource Owner Password Credentials Grant）中，用戶向客戶端提供自己的用戶名和密碼。客戶端使用這些信息，向"服務商提供商"索要授權。

    在這種模式中，用戶必須把自己的密碼給客戶端，但是客戶端不得儲存密碼。這通常用在用戶對客戶端高度信任的情況下，比如客戶端是操作系統的一部分，或者由一個著名公司出品。
    而認證服務器只有在其他授權模式無法執行的情況下，才能考慮使用這種模式。

    它的步驟如下：

    （A）用戶向客戶端提供用戶名和密碼。

    （B）客戶端將用戶名和密碼發給認證服務器，向后者請求令牌。

    （C）認證服務器確認無誤后，向客戶端提供訪問令牌。

    下面是一個例子：

    C步驟中，認證服務器向客戶端發送訪問令牌，下面是一個例子：

    注意： 整個過程中，客戶端不得保存用戶的密碼

八、客戶端模式

    客戶端模式（Client Credentials Grant）指客戶端以自己的名義，而不是以用戶的名義，向"服務提供商"進行認證。嚴格地說，客戶端模式并不屬于OAuth框架所要解決的問題。

    在這種模式中，用戶直接向客戶端注冊，客戶端以自己的名義要求"服務提供商"提供服務，其實不存在授權問題。

    它的步驟如下：

    （A）客戶端向認證服務器進行身份認證，并要求一個訪問令牌。

    （B）認證服務器確認無誤后，向客戶端提供訪問令牌。

    A步驟中，客戶端發出的HTTP請求，包含以下參數：

        granttype：表示授權類型，此處的值固定為"clientcredentials"，必選項。

        scope：表示權限范圍，可選項。

    認證服務器必須以某種方式，驗證客戶端身份。

    B步驟中，認證服務器向客戶端發送訪問令牌，下面是一個例子：

    九、更新令牌

    如果用戶訪問的時候，客戶端的"訪問令牌"已經過期，則需要使用"更新令牌"申請一個新的訪問令牌。

    客戶端發出更新令牌的HTTP請求，包含以下參數：

        granttype：表示使用的授權模式，此處的值固定為"refreshtoken"，必選項。

        refresh_token：表示早前收到的更新令牌，必選項。

        scope：表示申請的授權范圍，不可以超出上一次申請的范圍，如果省略該參數，則表示與上一次一致。

    原文：http://www.ruanyifeng.com/blog/2014/05/oauth_2_0.html