实践剖析.NET Core如何支持Cookie和JWT混合认证、授权
前言
为防止JWT Token被窃取，我们将Token置于Cookie中，但若与第三方对接，调用我方接口进行认证、授权此时仍需将Token置于请求头，通过实践并联系理论，我们继续开始整活！首先我们实现Cookie认证，然后再次引入JWT，最后在结合二者使用时联系其他我们可能需要注意的事项
Cookie认证
在startup中我们添加cookie认证服务，如下：
services.AddAuthentication(options => { options.DefaultAuthenticateScheme = CookieAuthenticationDefaults.AuthenticationScheme; options.DefaultChallengeScheme = CookieAuthenticationDefaults.AuthenticationScheme; }) .AddCookie(options => { options.ExpireTimeSpan = TimeSpan.FromMinutes(1); options.Cookie.Name = "user-session"; options.SlidingExpiration = true; });
接下来则是使用认证和授权中间件，注意将其置于路由和终结点终结点之间，否则启动也会有明确异常提示
app.UseRouting(); app.UseAuthentication(); app.UseAuthorization(); app.UseEndpoints(endpoints => { ...... });
我们给出测试视图页，并要求认证即控制器添加特性
[Authorize] public class HomeController : Controller { public IActionResult Index() { return View(); } }
当进入首页，未认证默认进入account/login，那么接下来创建该视图
public class AccountController : Controller { [AllowAnonymous] public IActionResult Login() { return View(); } ...... }
我们启动程序先看看效果
如上图，自动跳转至登录页，此时我们点击模拟登录按钮，发起请求去模拟登录(发起ajax请求代码就不占用篇幅了)
/// <summary> /// 模拟登录 /// </summary> /// <returns></returns> [HttpPost] [AllowAnonymous] public async Task<IActionResult> TestLogin() { var claims = new Claim[] { new Claim(ClaimTypes.Name, "Jeffcky"), }; var claimsIdentity = new ClaimsIdentity(claims, "Login"); await HttpContext.SignInAsync(CookieAuthenticationDefaults.AuthenticationScheme, new ClaimsPrincipal(claimsIdentity)); return Ok(); }
上述无非就是构建身份以及该身份下所具有的身份属性，类似个人身份证唯一标识个人，身份证上各个信息即表示如上声明，同时呢，肯定要调用上下文去登录，在整个会话未过期之前，根据认证方案获取对应处理方式，最后将相关信息进行存储等等，有兴趣的童鞋可以去了解其实现细节哈
当我们请求过后，再次访问首页，将看到生成当前会话信息，同时我们将会话过期设置为1分钟，在1分钟内未进行会话，将自动重定向至登录页，注意如上标注并没有值，那么这个值可以设置吗？当然可以，在开始配置时我们并未给出，那么这个属性又代表什么含义呢？
options.Cookie.MaxAge = TimeSpan.FromMinutes(2);
那么结合ExpireTimeSpan和MaxAge使用，到底代表什么意思呢？我们暂且撇开滑动过期设置
ExpireTimeSpan表示用户身份认证票据的生命周期，它是认证cookie的有效负载，存储的cookie值是一段加密字符串，在每次请求时，web应用程序都会根据请求对其进行解密
MaxAge控制着cookie的生命周期，若cookie过期，浏览器将会自动清除，如果没有设置该值，实质上它的生命周期就是ExpireTimeSpan，那么它到底有何意义呢？
上述我们设置票据的生命周期为1分钟，同时我们控制cookie的生命周期为2分钟，若在2分钟内关闭浏览器或重启web应用程序，此时cookie生命周期并未过期，所以仍将处于会话状态即无需登录，若未设置MaxAge，关闭浏览器或重启后将自动清除其值即需登录，当然一切前提是未手动清除浏览器cookie
问题又来了，在配置cookie选项中，还有一个也可以设置过期的属性
options.Cookie.Expiration = TimeSpan.FromMinutes(3);
当配置ExpireTimeSpan或同时配置MaxAge时，无需设置Expiration，因为会抛出异常
JWT认证
上述已经实现Cookie认证，那么在与第三方进行对接时，我们要使用JWT认证，我们又该如何处理呢？首先我们添加JWT认证服务
.AddJwtBearer(options => { options.TokenValidationParameters = new TokenValidationParameters { ValidateIssuerSigningKey = true, IssuerSigningKey = new SymmetricSecurityKey(Encoding.UTF8.GetBytes("1234567890123456")), ValidateIssuer = true, ValidIssuer = "http://localhost:5000", ValidateAudience = true, ValidAudience = "http://localhost:5001", ValidateLifetime = true, ClockSkew = TimeSpan.FromMinutes(5) }; });
将JWT Token置于cookie中，此前文章已有讲解，这里我们直接给出代码，先生成Token
private string GenerateToken(Claim[] claims) { var key = new SymmetricSecurityKey(Encoding.UTF8.GetBytes("1234567890123456")); var token = new JwtSecurityToken( issuer: "http://localhost:5000", audience: "http://localhost:5001", claims: claims, notBefore: DateTime.Now, expires: DateTime.Now.AddMinutes(5), signingCredentials: new SigningCredentials(key, SecurityAlgorithms.HmacSha256) ); return new JwtSecurityTokenHandler().WriteToken(token); }
在登录方法中，将其写入响应cookie中，如下这般
/// <summary> /// 模拟登录 /// </summary> /// <returns></returns> [HttpPost] [AllowAnonymous] public async Task<IActionResult> TestLogin() { var claims = new Claim[] { new Claim(ClaimTypes.Name, "Jeffcky"), }; var claimsIdentity = new ClaimsIdentity(claims, "Login"); Response.Cookies.Append("x-access-token", GenerateToken(claims), new CookieOptions() { Path = "/", HttpOnly = true }); await HttpContext.SignInAsync(CookieAuthenticationDefaults.AuthenticationScheme, new ClaimsPrincipal(claimsIdentity)); return Ok(); }
那么JWT是如何验证Token的呢？默认是从请求去取Bearer Token值，若成功取到这赋值给如下context.Token，所以此时我们需要手动从cookie中取出token并赋值
options.Events = new JwtBearerEvents { OnMessageReceived = context => { var accessToken = context.Request.Cookies["x-access-token"]; if (!string.IsNullOrEmpty(accessToken)) { context.Token = accessToken; } return Task.CompletedTask; } };
一切已就绪，接下来我们写个api接口测试验证看看
[Authorize("Bearer")] [Route("api/[controller]/[action]")] [ApiController] public class JwtController : ControllerBase { [HttpGet] public IActionResult Test() { return Ok("test jwt"); } }
思考一下，我们通过Postman模拟测试，会返回401吗？结果会是怎样的呢？
问题不大，主要在于该特性参数为声明指定策略，但我们需要指定认证方案即scheme，修改成如下：
如此在与第三方对接时，请求返回token，后续将token置于请求头中即可验证通过，同时上述取cookie中token并手动赋值，对于对接第三方则是多余，不过是为了诸多其他原因而已
[Authorize(AuthenticationSchemes = "Bearer,Cookies")]
注意混合认证方案设置存在顺序，后者将覆盖前者即如上设置，此时将走cookie认证
滑动过期思考扩展
若我们实现基于Cookie滑动过期，同时使用signalr进行数据推送，势必存在问题，因为会一直刷新会话，那么将导致会话永不过期问题，从安全层面角度考虑，我们该如何处理呢？
我们知道票据生命周期存储在上下文AuthenticationProperties属性中，所以在配置Cookie选项事件中我们可以进行自定义处理
public class CookieAuthenticationEventsExetensions : CookieAuthenticationEvents { private const string TicketIssuedTicks = nameof(TicketIssuedTicks); public override async Task SigningIn(CookieSigningInContext context) { context.Properties.SetString( TicketIssuedTicks, DateTimeOffset.UtcNow.Ticks.ToString()); await base.SigningIn(context); } public override async Task ValidatePrincipal( CookieValidatePrincipalContext context) { var ticketIssuedTicksValue = context .Properties.GetString(TicketIssuedTicks); if (ticketIssuedTicksValue is null || !long.TryParse(ticketIssuedTicksValue, out var ticketIssuedTicks)) { await RejectPrincipalAsync(context); return; } var ticketIssuedUtc = new DateTimeOffset(ticketIssuedTicks, TimeSpan.FromHours(0)); if (DateTimeOffset.UtcNow - ticketIssuedUtc > TimeSpan.FromDays(3)) { await RejectPrincipalAsync(context); return; } await base.ValidatePrincipal(context); } private static async Task RejectPrincipalAsync( CookieValidatePrincipalContext context) { context.RejectPrincipal(); await context.HttpContext.SignOutAsync(); } }
在添加Cookie服务时，有对应事件选项，使用如下
options.EventsType = typeof(CookieAuthenticationEventsExetensions);
扩展事件实现表示在第一次会话到当前时间截止超过3天，则自动重定向至登录页，最后将上述扩展事件进行注册即可
更新（2022-01-07）
看到评论中有园友提出疑问，其实本文已有大致说明，本文只是从开头到最后做了演化，未详细说明，这里做明确澄清！毫无疑问，NET Core本身支持混合认证方式，从其特性为复数也可猜测得知！文中之所以将token放在cookie中，是由于最开始未实现cookie认证，完全使用JWT以及项目上种种原因导致，所以在最初就实现混合认证后，将token放在cookie中完全没必要
[Authorize(AuthenticationSchemes = "Bearer,Cookies")]
平台使用Cookie认证，无需指定认证方案，因为底层将直接获取配置的Cookie认证方案处理方式
[Authorize]
若与第三方对接使用JWT认证，将指定对接控制器明确指定使用JWT认证即Bearer Token
[Authorize(AuthenticationSchemes = "Bearer")]
因为在认证授权时，底层会通过配置的认证方案，然后获取其认证处理方式即AuthenticationHandler....，在写此文时，大致看了下源码实现，源码类名貌似是以此前缀开头。
总结
暂无，下次再会！
