天道酬勤

博观而约取,厚积而薄发!
  博客园  :: 首页  :: 新随笔  :: 联系 :: 订阅 订阅  :: 管理

WCF的用户名密码认证

Posted on 2010-07-21 11:05  Happy Coding  阅读(1113)  评论(2编辑  收藏  举报

以前我们用WebService做分布式系统的时候,认证是个麻烦的问题,通常的做法是继承一个SoapHeader,把用户名和密码放到里面,每调用一个方法都要把用户名和密码传递给服务器端来验证 ,效率相当低,代码编写相当的麻烦,而且还不安全!

WCF支持多种认证技术,例如Windowns认证、X509证书、Issued Tokens、用户名密码认证等,在跨Windows域分布的系统中,用户名密码认证还是比较常用的,要实现用户名密码认证,就必须需要X509证书,为什么呢?因为我们需要X509证书这种非对称密钥技术来实现WCF在Message传递过程中的加密和解密,要不然用户名和密码就得在网络上明文传递!详细说明就是客户端把用户名和密码用公钥加密后传递给服务器端,服务器端再用自己的私钥来解密,然后传递给相应的验证程序来实现身份验证。

当然,做个测试程序就没有必要去申请一个X509数字签名证书了,微软提供了一个makecert.exe的命令专门用来生成测试使用的X509证书的,那我们就来建立一个测试用的证书,在cmd下输入以下命令:

makecert.exe -sr LocalMachine -ss My -a sha1 -n CN=MyServerCert -sky exchange –pe

这个命令的意思就是创建一个测试的X509证书,这个证书放在存储位置为'Localmachine'的'My'这个文件夹下,证书主题名字叫'MyServerCert',需要更多关于makecert命令的信息请参考MSDN。

证书建立好了,我们就可以编写代码了,在VS2008下建立一个解决方案并在上面建立两个Web项目,一个是'Asp.net Web 应用程序'(客户端),一个是'WCF服务应用程序'(服务器端),我们先来编写服务器端代码,首先我们要编写自己的用户名密码认证逻辑,先要在WCF项目上添加引用'System.IdentityModel'然后我们建立一个新的类文件并继承自'System.IdentityModel.Selectors.UserNamePasswordValidator',然后我们重写里面的'Validate'方法来实现用户名密码认证逻辑。代码如下;

 

代码
using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Linq;

using System.Text;

using System.IdentityModel.Selectors;

using System.IdentityModel.Tokens;



namespace ServerWcfService.CustomValidators

{

public class MyCustomValidator : UserNamePasswordValidator

{

/// <summary>

/// Validates the user name and password combination.

/// </summary>

/// <param name="userName">The user name.</param>

/// <param name="password">The password.</param>

public override void Validate(string userName, string password)

{

// validate arguments

if (string.IsNullOrEmpty(userName))

throw new ArgumentNullException("userName");

if (string.IsNullOrEmpty(password))

throw new ArgumentNullException("password");



// check if the user is not xiaozhuang

if (userName != "xiaozhuang" || password != "123456")

throw new SecurityTokenException("用户名或者密码错误!");

}

}

}

上面只是一个简单的验证,实际应用中用户名和密码一般都保存在数据库中,如果验证不通过就抛出一个'SecurityTokenException'类型的异常;下一步我们需要配置一下服务端的webConfig文件,我的WebConfig文件Servicemodel配置节如下:

 

代码
<system.serviceModel>

<bindings>

<wsHttpBinding>

<binding name="mySecureBinding">

<security mode="Message">

<message clientCredentialType="UserName"/>

</security>

</binding>

</wsHttpBinding>

</bindings>

<services>

<service behaviorConfiguration="ServerWcfService.Services.MySimpleServiceBehavior" name="ServerWcfService.Services.MySimpleService">

<endpoint address="" binding="wsHttpBinding" contract="ServerWcfService.ServiceContracts.IMySimpleService" bindingConfiguration="mySecureBinding">

<identity>

<dns value="MyServerCert"/>

</identity>

</endpoint>

<endpoint address="mex" binding="mexHttpBinding" contract="IMetadataExchange"/>

</service>

</services>

<behaviors>

<serviceBehaviors>

<behavior name="ServerWcfService.Services.MySimpleServiceBehavior">

<serviceMetadata httpGetEnabled="true"/>

<serviceDebug includeExceptionDetailInFaults="false"/>

<serviceCredentials>

<serviceCertificate findValue="MyServerCert" x509FindType="FindBySubjectName" storeLocation="LocalMachine" storeName="My"/>

<userNameAuthentication userNamePasswordValidationMode="Custom" customUserNamePasswordValidatorType="ServerWcfService.CustomValidators.MyCustomValidator,ServerWcfService"/>

</serviceCredentials>

</behavior>

</serviceBehaviors>

</behaviors>

</system.serviceModel>

加粗的那些是我加上去的或者在默认上修改了的。Bindings节指定了客户端提供的认证类型为'username'并在endpoint节中指定bianding配置。在dns节中修改原来的localmachine为MyServerCert,当然你也可以修改为别的,这取决于你的证书主题名称是什么。也就是上面命令中的CN=MyServerCert,接下来我们加入在serviceCredentials配置节,并在里面配置两个小节,ServiceCertificate节中指定了我们的X509证书的位置,以用来加解密message,usernameAuthentication节中指定了我们自己的用户名密码验证逻辑。

Sorry,忘了一件事情,就是写一个测试的服务契约并实现,写法上和无认证的写法一样,如下

ServerWcfService.ServiceContracts.IMySimpleService

[OperationContract]

string PrintMessage(string message);

这样,服务端的代码编写和配置就完成了,生成项目测试一下,页面显示服务已生成成功。

接下来我们开始编写客户端代码,先在客户端引用刚才生成的WCF服务,然后编写客户端代码如下:

protected void btnPrint_Click(object sender, EventArgs e)

{

TestWCFService.MySimpleServiceClient client = new ClientWeb.TestWCFService.MySimpleServiceClient();

client.ClientCredentials.UserName.UserName = "xiaozhuang";

client.ClientCredentials.UserName.Password = "123456";

lbMessage.Text = client.PrintMessage(txtMessage.Text);

}

 

如果你有一个真正的X509证书,那么现在的代码就可以正常运行了。但是很不幸,我们的证书是测试用的,我们运行的时候出错:'X.509 certificate CN=MyServerCert 链生成失败。所使用的证书具有无法验证的信任链。请替换该证书或更改 certificateValidationMode。已处理证书链,但是在不受信任提供程序信任的根证书中终止',WCF无法验证测试证书的信任链,那我们要做的就是绕过这个信任验证,具体做法如下:

先要在Asp.net Web应用程序项目上添加引用'System.IdentityModel'然后我们建立一个新的类文件并继承自'System.IdentityModel.Selectors.X509CertificateValidator',然后我们重写里面的'Validate'方法来实现我们自己的X509认证逻辑,代码如下:

代码
using System;

using System.Configuration;

using System.IdentityModel.Selectors;

using System.IdentityModel.Tokens;

using System.Security.Cryptography.X509Certificates;





namespace ClientWeb.CustomX509Validator

{

/// <summary>

/// Implements the validator for X509 certificates.

/// </summary>

public class MyX509Validator: X509CertificateValidator

{

/// <summary>

/// Validates a certificate.

/// </summary>

/// <param name="certificate">The certificate the validate.</param>

public override void Validate(X509Certificate2 certificate)

{

// validate argument

if (certificate == null)

throw new ArgumentNullException("X509认证证书为空!");



// check if the name of the certifcate matches

if (certificate.SubjectName.Name != ConfigurationManager.AppSettings["CertName"])

throw new SecurityTokenValidationException("Certificated was not issued by thrusted issuer");

}

}

}

你可以把Validate方法里面留空让所有的认证都通过,也可以自己定义认证逻辑,如果认证失败,就抛出'SecurityTokenValidationException'的异常,然后我们配置一下客户端的webconfig让它使用我们自己的X509认证,增加以下的配置节,并在'endpoint'节中指定behaviorConfiguration="myClientBehavior"。

<behaviors>

            <endpointBehaviors>

                <behavior name="myClientBehavior">

                    <clientCredentials>

                        <serviceCertificate>

                            <authentication certificateValidationMode="Custom" customCertificateValidatorType="ClientWeb.CustomX509Validator.MyX509Validator,ClientWeb" />

                        </serviceCertificate>

                    </clientCredentials>

                </behavior>

            </endpointBehaviors>

        </behaviors>

 

OK,客户端代码和配置完成,现在你可以运行自己的程序了,运行界面如下:如果需要源代码在这里下载.