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IdentityServer4认证授权之授权码模式(Authorization Code+PKCE)

news 2026/5/12 15:21:21

前言

1.配置服务认证授权

订单服务(Ordering.API)配置了认证授权，所以我们使用Scalar调试接口的时候也需要认证服务(Identity.API)颁发的token，上面的测试就是401无权限

首先我们再回忆下我们认证授权配置了那些：

  • 认证服务(Authority)：我们本地启动的Identity.API，其他服务认证授权配置Identity.API的地址即可。
  • 使用Https协议获取认证中心(Authority )元数据(RequireHttpsMetadata)：原来这里是false，访问不验证https，为了多学习我们设置为true，本身Identity.API启动就是使用的https协议
  • 订阅人(Audience)：确保认证服务Identity.API颁发的token是发给我的(订单服务)，就是我们在appsettings.json中配置"Audience": "orders"。简单理解：什么服务就配置什么服务的标识，但是认证服务同时也要有此标识。确保这个Token 是发给当前 API 的，而不是其他服务。验证签发token的aud。
  • 签发者(Issuers)：确保Token是由受信任的认证中心签发。验证签发token的iss。

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还需要再回忆一下认证服务(Identity.API)中的客户端配置，找到orderingswaggerui配置

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然后我们启动认证服务，在..\eShop\src\Identity.API目录下运行以下命令：

dotnet run --urls https://localhost:5243/

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2.配置授权码模式(Authorization Code + PKCE)

隐式模式(Implicit)已经被淘汰了，eShop 官方示例用 Implicit，是为了演示方便（快速看到授权效果），让 Swagger UI（或浏览器）/Scalar能够直接拿到 Access Token，方便开发和测试。

在 OAuth 2.1 规范中（2023 年正式发布），Implicit 模式已被标记为弃用：

  • Access Token 暴露在 URL；
  • 无法安全刷新；
  • 浏览器中易被脚本窃取；
  • 无法防止中间人攻击。

所以现代标准中 强制推荐改用 Authorization Code + PKCE。

既然学习，我们也看看授权码模式(Authorization Code + PKCE)，我们就以购物车服务(Basket.API)为例，因为购物车的Scalar也是我们为了学习加上的，购物车服务(Basket.API)因为使用了Grpc，所以只能使用https协议，我们把接口也加上了api版本

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先添加以下配置：

 // 授权类型：Authorization Code + PKCEAllowedGrantTypes = GrantTypes.Code,// SPA/Scalar 客户端不保存 secret，所以不要求 client_secretRequireClientSecret = false,// 强制使用 PKCE（安全性必须）RequirePkce = true,// 是否显示用户同意授权页面RequireConsent = true, // 强制每次授权确认// token 生命周期和刷新控制（可选）AllowOfflineAccess = false, // 如果暂时不需要 refresh token// 允许跨域请求的 originAllowedCorsOrigins ={"https://localhost:5221"  // Scalar / Swagger UI 所在的域名},

为什么授权码模式(Authorization Code + PKCE)会触发跨域？隐式模式(Implicit )不需要（这是我调试过程遇到的问题，我提前记录一下）

在 Implicit 流 下：

  • 浏览器通过 302 重定向 + URL fragment 获取 token
  • 不走 JS Ajax，所以不会触发 CORS

在 Authorization Code + PKCE 下：

  • 前端 SPA 需要用 JS 通过 POST /connect/token 来交换 code → access_token
  • 浏览器 JS 发起的是跨域 AJAX 请求
  • IdentityServer 如果没有允许该 Origin，就报 CorsPolicyService did not allow origin: ...

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然后配置回调地址(RedirectUris)和允许访问的的API范围(AllowedScopes)

为什么需要配置 RedirectUris？

  • OAuth2 / OIDC 协议要求每个客户端注册 回调地址（redirect_uri）。

  • 当用户在 IdentityServer 授权成功后，浏览器会重定向到这个地址，并带上 code 或 token。

  • 严格匹配：IdentityServer 会检查请求中的 redirect_uri 是否在客户端注册列表里，否则会报：Invalid redirect_uri

为什么还要配置 openid / profile scopes？

这些 scope 来自 OpenID Connect (OIDC) 协议：

  • openid → 表示这是一个 OIDC 请求（IdentityServer 会返回 id_token）
  • profile → 请求用户信息（如名字、头像等）

区别于普通 API scope：

  • API scope（比如 basket）只控制访问后端 API
  • openid/profile 用于获取用户身份信息（JWT 中的 claims）

如果你的前端只需要访问 API，不关心用户信息，可以不用 openid/profile，openid/profile 可以根据需要决定是否保留。

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定义一个名为 "basket" 的受保护 API，并指定访问它需要 "basket" 这个 scope。

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OAuth2新增授权码模式(Authorization Code + PKCE )

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RequireAuthorization：给这个 API 分组下的所有端点应用授权策略，也就是需要用户已经登录或具备某些权限才能访问这些接口。

var api = vApi.MapGroup("api/Basket").HasApiVersion(1, 0).HasApiVersion(2, 0).RequireAuthorization();

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如果配置RequireAuthorization()没有token访问接口返回401（无权限）

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所有代码配置完成后，启动购物车服务(Basket.API)，打开Scalar，选择OAuth2，发现多了一种授权方案(Authorization Code)

跟之前一样配置：Client ID、Use PKCE、Scopes

Client Secret 可选

  • 对于 SPA 或前端客户端（比如 Scalar 文档 UI、Swagger UI），不存储密钥是推荐做法，因为前端代码无法安全保管 secret。

  • 所以在IdentityServer中，你可以配置 RequireClientSecret = false。

  • 如果你在 Scalar 上看到 Client Secret: XYZ123，那只是生成的示例，并不是必须的。

PKCE 强制使用 SHA-256

  • PKCE（Proof Key for Code Exchange）是 Authorization Code 流的增强安全机制，用于前端应用防止授权码被截获。
  • PKCE 流程里有一个 code_challenge，必须经过 SHA-256 哈希（S256）生成，原始的 plain 方法被现代安全标准弃用。
  • 因此 IdentityServer 会要求 code_challenge_method = S256，不能用 plain，否则报错：code_challenge_method of plain is not allowed

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输入用户名和密码，然后点击登录

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再点击Yes,Allow(允许授权)

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打开/api/Basket/{customerId}，测试一下，查询正常

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3.授权码模式流程(Authorization Code + PKCE)

在查看 OpenAPI 规范文档时，我们为 oauth2 安全方案配置了两种授权模式：Implicit 和 Authorization Code，分别对应浏览器直接获取 token 和通过授权码交换 token 的安全流程，并指定了 basket API 的访问范围。

https://localhost:5221/openapi/v1.json

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先关闭认证服务(Identity.API)，然后设置Client ID、Use PKCE、Scopes，点击Authorize

查看Scalar发起的授权请求：

  • response_type=code：授权码模式。
  • scope：请求访问的范围。
  • code_challenge & code_challenge_method：PKCE，客户端生成随机字符串和散列，服务器用来校验。
  • redirect_uri：授权成功后回调地址。
  • state：防 CSRF，同时保持请求上下文
  • client_id：当前客户端的唯一标识
# 原请求
https://localhost:5243/connect/authorize?response_type=code&code_challenge=3_V716AyAbS7uKOkhK6jDTW7Ho8As2_zq6EOBA_i7jQ&code_challenge_method=S256&redirect_uri=https%3A%2F%2Flocalhost%3A5221%2Fscalar%2Fv1&client_id=basketswaggerui&state=78jzgb2i&scope=basket
# 解码后 redirect_uri加密了
https://localhost:5243/connect/authorize?
response_type=code&
code_challenge=3_V716AyAbS7uKOkhK6jDTW7Ho8As2_zq6EOBA_i7jQ&
code_challenge_method=S256&
redirect_uri=https://localhost:5221/scalar/v1&
client_id=basketswaggerui&
state=78jzgb2i&
scope=basket

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启动认证服务(Identity.API)和购物车服务(Basket.API)，设置Client ID、Use PKCE、Scopes，点击Authorize

没登录前：Showing login: User is not authenticated（显示登录页，用户没有认证）

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登陆成功后：Showing consent: User has not yet consented（显示授权：用户未授权）

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登录&授权后：Scalar发送 POST 请求到 Token 端点

  • client_id：客户端唯一标识
  • redirect_uri：回调地址，必须匹配注册信息
  • code：授权码，用于换取 Access Token
  • grant_type：授权模式，这里是授权码模式(authorization_code)
  • code_verifier：PKCE 验证码，保证授权码安全
POST https://localhost:5243/connect/token
client_id=basketswaggerui&
redirect_uri=https%3A%2F%2Flocalhost%3A5221%2Fscalar%2Fv1&
code=32BAD9BF9537F37C142CAC44066BFC80F5A81DDBB61B74E06445FA61881D0A85-1&
grant_type=authorization_code&
code_verifier=5JddRWZjBe72ixVPwZMxIQblPyhe_MivmcNUQFa2LEI

为什么授权码模式(Authorization Code + PKCE)会触发跨域？隐式模式(Implicit )不需要（这是我调试过程遇到的问题，我提前记录一下）

上面记录了这个问题，就是因为Scalar客户端发起了Ajax请求获取token，所以认证服务(Identity.API)需要配置AllowedCorsOrigins

image-20251105005842494Scalar设置Access Token，所有api调用就可以使用这个Access Token

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SPA/Scalar 通常不使用 Refresh Token，是因为浏览器无法安全存储长期凭证，短期 Access Token + PKCE 重新授权比使用 Refresh Token 更安全。

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流程说明

步骤 Authorization Code + PKCE Flow
1 用户点击 Authorize
2 跳转 IdentityServer 登录
3 如果未登录 → 输入用户名/密码
4 用户同意授权
5 IdentityServer 重定向回客户端（带 授权码 code）
6 客户端使用 code + code_verifier 向 IdentityServer Token Endpoint 交换 Access Token
7 IdentityServer 返回 Access Token（可选 ID Token）
8 客户端使用 Access Token 调用受保护 API

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