一直不太明白, 这其中的关系, 今天刚好可以理一下~~ 看了一遍, 还是没看太明白~~~ 后续继续看~ 概述 在存在账号体系的信息系统中,对身份的鉴定是非常重要的事情。 随着移动互联网时代到来,客户端的类型越来越多, 逐渐出现了 一个服务器,N个客户端的格局 。 不同的客户端产生了不同的用户使用场景,这些场景: -
有不同的环境安全威胁 -
不同的会话生存周期 -
不同的用户权限控制体系 -
不同级别的接口调用方式 综上所述,它们的身份认证方式也存在一定的区别。 本文将使用一定的篇幅对这些场景进行一些分析和梳理工作。 使用场景 下面是一些在IT服务常见的一些使用场景: -
用户在web浏览器端登录系统,使用系统服务 -
用户在手机端(Android/iOS)登录系统,使用系统服务 -
用户使用开放接口登录系统,调用系统服务 -
用户在PC处理登录状态时通过手机扫码授权手机登录(使用得比较少) -
用户在手机处理登录状态通过手机扫码授权PC进行登录(比较常见) 通过对场景的细分,得到如下不同的认证token类别: 1. 原始账号密码类别 2. 会话ID类别 -
浏览器端token -
移动端token -
API应用token 3. 接口调用类别 4. 身份授权类别 token的类别 不同场景的token进行如下几个维度的对比: 天然属性对比: 1. 使用成本 本认证方式在使用的时候,造成的不便性。比如: -
账号密码需要用户打开页面然后逐个键入 -
二维码需要用户掏出手机进行扫码操作 2. 变化成本 本认证方式,token发生变化时,用户需要做出的相应更改的成本: -
用户名和密码发生变化时,用户需要额外记忆和重新键入新密码 -
API应用ID/KEY发生变化时,第三方应用需要重新在代码中修改并部署 -
授权二维码发生变化时,需要用户重新打开手机应用进行扫码 3. 环境风险 可调控属性对比: 1. 使用频率 2. 有效时间 最终的目标:安全和影响。 安全和隐私性主要体现在: 关于隐私及隐私破坏后的后果,有如下的基本结论: -
曝光频率高的容易被截获 -
生存周期长的在被截获后产生的影响更严重和深远 遵守如下原则: -
变化成本高的token不要轻易变化 -
不轻易变化的token要减少曝光频率(网络传输次数) -
曝光频率高的token的生存周期要尽量短 将各类token的固有特点及可控属性进行调控后, 对每个指标进行量化评分(1~5分),我们可以得到如下的对比表: 备注: token的层级关系 参考上一节的对比表,可以很容易对这些不同用途的token进行分层,主要可以分为4层: 1. 密码层 最传统的用户和系统之间约定的数字身份认证方式 2. 会话层 用户登录后的会话生命周期的会话认证 3. 调用层 用户在会话期间对应用程序接口的调用认证 4. 应用层 用户获取了接口访问调用权限后的一些场景或者身份认证应用 token的分层图如下: 在一个多客户端的信息系统里面,这些token的产生及应用的内在联系如下: -
用户输入用户名和用户口令进行一次性认证 -
在 不同 的终端里面生成拥有 不同 生命周期的会话token -
客户端会话token从服务端交换生命周期短但曝光 频繁 的接口访问token -
会话token可以生成和刷新延长 access_token 的生存时间 -
access_token可以生成生存周期最短的用于授权的二维码的token 使用如上的架构有如下的好处: -
良好的统一性。可以解决不同平台上认证token的生存周期的 归一化 问题 -
良好的解耦性。核心接口调用服务器的认证 access_token 可以完成独立的实现和部署 -
良好的层次性。 不同平台的可以有完全不同的用户权限控制系统,这个控制可以在 会话层 中各平台解决掉
账号密码 广义的 账号/密码 有如下的呈现方式: -
传统的注册用户名和密码 -
应用程序的app_id/app_key 它们的特点如下: 1. 会有特别的意义 2. 不常修改 3. 一旦泄露影响深远 所以在认证系统中应该尽量减少传输的机会,避免泄露。 客户端会话token 功能:充当着session的角色,不同的客户端有不同的生命周期。 使用步骤: -
用户使用账号密码,换取会话token 不同的平台的token有不同的特点。 Web平台生存周期短 主要原因: 1. 环境安全性 由于web登录环境一般很可能是公共环境,被他人盗取的风险值较大 2. 输入便捷性 在PC上使用键盘输入会比较便捷 移动端生存周期长 主要原因: 1. 环境安全性 移动端平台是个人用户极其私密的平台,它人接触的机会不大 2. 输入便捷性 在移动端上使用手指在小屏幕上触摸输入体验差,输入成本高 access_token 功能:服务端应用程序api接口访问和调用的凭证。 使用步骤: -
使用具有较长生命周期的会话token来换取此接口访问token。 其曝光频率直接和接口调用频率有关,属于高频使用的凭证。为了照顾到隐私性,尽量减少其生命周期,即使被截取了,也不至于产生严重的后果。 注意:在客户端token之下还加上一个access_token, 主要是为了让具有不同生命周期的客户端token最后在调用api的时候, 能够具有统一的认证方式。 pam_token 功能:由已经登录和认证的PC端生成的二维码的原始串号(Pc Auth Mobile)。 主要步骤如下: -
PC上用户已经完成认证,登录了系统 -
PC端生成一组和此用户相关联的pam_token -
PC端将此pam_token的使用链接生成二维码 -
移动端扫码后,请求服务器,并和用户信息关联 -
移动端获取refresh_token(长时效的会话) -
根据 refresh_token 获取 access_token -
完成正常的接口调用工作 备注: -
生存周期为2分钟,2分钟后过期删除 -
没有被使用时,每1分钟变一次 -
被使用后,立刻删除掉 -
此种认证模式一般不会被使用到
map_token 功能:由已经登录的移动app来扫码认证PC端系统,并完成PC端系统的登录(Mobile Auth Pc)。 主要步骤: -
移动端完成用户身份的认证登录app -
未登录的PC生成匿名的 map_token -
移动端扫码后在db中生成 map_token 和用户关联(完成签名) -
db同时针对此用户生成 web_token -
PC端一直以 map_token 为参数查找此命名用户的 web_token -
PC端根据 web_token 去获取 access_token -
后续正常的调用接口调用工作 备注: -
生存周期为2分钟,2分钟后过期删除 -
没有被使用时,每1分钟变一次 -
被使用后,立刻删除掉
小结与展望 本文所设计的基于token的身份认证系统,主要解决了如下的问题: -
token的分类问题 -
token的隐私性参数设置问题 -
token的使用场景问题 -
不同生命周期的token分层转化关系 本文中提到的设计方法,在 应用层 中可以适用于且不限于如下场景中: -
用户登录 -
有时效的优惠券发放 -
有时效的邀请码发放 -
有时效的二维码授权 -
具有时效 手机/邮件 验证码 -
多个不同平台调用同一套API接口 -
多个平台使用同一个身份认证中心 至于更多的使用场景,就需要大家去发掘了。 后续补充 ... |