ASP.NET Core 使用Cookie验证身份的示例代码

ASP.NET Core 1.x提供了通过Cookie 中间件将用户主体序列化为一个加密的Cookie,然后在后续请求中验证Cookie并重新创建主体,并将其分配给HttpContext.User属性。如果您要提供自己的登录界面和用户数据库,可以使用作为独立功能的Cookie中间件。

ASP.NET Core 2.x的一个主要变化是不再存在Cookie中间件。取而代之的是在Startup.cs文件中的Configure方法中的调用UseAuthentication方法会添加设置HttpContext.User属性的 AuthenticationMiddleware 中间件。

添加配置

ASP.NET Core 1.x

按下列步骤操作:

在您的项目中安装Microsoft.AspNetCore.Authentication.CookiesNuGet包。此包包含Cookie中间件。

在Startup.cs文件中的Configure方法中添加下面的行,在app.UseMvc()语句之前:

      app.UseCookieAuthentication(new CookieAuthenticationOptions()      {        AccessDeniedPath = "/Account/Forbidden/",        AuthenticationScheme = "MyCookieAuthenticationScheme",        AutomaticAuthenticate = true,        AutomaticChallenge = true,        LoginPath = "/Account/Unauthorized/"      });  

ASP.NET Core 2.x

按下列步骤操作:

如果不使用Microsoft.AspNetCore.All 元包,则在您的项目中安装2.0版的Microsoft.AspNetCore.Authentication.CookiesNuGet包。

在Startup.cs文件中的Configure方法中调用UseAuthentication方法:

  app.UseAuthentication();  

在Startup.cs文件中的ConfigureServices方法中调用AddAuthentication和AddCookie方法:

      services.AddAuthentication("MyCookieAuthenticationScheme")          .AddCookie("MyCookieAuthenticationScheme", options => {            options.AccessDeniedPath = "/Account/Forbidden/";            options.LoginPath = "/Account/Unauthorized/";          });  

上面的代码片段配置了以下部分或全部选项:

  • AccessDeniedPath – 当用户尝试访问资源但没有通过任何授权策略时,这是请求会重定向的相对路径资源。
  • AuthenticationScheme – 这是一个已知的特定Cookie认证方案的值。当有多个Cookie验证实例,并且您想限制对一个实例的授权时,这就非常有用。
  • AutomaticAuthenticate – 此标识仅适用于ASP.NET Core 1.x。它表示Cookie身份验证应在每个请求上运行,并尝试验证和重建序列化主体。
  • AutomaticChallenge – 此标识仅适用于ASP.NET Core 1.x。这表示当授权失败时,1.x Cookie认证应将浏览器重定向到LoginPath或AccessDeniedPath。
  • LoginPath – 当用户尝试访问资源但尚未认证时,这是请求重定向的相对路径。

其它选项包括为Cookie认证创建的设置选项,身份验证的Cookie的名称,Cookie的域和Cookie各种安全属性。默认情况下,Cookie身份验证为其创建的任何Cookie使用适当的安全选项,例如:

  • 设置HttpOnly标志以防止客户端JavaScript中访问Cookie
  • 如果请求是通过HTTPS访问,则将Cookie限制为HTTPS

创建身份认证Cookie

要创建一个保存用户信息的cookie,您必须构建一个ClaimsPrincipal 保存您希望序列化到Cookie中的信息。

ASP.NET Core 1.x

  await HttpContext.Authentication.SignInAsync("MyCookieAuthenticationScheme", principal);    

ASP.NET Core 2.x

  await HttpContext.SignInAsync("MyCookieAuthenticationScheme", principal);    

这将创建一个加密的Cookie并将其添加到当前响应中。在调用SignInAsync时,必须在配置中指定的AuthenticationScheme。

顺便提一下,使用的加密方式是ASP.NET Core的Data Protection系统。如果您在多台机器上进行托管、负载平衡或使用Web集群,则需要配置Data Protection才能使用相同的密钥和应用程序标识符。

Signing out(登出)

要退出当前用户并删除其Cookie,请在控制器中调用以下方法:

ASP.NET Core 1.x

  await HttpContext.Authentication.SignOutAsync("MyCookieAuthenticationScheme");  

ASP.NET Core 2.x

  await HttpContext.SignOutAsync("MyCookieAuthenticationScheme");    

服务端变化反馈

警告: 一旦创建了认证的Cookie,它将成为唯一的身份来源。即使您在服务系统中禁用用户,Cookie身份验证也无法了解此信息,只要Cookie有效,用户仍可登录。

Cookie认证在其选项中提供了一系列事件。ValidateAsync()事件可用于拦截和重写Cookie身份验证。

可以考虑在后端用户数据库中增加LastChanged列。为了在数据库更改时使Cookie无效,您应该首先在创建Cookie时添加一个LastChanged包含当前值的声明。数据库更改时,更新LastChanged例的值。

要重写ValidateAsync()事件的实现,您必须编写一个具有以下签名的方法:

  Task ValidateAsync(CookieValidatePrincipalContext context);

ASP.NET Core Identity 在SecurityStampValidator实现了这一逻辑,链接地址。示例如下所示:

ASP.NET Core 1.x

    public static class LastChangedValidator    {      public static async Task ValidateAsync(CookieValidatePrincipalContext context)      {        // Pull database from registered DI services.        var userRepository = context.HttpContext.RequestServices.GetRequiredService<IUserRepository>();        var userPrincipal = context.Principal;            // Look for the last changed claim.        string lastChanged;        lastChanged = (from c in userPrincipal.Claims                where c.Type == "LastUpdated"                select c.Value).FirstOrDefault();            if (string.IsNullOrEmpty(lastChanged) ||          !userRepository.ValidateLastChanged(userPrincipal, lastChanged))        {          context.RejectPrincipal();          await context.HttpContext.Authentication.SignOutAsync("MyCookieAuthenticationScheme");        }      }    }  

然后,在Startup.cs文件中的Configure方法中将Cokie认证配置进行重写:

    app.UseCookieAuthentication(new CookieAuthenticationOptions    {      Events = new CookieAuthenticationEvents      {        OnValidatePrincipal = LastChangedValidator.ValidateAsync      }    });  

ASP.NET Core 2.x

    public static class LastChangedValidator    {      public static async Task ValidateAsync(CookieValidatePrincipalContext context)      {        // Pull database from registered DI services.        var userRepository = context.HttpContext.RequestServices.GetRequiredService<IUserRepository>();        var userPrincipal = context.Principal;            // Look for the last changed claim.        string lastChanged;        lastChanged = (from c in userPrincipal.Claims                where c.Type == "LastUpdated"                select c.Value).FirstOrDefault();            if (string.IsNullOrEmpty(lastChanged) ||          !userRepository.ValidateLastChanged(userPrincipal, lastChanged))        {          context.RejectPrincipal();          await context.HttpContext.SignOutAsync("MyCookieAuthenticationScheme");        }      }    }  

然后,将在Startup.cs的ConfigureServices方法中将Cookie服务注册进行配置:

    services.AddAuthentication("MyCookieAuthenticationScheme")        .AddCookie(options =>        {          options.Events = new CookieAuthenticationEvents          {            OnValidatePrincipal = LastChangedValidator.ValidateAsync          };        });  

如果要非破坏性地更新用户主体,可以调用context.ReplacePrincipal(),并将context.ShouldRenew属性设置为true。

Cookie设置选项

CookieAuthenticationOptions类提供了各种配置选项,在创建时调整Cookie的配置。

ASP.NET Core 1.x

  • ClaimsIssuer是由中间件创建的任何声明时使用的Issuer属性。
  • CookieDomain是提供Cookie的域名。默认情况下,这是发送请求的主机名。浏览器仅将Cookie提供给匹配的主机名。您可能希望对此进行调整,以便您的域中的任何主机都可以使用Cookie。例如,将Cookie域名设置为.contoso.com,可以使用Cookie的域名有contoso.com、www.contoso.com、staging.www.contoso.com等。
  • CookieHttpOnly是一个标识,指定Cookie是否只能由服务器访问。默认为true。如果您的应用程序具有Cross-Site Scripting(XSS)的问题,更改此值可能会导致Cookie被盗用。
  • CookiePath可用于隔离在相同主机名上运行的应用程序。如果你有一个应用程序在/app1中运行,并希望限制发送的Cookie只发送到该应用程序,那么您应该将CookiePath属性设置为/app1。通过这样做,Cookie只适用于对/app1或其下任何内容的请求。
  • CookieSecure是一个标识,表示创建的Cookie是否应该被限制为HTTPS,HTTP或HTTPS,或与请求相同的协议。默认为SameAsRequest。
  • ExpireTimeSpan是TimeSpan类型,在此时间段之后Cookie将过期。将当前日期加上此时间段为创建Cookie的到期日期。
  • SlidingExpiration是一个标识,指示当超过一半的ExpireTimeSpan间隔时,Cookie到期日期是否复位。新的到期日是当前时间加上ExpireTimespan。调用SignInAsync时,可以使用AuthenticationProperties类设置绝对到期时间。绝对到期时间可以通过限制认证Cookie有效的时间来提高应用程序的安全性。

在Startup.cs文件中的Configure方法中使用CookieAuthenticationOptions的例子如下:

    app.UseCookieAuthentication(new CookieAuthenticationOptions    {      CookieName = "AuthCookie",      CookieDomain = "contoso.com",      CookiePath = "/",      CookieHttpOnly = true,      CookieSecure = CookieSecurePolicy.Always    });  

ASP.NET Core 2.x

ASP.NET Core 2.x 统一了用于配置Cookie的API。1.x API已被标记为过时,并且在CookieAuthenticationOptions类中引入了一种类型为CookieBuilder新的Cookie属性。建议您迁移到2.x API。

  • ClaimsIssuer是由Cookie认证创建的任何声明时使用的Issuer属性。
  • CookieBuilder.Domain是提供Cookie的域名。默认情况下,这是发送请求的主机名。浏览器仅将Cookie提供给匹配的主机名。您可能希望对此进行调整,以便您的域中的任何主机都可以使用Cookie。例如,将Cookie域名设置为.contoso.com,可以使用Cookie的域名有contoso.com、www.contoso.com、staging.www.contoso.com等
  • CookieBuilder.HttpOnly是一个标识,指定Cookie是否只能由服务器访问。默认为true。如果您的应用程序具有Cross-Site Scripting(XSS)的问题,更改此值可能会导致Cookie被盗用。
  • CookieBuilder.Path可用于隔离在相同主机名上运行的应用程序。如果你有一个应用程序在/app1中运行,并希望限制发送的Cookie只发送到该应用程序,那么您应该将CookiePath属性设置为/app1。通过这样做,Cookie只适用于对/app1或其下任何内容的请求。
  • CookieBuilder.SameSite表示浏览器是否允许Cookie被附加到同一站点或跨站点的请求。默认为SameSiteMode.Lax。
  • CookieBuilder.SecurePolicy是一个标识,表示创建的Cookie是否应该被限制为HTTPS,HTTP或HTTPS,或与请求相同的协议。默认为SameAsRequest。
  • ExpireTimeSpan是TimeSpan类型,在此时间段之后Cookie将过期。将当前日期加上此时间段为创建Cookie的到期日期。
  • SlidingExpiration是一个标识,指示当超过一半的ExpireTimeSpan间隔时,Cookie到期日期是否复位。新的到期日是当前时间加上ExpireTimespan。调用SignInAsync时,可以使用AuthenticationProperties类设置绝对到期时间。绝对到期时间可以通过限制认证Cookie有效的时间来提高应用程序的安全性。

在Startup.cs的ConfigureServices方法中使用CookieAuthenticationOptions的例子如下:

    services.AddAuthentication()      .AddCookie(options =>      {        options.Cookie.Name = "AuthCookie";        options.Cookie.Domain = "contoso.com";        options.Cookie.Path = "/";        options.Cookie.HttpOnly = true;        options.Cookie.SameSite = SameSiteMode.Lax;        options.Cookie.SecurePolicy = CookieSecurePolicy.Always;      });

持久Cookie和绝对到期时间

您可能希望Cookie在浏览器会话中持续存在,并希望设置身份和Cookie传输的绝对过期时间。这种持久性应该只能是用户显示同意,在登录时的“记住我”复选框或类似的机制启用。您可以通过在创建身份认证Cookie时调用的SignInAsync方法中使用AuthenticationProperties参数来执行这些操作。例如:

ASP.NET Core 1.x

    await HttpContext.Authentication.SignInAsync(      "MyCookieAuthenticationScheme",      principal,      new AuthenticationProperties      {        IsPersistent = true      });  

上述代码片段中使用的AuthenticationProperties类,位于Microsoft.AspNetCore.Http.Authentication命名空间中。

ASP.NET Core 2.x

    await HttpContext.SignInAsync(      "MyCookieAuthenticationScheme",      principal,      new AuthenticationProperties      {        IsPersistent = true      });  

上述代码片段中使用的AuthenticationProperties类,位于Microsoft.AspNetCore.Authentication命名空间中。

上面的代码段创建一个身份和相应的Cookie,直到浏览器关闭。以前通过Cookie设置选项配置的任何滑动过期设置仍然有效。如果Cookie在浏览器关闭时过期,浏览器会在重新启动后清除它。如果Cookie在浏览器关闭时过期,浏览器会在重新启动后清除它。

ASP.NET Core 1.x

    await HttpContext.Authentication.SignInAsync(      "MyCookieAuthenticationScheme",      principal,      new AuthenticationProperties      {        ExpiresUtc = DateTime.UtcNow.AddMinutes(20)      });  

ASP.NET Core 2.x

    await HttpContext.SignInAsync(      "MyCookieAuthenticationScheme",      principal,      new AuthenticationProperties      {        ExpiresUtc = DateTime.UtcNow.AddMinutes(20)      });  

上述代码段创建一个持续20分钟的身份和相应的cookie。这将忽略以前通过Cookie设置选项配置的任何滑动过期设置。

ExpiresUtc和IsPersistent属性是互斥的。

原文:《Using Cookie Authentication without ASP.NET Core Identity》
翻译:Sweet Tang
本文地址:http://www.cnblogs.com/tdfblog/p/aspnet-core-security-authentication-cookie.html

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ASP.NET Core 使用Cookie验证身份的示例代码

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