关于OAuth2.0 Authorization Code+PKCE flow在原生客户端(Native App)下集成的思考

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Working with Proof Key for Code Exchange (PKCE) - DEV Community

写在前面

前几天看了园友的一篇文章被广泛使用的OAuth2.0的密码模式已经废了，放弃吧  被再次提起：Implicit Flow Password Grant，均已被标记为Legacy，且OAuth2.1里面已经删除了，目前OAuth2.1只剩三种flow：

  • Authorization Code+ PKCE

  • Client Credentials

  • Device Code

作为完美踩坑Implicit 和 Password 两种flow的人，有点感慨，特来发表下自己的愚见；

并带着以下问题：

  • 在SPA(单页面应用程序Vue等)中不再用Implicit flow，还能用什么？

  • 在Native App和小程序等Public Client中不再用Password flow，还能用什么？

Implicit 和 Password 的问题

以下均为个人理解，不保证全对

Implicit的问题

  • 1、比较容易泄露access_token(下文简称token), 比如有的开发者条件不允许，web 服务用http的协议直接上生产(正确是一定要用https)；

  • 2、token直接暴露在请求里，如果token权限不控制好的话用户能轻而易举调用不该有权限的接口；

解决方案：

改为用 ：Authorization Code + PKCE

Password的问题

园友已经说的很清楚了我总结下；

  • 1、最大的问题就是违背了委托授权的原则，比如我的Web服务用微信登录用的Password flow的话，那意思是需要在我的登录页面里面填写微信的账号和密码，这眼见的不可思议和不合理吧；

我个人看法：

虽然目前OAuth2最佳实践中已经明确要求不能使用这种模式，但是 原有已经使用是这种模式的自有App还是可以接着使用的 没有问题；因为自有App和自有授权中心没有需要授权，是一起的；

如果是新开发App呢，还是优先考虑：Authorization Code + PKCE，毕竟Password已经是过时的流程了；

思考Authorization Code+ PKCE在Native App使用的问题

先回顾Authorization code Flow

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（图来自）

回顾流程和请求

我这里是web服务，用的是SPA的客户端，授权服务用的是IdentityServer4；

假设授权服务是：https://localhost:44356/ 客户端是：https://localhost:44357/

  • A、先判断登录、未登录先引导用户去授权服务器授权（一般是打开授权方登录页面）；

判断登录

https://localhost:44356/connect/authorize?client_id=vuejs_code_client&redirect_uri=https%3A%2F%2Flocalhost%3A44357%2Fcallback.html&response_type=code&scope=openid%20profile%20dataEventRecords&state=10f308dbb5d54c01be3b97c495569e8c&code_challenge=gp1EWoH_KsIdL6sGyohEIR6815PcVmz05V_dYvPbafI&code_challenge_method=S256&response_mode=query

登录页面

https://localhost:44356/Account/Login?ReturnUrl=%2Fconnect%2Fauthorize%2Fcallback%3Fclient_id%3Dvuejs_code_client%26redirect_uri%3Dhttps%253A%252F%252Flocalhost%253A44357%252Fcallback.html%26response_type%3Dcode%26scope%3Dopenid%2520profile%2520dataEventRecords%26state%3D10f308dbb5d54c01be3b97c495569e8c%26code_challenge%3Dgp1EWoH_KsIdL6sGyohEIR6815PcVmz05V_dYvPbafI%26code_challenge_method%3DS256%26response_mode%3Dquery

  • C、登录成功返回Authorization code;

登录成功回调

https://localhost:44356/connect/authorize/callback?client_id=vuejs_code_client&redirect_uri=https%3A%2F%2Flocalhost%3A44357%2Fcallback.html&response_type=code&scope=openid%20profile%20dataEventRecords&state=10f308dbb5d54c01be3b97c495569e8c&code_challenge=gp1EWoH_KsIdL6sGyohEIR6815PcVmz05V_dYvPbafI&code_challenge_method=S256&response_mode=query

https://localhost:44357/callback.html?code=C0EF4B31E9F67481019DC51ED3F393264973027E0275644915314ED25F0F95B7&scope=openid%20profile%20dataEventRecords&state=10f308dbb5d54c01be3b97c495569e8c&session_state=j4dyIjlHucHYEHMrli0nBisCinR9Iq9gncp3khniF58.6A5CBF9592729E89570BE9FAC8A962DF

  • D、通过code去授权中心token endpoint换取token;

post 请求 https://localhost:44356/connect/token

ok，以上流程后拿到token后面的请求Resource Owner就没问题了。

Authorization code Flow在Native App中使用有何问题

首先是Authorization code流程里面的，code参数传递通过重定向的方式，在原生App里一般这样重定向一般有两种方式：

  • 1、是绑定URL Scheme通过类似app-name://?code=的方法把code传递给原生客户端；

  • 2、在本地起个HTTP服务器通过http://localhost:port/?code=的方法监听code

这两种方式都有被第三方恶意应用占用URL Scheme或者localhost端口截取code的风险。

另一个问题是，Authorization code code换取token的时候需要app_secret这些；

所以引出我们的PKCE流程；

Authorization Code**+ **PKCE在Native App中使用

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img

PKCE在这篇文章里面已经讲得很清楚了，我简单总结下：

上文我们已经清楚，Authorization code(简称code)流程里面的，code传递给原生App的两种方式都不安全，那么引出PKCE的概念：

PKCE

全称Proof Key for Code Exchange，直译：用一个Proof key来做Code交换；

解决的问题是，既然你可以拦截我的Authorization code，那我再加一个我有，你没有的参数(等于是票据、验证凭据)做code交换条件就行；

PKCE步骤为：

  • 1、先随机生成一串字符串叫code_verifier；

  • 2、用code_challenge_method方法(sha256等)把code_verifier加密成code_challenge；

  • 3、把code_challenge和code_challenge_method来发起授权请求，生成关联这两项值的code;

  • 4、用code和code_verifier去换取token;

  • 5、授权服务器返回token，和refresh token(app这个很重要);

我们可以看到，因为我们的code已经关联code_challenge和code_challenge_method，即时攻击者拦截了也没用了，因为你没有code_verifier，你同样换不到token;；

最后，可以看到整个PKCE流程设计精妙，已经解决了Code传参问题；

总结

有了PKCE, 在Native App中使用Code传参的话直接用原先的方式：

  • 1、是绑定URL Scheme通过类似app-name://?code=的方法把code传递给原生客户端；

  • 2、在本地起个HTTP服务器通过http://localhost:port/?code=的方法监听code

传递code就行；

另外还有一种方式，直接在Native App里面嵌入Webview来传递，在携带code重定向这个步骤，拦截重定向url，获取code，换取token;

现在我看到很多App都是这样做的;

水完，over.

参考

https://www.cnblogs.com/felordcn/p/16011138.html

https://www.cnblogs.com/myshowtime/p/15555538.html

https://medium.com/oauth-2/why-you-should-stop-using-the-oauth-implicit-grant-2436ced1c926

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