asp.net core系列 50 Identity 授权(中)

1.5 基于策略的授权

　　在上篇中，已经讲到了授权访问(authorization)的四种方式。其中Razor Pages授权约定和简单授权二种方式更像是身份认证(authentication) ，因为只要是合法用户登录就能访问资源。 而角色授权和声明授权二种方式是真正的授权访问(authorization)。

　　下面继续讲authorization的第五种方式--策略授权。策略授权由一个或多个需求(也可以称"要求")组成(需求：TRequirement)。它在程序启动时注册为授权服务配置的一部分。在ConfigureServices方法中注册。

　　(1) 注册策略授权

　　　　创建了一个名为"AtLeast21"的策略授权，这个策略的需求是最小年龄需求，策略通过参数对象(IAuthorizationRequirement)提供，它要求最低年龄是21岁。

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    services.AddMvc().SetCompatibilityVersion(CompatibilityVersion.Version_2_2);

                services.AddAuthorization(options =>
                 {
                     options.AddPolicy("EmployeeOnly", policy => policy.RequireClaim("EmployeeNumber"));
                    // MinimumAgeRequirement参数对象 实现了IAuthorizationRequirement
                     options.AddPolicy("AtLeast21", policy => policy.Requirements.Add(new MinimumAgeRequirement(21)));
                 });
}

　　

　　(2) 策略授权应用到mvc的控制器或Razor Pages

//用户购买酒业务, 策略授权应用到控制器，要求用户年龄不能低于21岁
[Authorize(Policy = "AtLeast21")]
public class AlcoholPurchaseController : Controller
{
    public IActionResult Index() => View();
}

//策略授权到razor pages的PageModel类
[Authorize(Policy = "AtLeast21")]
public class AlcoholPurchaseModel : PageModel
{
}

 　　　　在razor pages中，策略还可以应用到razor page授权约定中。

　　　　public static PageConventionCollection AuthorizeFolder(this PageConventionCollection conventions, string folderPath, string policy);

　　(3) Requirement策略授权需求

　　　　策略授权需求实现IAuthorizationRequirement接口,用于策略需求对象参数传递。MinimumAgeRequirement就是一个需求参数对象。

using Microsoft.AspNetCore.Authorization;
public class MinimumAgeRequirement : IAuthorizationRequirement
{
    public int MinimumAge { get; }

    public MinimumAgeRequirement(int minimumAge)
    {
        MinimumAge = minimumAge;
    }
}

　　(4) 策略授权处理程序类

　　　　授权处理程序负责评估要求的属性(指策略授权逻辑处理，把当前用户的年龄与策略要求年龄进行验证）。 授权处理程序会针对提供的AuthorizationHandlerContext 来评估要求，确定是否允许访问或拒绝。

       　　实现策略授权处理程序,需要继承AuthorizationHandler<TRequirement>,其中TRequirement就是参数对象。另外，一个处理程序也可以通过实现 IAuthorizationHandler 来处理多个类型的要求。

　　　　下面是一对一关系的示例(一个Handler处理一个TRequirement对象)，评估最低年龄要求：

   public class MinimumAgeHandler: AuthorizationHandler<MinimumAgeRequirement>
    {
        protected override Task HandleRequirementAsync(AuthorizationHandlerContext context,
                                                        MinimumAgeRequirement requirement)
        {
            if (!context.User.HasClaim(c => c.Type == ClaimTypes.DateOfBirth &&
                                            c.Issuer == "LOCAL AUTHORITY"))
            {
                //TODO: Use the following if targeting a version of
                //.NET Framework older than 4.6:
                //      return Task.FromResult(0);
                return Task.CompletedTask;
            }

            var dateOfBirth = Convert.ToDateTime(
                context.User.FindFirst(c => c.Type == ClaimTypes.DateOfBirth &&
                                            c.Issuer == "LOCAL AUTHORITY").Value);

            int calculatedAge = DateTime.Today.Year - dateOfBirth.Year;
            if (dateOfBirth > DateTime.Today.AddYears(-calculatedAge))
            {
                calculatedAge--;
            }

            if (calculatedAge >= requirement.MinimumAge)
            {
               //满足的要求作为其唯一参数
                context.Succeed(requirement);
            }

            //TODO: Use the following if targeting a version of
            //.NET Framework older than 4.6:
            //      return Task.FromResult(0);
            return Task.CompletedTask;
        }
    }

 　　　　上面代码是当前用户主休是否有一个由已知的受信任颁发者(Issuer)颁发的出生日期声明(ClaimTypes.DateOfBirth)。当前用户缺少声明时，无法进行授权，这种情况下会返回已完成的任务。如果存在声明时，会计算用户的年龄。 如果用户满足此要求所定义的最低年龄，则可以认为授权成功。 授权成功后，会调用 context.Succeed，使用满足的要求作为其唯一参数。

　　　　

　　(5) 处理程序注入到服务集合，采用单例

　　　　services.AddSingleton<IAuthorizationHandler, MinimumAgeHandler>();

　　　　在UserClaim用户声明表中，保存一条符合该策略授权的数据，当启动程序，访问AlcoholPurchase资源时，进入授权处理程序MinimumAgeHandler中， 执行context.Succeed(requirement)后， 授权成功。

　　　　

　　

　　1.5.1 多个需求使用一个处理程序

 　　　　下面是多个需求(TRequirement)使用一个处理程序，Handler实现IAuthorizationHandler接口，下面示例是一个对多关系的权限处理程序，可以在其中处理三种不同类型的需求：

public class PermissionHandler : IAuthorizationHandler
{
    public Task HandleAsync(AuthorizationHandlerContext context)
    {
         //获取策略中的多个需求，返回IEnumerable<IAuthorizationRequirement>类型
        var pendingRequirements = context.PendingRequirements.ToList();
         
        foreach (var requirement in pendingRequirements)
        {
            //读取授权
            if (requirement is ReadPermission)
            {
                if (IsOwner(context.User, context.Resource) ||
                    IsSponsor(context.User, context.Resource))
                {
                    context.Succeed(requirement);
                }
            }
            //编辑和删除授权
            else if (requirement is EditPermission ||
                     requirement is DeletePermission)
            {
                if (IsOwner(context.User, context.Resource))
                {
                    context.Succeed(requirement);
                }
            }
        }

        //TODO: Use the following if targeting a version of
        //.NET Framework older than 4.6:
        //      return Task.FromResult(0);
        return Task.CompletedTask;
    }

 　　　　具体详细代码，查看官方示例， Github。

　　

　　1.5.2 处理程序应返回什么？ (有三种返回)

                   (1) 处理程序通过调用 context.Succeed(IAuthorizationRequirement requirement) 并传递已成功验证的要求来表示成功。

                   (2) 处理程序通常不需要处理失败(显示加context.Fail())，因为同一要求的其他处理程序(1.5.3)可能会成功。

                   (3) 若要保证授权失败，即使其它要求处理程序会成功，也会失败，请调用context.Fail();   

　　　　

　　1.5.3  一个需求应用在多个处理程序

　　　　　这里授权处理正好与15.1相反，下面这个示例是门禁卡授权策略需求， 你公司的门禁卡丢在家中，去公司后要求前台给个临时门禁卡来开门。这种情况下，只有一个需求，但有多个处理程序，每个处理程序针对单个要求进行检查。

   　　//策略授权需求，这里没有参数需求, 参数是硬编码在处理程序中
  　　 public class BuildingEntryRequirement : IAuthorizationRequirement
   　　 {
   　　 }

//门禁卡处理程序
public class BadgeEntryHandler : AuthorizationHandler<BuildingEntryRequirement>
{
    protected override Task HandleRequirementAsync(AuthorizationHandlerContext context,
                                                   BuildingEntryRequirement requirement)
    {
            //需求参数硬编码 BadgeId 
        if (context.User.HasClaim(c => c.Type == "BadgeId" &&
                                       c.Issuer == "http://microsoftsecurity"))
        {
            context.Succeed(requirement);
        }

        //TODO: Use the following if targeting a version of
        //.NET Framework older than 4.6:
        //      return Task.FromResult(0);
        return Task.CompletedTask;
    }
}

//临时门禁卡处理程序
public class TemporaryStickerHandler : AuthorizationHandler<BuildingEntryRequirement>
{
    protected override Task HandleRequirementAsync(AuthorizationHandlerContext context, 
                                                   BuildingEntryRequirement requirement)
    {
        //需求参数硬编码 TemporaryBadgeId
        if (context.User.HasClaim(c => c.Type == "TemporaryBadgeId" &&
                                       c.Issuer == "https://microsoftsecurity"))
        {
            // We'd also check the expiration date on the sticker.
            context.Succeed(requirement);
        }

        //TODO: Use the following if targeting a version of
        //.NET Framework older than 4.6:
        //      return Task.FromResult(0);
        return Task.CompletedTask;
    }
}

  　　　　// 注册策略 
    　　 services.AddAuthorization(options =>
            {
                  options.AddPolicy("BadgeEntry", policy =>policy.Requirements.Add(new BuildingEntryRequirement()));           
        　　 });

　　　　// 注入服务
  　　 services.AddSingleton<IAuthorizationHandler, BadgeEntryHandler>();
   　　services.AddSingleton<IAuthorizationHandler, TemporaryStickerHandler>();

　　　　当[Authorize(Policy = " BadgeEntry ")]应用到控制器后，只要有一个处理程序成功，则策略授权成功。需要在UserClaim用户声明表中维护好ClaimType。

　　1.5.4 使用 func 满足策略

　　　　有些情况下，策略很容易用代码实现。 可以在通过 Func<AuthorizationHandlerContext, bool> 策略生成器配置策略时提供需要声明 (RequireAssertion)，例如上一个 BadgeEntryHandler 可以重写，如下所示：　

    services.AddAuthorization(options =>
    {
    　　 options.AddPolicy("BadgeEntry", policy =>
         　　policy.RequireAssertion(context =>
            　　context.User.HasClaim(c =>
                　　(c.Type == "BadgeId" ||
                　　 c.Type == "TemporaryBadgeId") &&
                 　　c.Issuer == "https://microsoftsecurity")));
    }); 

  　　　　

　　总结：通过这二篇，熟悉了授权的五种方式，包括：　

　　　　Razor Pages授权约定
　　　　简单授权
　　　　角色授权
　　　　声明授权
　　　　策略授权

　　　 其中声明授权包含了角色授权，通过ClaimTypes.Role 可以在声明中使用角色授权。

 　　public const string Role = "http://schemas.microsoft.com/ws/2008/06/identity/claims/role"

　参考文献

　　　　基于策略的授权