.NET Core 微服务—API网关(Ocelot) 教程 [三]

前言：

　前一篇文章《.NET Core 微服务—API网关(Ocelot) 教程 [二]》已经让Ocelot和目录api（Api.Catalog）、订单api（Api.Ordering）通过网关方式运行起来了。但在日常开发中Api并不是所有人都能访问的，是添加了认证、授权的。那么本篇文章就将继续介绍Ocelot如何和 IdentityServer4 认证服务如何配合使用的。

创建认证服务(Api.IdentityServer)

　1、创建一个空的WebApi项目-Api.IdentityServer，并添加IdentityServer4项目引用：如下图：

Install-Package IdentityServer4

　　

 2、要启用IdentityServer服务，不仅要把 IdentityServer 注册到容器中, 还需要配置一下内容：

•  Authorization Server 保护了哪些 API （资源）；

• 哪些客户端 Client（应用） 可以使用这个 Authorization Server；

• 指定可以使用 Authorization Server 授权的 Users（用户）

 　a)　创建文件 InMemoryConfig.cs，用于设置以上相关内容：

using IdentityServer4;
using IdentityServer4.Models;
using IdentityServer4.Test;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Threading.Tasks;

namespace Api.IdentityServer
{
    public class InMemoryConfig
    {
        public static IEnumerable<IdentityResource> GetIdentityResourceResources()
        {
            return new List<IdentityResource>
            {
                //必须要添加，否则报无效的scope错误
                new IdentityResources.OpenId(),
            };
        }

        /// <summary>
        /// api资源列表
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public static IEnumerable<ApiResource> GetApiResources()
        {
            //可访问的API资源(资源名，资源描述)
            return new List<ApiResource>
            {
                new ApiResource("Api.Catalog", "Api.Catalog"),
                new ApiResource("Api.Ordering", "Api.Ordering")
            };
        }

        /// <summary>
        /// 客户端列表
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public static IEnumerable<Client> GetClients()
        {
            return new List<Client>
            {
                new Client
                {
                    ClientId = "client_Catalog", //访问客户端Id,必须唯一
                    //使用客户端授权模式，客户端只需要clientid和secrets就可以访问对应的api资源。
                    AllowedGrantTypes = GrantTypes.ClientCredentials,
                    ClientSecrets =
                    {
                        new Secret("secret".Sha256())
                    },
                    AllowedScopes = { "Api.Catalog", IdentityServerConstants.StandardScopes.OpenId,IdentityServerConstants.StandardScopes.Profile }
                },
                new  Client
                {
                    ClientId = "client_Ordering",
                    ClientSecrets = new [] { new Secret("secret".Sha256()) },
                    //这里使用的是通过用户名密码和ClientCredentials来换取token的方式. ClientCredentials允许Client只使用ClientSecrets来获取token. 这比较适合那种没有用户参与的api动作
                    AllowedGrantTypes = GrantTypes.ResourceOwnerPasswordAndClientCredentials,
                    AllowedScopes = { "Api.Ordering", IdentityServerConstants.StandardScopes.OpenId,IdentityServerConstants.StandardScopes.Profile }
                }
            };
        }

        /// <summary>
        /// 指定可以使用 Authorization Server 授权的 Users（用户）
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public static IEnumerable<TestUser> Users()
        {
            return new[]
            {
                    new TestUser
                    {
                        SubjectId = "1",
                        Username = "cba",
                        Password = "abc"
                    }
            };
        }
    }
}

  　  GetApiResources：这里指定了name和display name， 以后api使用authorization server的时候， 这个name一定要一致

　　GetClients： 认证客户端列表

　　Users: 这里的内存用户的类型是TestUser, 只适合学习和测试使用, 实际生产环境中还是需要使用数据库来存储用户信息的, 例如接下来会使用asp.net core identity. TestUser的SubjectId是唯一标识.

　b)　在Startup.cs中启用IdentityServer服务

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Threading.Tasks;
using Microsoft.AspNetCore.Builder;
using Microsoft.AspNetCore.Hosting;
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
using Microsoft.Extensions.Configuration;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
using Microsoft.Extensions.Hosting;
using Microsoft.Extensions.Logging;

namespace Api.IdentityServer
{
    public class Startup
    {
        public Startup(IConfiguration configuration)
        {
            Configuration = configuration;
        }

        public IConfiguration Configuration { get; }

        // This method gets called by the runtime. Use this method to add services to the container.
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddControllers();

            services.AddIdentityServer()
                .AddDeveloperSigningCredential()                    
.AddInMemoryApiResources(InMemoryConfig.GetApiResources())
                .AddInMemoryClients(InMemoryConfig.GetClients())
                .AddTestUsers(InMemoryConfig.Users().ToList());

            services.AddAuthentication();//配置认证服务
        }

        // This method gets called by the runtime. Use this method to configure the HTTP request pipeline.
        public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
        {
            if (env.IsDevelopment())
            {
                app.UseDeveloperExceptionPage();
            }
            app.UseStaticFiles();
            app.UseRouting();

            app.UseIdentityServer();

            app.UseAuthentication();
            app.UseAuthorization();

            app.UseEndpoints(endpoints =>
            {
                endpoints.MapControllers();
            });
        }
    }
}

 　　　 　

为ocelot项目集成IdentityServer

　1、添加IdentityServer4.AccessTokenValidation的包,也可以通过程序包管理控制台执行以下命令 

　　　　Install-Package IdentityServer4.AccessTokenValidation

　　　　添加包引用后，在Startup中的 ConfigureServices 中分别注册两个认证方案 Configure 中配置IdentityServer服务。　　　　

        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {

            services.AddAuthentication()
              .AddJwtBearer("Api.Catalog", i =>
              {
                  i.Audience = "Api.Catalog";
                  i.Authority = "http://localhost:5332";
                  i.RequireHttpsMetadata = false;
              }).AddJwtBearer("Api.Ordering", y =>
              {
                  y.Audience = "Api.Ordering";
                  y.Authority = "http://localhost:5331";
                  y.RequireHttpsMetadata = false;
              });

            services.AddOcelot();//注入Ocelot服务

            services.AddControllers();
        }

  

　2、修改ocelot配置文件,在Routes中添加授权信息

　　调整ApiGateway.Ocelot项目中ocelot.json配置文件如下：　　

{
  "GlobalConfiguration": {

  },
  "Routes": [
    {
      "DownstreamPathTemplate": "/api/{controller}/{action}",
      "DownstreamScheme": "http",
      "DownstreamHostAndPorts": [
        {
          "Host": "localhost",
          "Port": 5331
        }
      ],
      "UpstreamPathTemplate": "/Catalog/{controller}/{action}",
      "UpstreamHttpMethod": [ "Get", "Post" ],
      "LoadBalancerOptions": {
        "Type": "RoundRobin"
      },
      //授权信息
      "AuthenticationOptions": {
        "AuthenticationProviderKey": "Api.Catalog",
        "AllowedScopes": []
      }
    },
    {
      "DownstreamPathTemplate": "/api/{controller}/{action}",
      "DownstreamScheme": "http",
      "DownstreamHostAndPorts": [
        {
          "Host": "localhost",
          "Port": 5332
        }
      ],
      "UpstreamPathTemplate": "/Ordering/{controller}/{action}",
      "UpstreamHttpMethod": [ "Get", "Post" ],
      "LoadBalancerOptions": {
        "Type": "RoundRobin"
      },
      //授权信息
      "AuthenticationOptions": {
        "AuthenticationProviderKey": "Api.Ordering",
        "AllowedScopes": []
      }
    }
  ]
}

Ocelot会去检查Routes是否配置了AuthenticationOptions节点。如果有会根据配置的认证方案进行身份认证。如果没有则不进行身份认证。
AuthenticationProviderKey 是刚才注册的认证方案。
AllowedScopes 是 AllowedScopes中配置的授权访问范围。

验证效果

　1、根据网关设置访问：目录api：http://localhost:5330/Ordering/Values/1 
　　　如图：401 Unauthorized 未认证

　　

　2、先获取Token后再访问该接口：

　　 

 　　根据获取Token在http://localhost:5330/Ordering/Values/1 请求时，添加认证头信息，即可请求成功

　　

回顾总结

 　1、在IdentityServer注册相关资源服务和客户端信息。

　 2、Ocelot通过注册认证方案，在配置文件中指定路由的认证方案

　 3、该认证是在Ocelot网关层对相关资源进行认证，并非资源服务认证

　 4、认证调用失败时，尝试把IdentityServer包版本降低尝试　

　源码：https://github.com/cwsheng/ocelot.Demo.git