一、应用场景

为了理解OAuth的适用场合，让我举一个假设的例子。

有一个”云冲印”的网站，可以将用户储存在Google的照片，冲印出来。用户为了使用该服务，必须让”云冲印”读取自己储存在Google上的照片。

问题是只有得到用户的授权，Google才会同意”云冲印”读取这些照片。那么，”云冲印”怎样获得用户的授权呢？

传统方法是，用户将自己的Google用户名和密码，告诉”云冲印”，后者就可以读取用户的照片了。这样的做法有以下几个严重的缺点。

1. “云冲印”为了后续的服务，会保存用户的密码，这样很不安全。
2. Google不得不部署密码登录，而我们知道，单纯的密码登录并不安全。
3. “云冲印”拥有了获取用户储存在Google所有资料的权力，用户没法限制”云冲印”获得授权的范围和有效期。
4. 用户只有修改密码，才能收回赋予”云冲印”的权力。但是这样做，会使得其他所有获得用户授权的第三方应用程序全部失效。
5. 只要有一个第三方应用程序被破解，就会导致用户密码泄漏，以及所有被密码保护的数据泄漏。

OAuth就是为了解决上面这些问题而诞生的。

二、名词定义

在详细讲解OAuth 2.0之前，需要了解几个专用名词。它们对读懂后面的讲解，尤其是几张图，至关重要。

• Third-party application：第三方应用程序，本文中又称”客户端”(client)，即上一节例子中的”云冲印”。
• HTTP service：HTTP服务提供商，本文中简称”服务提供商”，即上一节例子中的Google。
• Resource Owner：资源所有者，本文中又称”用户”(user)。
• User Agent：用户代理，本文中就是指浏览器。
• Authorization server：认证服务器，即服务提供商专门用来处理认证的服务器。
• Resource server：资源服务器，即服务提供商存放用户生成的资源的服务器。它与认证服务器，可以是同一台服务器，也可以是不同的服务器。　　

知道了上面这些名词，就不难理解，OAuth的作用就是让”客户端”安全可控地获取”用户”的授权，与”服务商提供商”进行互动。

三、OAuth的思路

OAuth在”客户端”与”服务提供商”之间，设置了一个授权层(authorization layer)。”客户端”不能直接登录”服务提供商”，只能登录授权层，以此将用户与客户端区分开来。”客户端”登录授权层所用的令牌(token)，与用户的密码不同。用户可以在登录的时候，指定授权层令牌的权限范围和有效期。

“客户端”登录授权层以后，”服务提供商”根据令牌的权限范围和有效期，向”客户端”开放用户储存的资料。

四、客户端的授权模式

客户端必须得到用户的授权(authorization grant)，才能获得令牌(access token)。OAuth 2.0定义了四种授权方式。

• 授权码模式(authorization code)
• 简化模式(implicit)
• 密码模式(resource owner password credentials)
• 客户端模式(client credentials)

五、授权码模式

授权码模式(authorization code)是功能最完整、流程最严密的授权模式。它的特点就是通过客户端的后台服务器，与”服务提供商”的认证服务器进行互动。

它的步骤如下：

(A)用户访问客户端，后者将前者导向认证服务器。
(B)用户选择是否给予客户端授权。
(C)假设用户给予授权，认证服务器将用户导向客户端事先指定的”重定向URI”(redirection URI)，同时附上一个授权码。
(D)客户端收到授权码，附上早先的”重定向URI”，向认证服务器申请令牌。这一步是在客户端的后台的服务器上完成的，对用户不可见。
(E)认证服务器核对了授权码和重定向URI，确认无误后，向客户端发送访问令牌(access token)和更新令牌(refresh token)。

六、简化模式

简化模式(implicit grant type)不通过第三方应用程序的服务器，直接在浏览器中向认证服务器申请令牌，跳过了”授权码”这个步骤，因此得名。所有步骤在浏览器中完成，令牌对访问者是可见的，且客户端不需要认证。

它的步骤如下：

(A)客户端将用户导向认证服务器。

(B)用户决定是否给于客户端授权。

(C)假设用户给予授权，认证服务器将用户导向客户端指定的”重定向URI”，并在URI的Hash部分包含了访问令牌。

(D)浏览器向资源服务器发出请求，其中不包括上一步收到的Hash值。

(E)资源服务器返回一个网页，其中包含的代码可以获取Hash值中的令牌。

(F)浏览器执行上一步获得的脚本，提取出令牌。

(G)浏览器将令牌发给客户端。

七、密码模式

密码模式(Resource Owner Password Credentials Grant)中，用户向客户端提供自己的用户名和密码。客户端使用这些信息，向”服务商提供商”索要授权。

在这种模式中，用户必须把自己的密码给客户端，但是客户端不得储存密码。这通常用在用户对客户端高度信任的情况下，比如客户端是操作系统的一部分，或者由一个著名公司出品。而认证服务器只有在其他授权模式无法执行的情况下，才能考虑使用这种模式。

它的步骤如下：

(A)用户向客户端提供用户名和密码。

(B)客户端将用户名和密码发给认证服务器，向后者请求令牌。

(C)认证服务器确认无误后，向客户端提供访问令牌。

八、客户端模式

客户端模式(Client Credentials Grant)指客户端以自己的名义，而不是以用户的名义，向”服务提供商”进行认证。严格地说，客户端模式并不属于OAuth框架所要解决的问题。在这种模式中，用户直接向客户端注册，客户端以自己的名义要求”服务提供商”提供服务，其实不存在授权问题。

它的步骤如下：

(A)客户端向认证服务器进行身份认证，并要求一个访问令牌。

(B)认证服务器确认无误后，向客户端提供访问令牌。

九、更新令牌

如果用户访问的时候，客户端的”访问令牌”已经过期，则需要使用”更新令牌”申请一个新的访问令牌。

客户端发出更新令牌的HTTP请求，包含以下参数：

• granttype：表示使用的授权模式，此处的值固定为”refreshtoken”，必选项。
• refresh_token：表示早前收到的更新令牌，必选项。
• scope：表示申请的授权范围，不可以超出上一次申请的范围，如果省略该参数，则表示与上一次一致。

十、client_credentials代码示范

首先引入主要jar包：

       org.springframework.boot      spring-boot-starter-security        org.springframework.security.oauth      spring-security-oauth2      2.3.3.RELEASE        org.springframework.boot      spring-boot-starter-actuator        org.springframework.data      spring-data-redis