OAuth2的第一印象

OAuth是一个可以提供通行令牌（token）的授权机制。数据的所有者告诉系统，同意授权第三方应用进入系统，获取这些数据。系统从而产生一个短期的进入令牌（token），用来代替密码，供第三方应用使用。

令牌与密码的对比

令牌（token）与密码（password）的作用是一样的，都可以进入系统，但是有三点差异。

（1）令牌是短期的，到期会自动失效，用户自己无法修改。密码一般长期有效，用户不修改，就不会发生变化。

（2）令牌可以被数据所有者撤销，会立即失效。以上例而言，屋主可以随时取消快递员的令牌。密码一般不允许被他人撤销。

（3）令牌有权限范围（scope），比如只能进小区的二号门。对于网络服务来说，只读令牌就比读写令牌更安全。密码一般是完整权限。

注意，只要知道了令牌，就能进入系统。系统一般不会再次确认身份，所以令牌必须保密，泄漏令牌与泄漏密码的后果是一样的。 这也是为什么令牌的有效期，一般都设置得很短的原因。

OAuth2的授权

OAuth2的核心业务就是给第三方发放通行令牌，在RFC 6749 中提到OAuth2有四种获得令牌的方式，获取到令牌后向第三方发放令牌。四种获取令牌的方式：

授权码（authorization-code）
隐藏式（implicit）
密码式（password）
客户端凭证（client credentials）

注意，不管哪一种授权方式，第三方应用申请令牌之前，都必须先到系统备案，说明自己的身份，然后会拿到两个身份识别码：客户端 ID（client ID）和客户端密钥（client secret）。这是为了防止令牌被滥用，没有备案过的第三方应用，是不会拿到令牌的。

授权码

第三方应用先申请一个授权码，然后用该码去获取令牌。

这种方式是最常用的流程，安全性也最高，它适用于那些有后端的 Web 应用。授权码通过前端传送，令牌则是储存在后端，而且所有与资源服务器的通信都在后端完成。这样的前后端分离，可以避免令牌泄漏。

简单的操作流程如下：

1.A网站提供一个链接，这个链接可以跳转到B网站，在B网站申请用户数据授权A网站。

https://b.com/oauth/authorize?
  response_type=code&
  client_id=CLIENT_ID&
  redirect_uri=CALLBACK_URL&
  scope=read

response_type参数表示要求返回授权码（code），
client_id参数让 B 知道是谁在请求，
redirect_uri参数是 B 接受或拒绝请求后的跳转网址，
scope参数表示要求的授权范围（这里是只读）。

2.用户在跳转B网站后，B网站要求用户登录信息，然后询问用户是否同意授权A用户。如果用户同意了该授权请求，B网站则返回redirec_uri指定的uri，跳转时携带授权码。

https://a.com/callback?code=AUTHORIZATION_CODE

code=后面为授权码

3.A网站在拿到授权码之后，就可以在后端申请B网站的通行令牌。

https://b.com/oauth/token?
 client_id=CLIENT_ID&
 client_secret=CLIENT_SECRET&
 grant_type=authorization_code&
 code=AUTHORIZATION_CODE&
 redirect_uri=CALLBACK_URL

client_id参数和client_secret参数用来让 B 确认 A 的身份（client_secret参数是保密的，因此只能在后端发请求）
grant_type参数的值是authorization_code，表示采用的授权方式是授权码
code参数是上一步拿到的授权码
redirect_uri参数是令牌颁发后的回调网址。

4.B网站在收到请求后，就会颁发令牌，具体的做法就是向redrect_uri发送一段JSON数据。

{    
  "access_token":"ACCESS_TOKEN",
  "token_type":"bearer",
  "expires_in":2592000,
  "refresh_token":"REFRESH_TOKEN",
  "scope":"read",
  "uid":100101,
  "info":{...}
}

access_token字段就是令牌

授权码获取令牌的全过程为：

隐藏式

对于那些纯前端应用，没有后端，上述的授权码的方式是不适合的，必须把令牌存在前端。 RFC 6749 就规定了第二种方式，允许直接向前端颁发令牌。这种方式没有授权码这个中间步骤，所以称为（授权码）"隐藏式"（implicit）。

隐藏式的简单过程为：

1.A网站提供一个链接，跳转到B网站，授权用户数据给A网站。

https://b.com/oauth/authorize?
  response_type=token&
  client_id=CLIENT_ID&
  redirect_uri=CALLBACK_URL&
  scope=read
response_type参数为token，表示要求直接返回令牌

2.用户跳转到B网站，登录并同意授权A网站使用用户数据。B网站会跳回redrect_uri指定的网址，并携带令牌的URL参数。

https://a.com/callback#token=ACCESS_TOKEN
token为令牌

采用隐藏式获取令牌的流程：

注意，令牌的位置是 URL 锚点（fragment），而不是查询字符串（querystring），这是因为 OAuth 2.0 允许跳转网址是 HTTP 协议，因此存在"中间人攻击"的风险，而浏览器跳转时，锚点不会发到服务器，就减少了泄漏令牌的风险。

这种方式把令牌直接传给前端，是很不安全的。因此，只能用于一些安全要求不高的场景，并且令牌的有效期必须非常短，通常就是会话期间（session）有效，浏览器关掉，令牌就失效了。

密码式

如果你高度信任某个应用，RFC 6749 也允许用户把用户名和密码，直接告诉该应用。该应用就使用你的密码，申请令牌，这种方式称为"密码式"（password）。

1.A网站要求用户提供在B网站的用户名和密码，然后利用用户名和密码去申请令牌（A网站不能保存密码）。

https://oauth.b.com/token?
  grant_type=password&
  username=USERNAME&
  password=PASSWORD&
  client_id=CLIENT_ID

grant_type是授权方式，密码式
username和password是用户名和密码
client_id为客户端在系统注册的client_id

2.B网站把令牌作为参数放入HTTP回应里，无需跳转。

密码式申请令牌的流程：

这种方式需要用户给出自己的用户名/密码，显然风险很大，因此只适用于其他授权方式都无法采用的情况，而且必须是用户高度信任的应用。

凭证式

最后一种方式是凭证式（client credentials），适用于没有前端的命令行应用，即在命令行下请求令牌。

1.A网站在命令行向B发出请求。

https://oauth.b.com/token?
  grant_type=client_credentials&
  client_id=CLIENT_ID&
  client_secret=CLIENT_SECRET

grant_type参数等于client_credentials表示采用凭证式，
client_id和client_secret用来让 B 确认 A 的身份。

2.B网站验证通过后，直接返回令牌。

这种方式给出的令牌，是针对第三方应用的，而不是针对用户的，即有可能多个用户共享同一个令牌。

令牌的使用

A网站拿到令牌后，就可以向B网站请求信息了。每次请求信息都要带上令牌信息，加上Authorization的字段。

curl -H "Authorization: Bearer ACCESS_TOKEN" \
"https://api.b.com"

更新令牌

令牌都是具有时效性的，令牌过期就得重新申请，如果每次重新申请都要经过用户环节，无疑是比较麻烦的。所以，OAuth2提供一种自动更新的机制：初次申请令牌的时候，B网站一次发放两个令牌，多出的一个令牌（refresh token）用于更新令牌使用。

https://b.com/oauth/token?
  grant_type=refresh_token&
  client_id=CLIENT_ID&
  client_secret=CLIENT_SECRET&
  refresh_token=REFRESH_TOKEN

grant_type参数为refresh_token表示要求更新令牌，
client_id参数和client_secret参数用于确认身份，
refresh_token参数就是用于更新令牌的令牌。

参考文献

http://www.ruanyifeng.com/blog/2019/04/oauth_design.html

http://www.ruanyifeng.com/blog/2019/04/oauth-grant-types.html

[自学.OAuth2] 第一天 OAuth的授权