WS Security 认证方式详解

本文参考文档如下:

MSDN 官方详解 : http://www.microsoft.com/china/MSDN/library/WebServices/WebServices/HowASP.NETWebServicesWork.mspx?mfr=true

WS安全规范说明 : https://www.oasis-open.org/committees/download.php/16782/wss-v1.1-spec-os-UsernameTokenProfile.pdf

WS Security 一些历史信息 : http://zh.wikipedia.org/wiki/WS-Security

如有不理解,请参考上面三个资源。

WS-Security 所涉及的三个方面:身份验证、签名和加密

1.身份验证

常用的的三种认证方法:

1.1用户名/密码

在Apache CXF中,可以使用如下定义来使用用户名密码认证:

客户端:

<jaxws:client id="xxx" serviceClass="xxxy"
address="xxx"> <jaxws:outInterceptors>
<bean class="org.apache.cxf.ws.security.wss4j.WSS4JOutInterceptor">
<constructor-arg>
<map>
<entry key="action" value="UsernameToken"/>
<entry key="user" value="xxx"/>
<!-- Password_Digest = Base64 ( SHA-1 ( nonce + created + password ) ) -->
<entry key="passwordType" value="PasswordDigest"/>
<entry key="passwordCallbackRef" value-ref="myPasswordCallback"/>
</map>
</constructor-arg>
</bean>
</jaxws:outInterceptors> </jaxws:client>

  以上的passwordType值为PasswordText时,则密码使用明文传输;为PasswordDigest时,则Password_Digest = Base64 ( SHA-1 ( nonce + created + password ) )

比如传输的SOAP报文为:

<soap:Envelope xmlns:soap="http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/">
<soap:Header>
<wsse:Security
xmlns:wsse="http://docs.oasis-open.org/wss/2004/01/oasis-200401-wss-wssecurity-secext-1.0.xsd"
xmlns:wsu="http://docs.oasis-open.org/wss/2004/01/oasis-200401-wss-wssecurity-utility-1.0.xsd"
soap:mustUnderstand="1">
<wsse:UsernameToken wsu:Id="UsernameToken-1">
<wsse:Username>xxx</wsse:Username>
<wsse:Password
Type="http://docs.oasis-open.org/wss/2004/01/oasis-200401-wss-username-token-profile-1.0#PasswordDigest">4t7Q2C0DnV21ie6ngsv6CwZ3vVw=</wsse:Password>
<wsse:Nonce
EncodingType="http://docs.oasis-open.org/wss/2004/01/oasis-200401-wss-soap-message-security-1.0#Base64Binary">R+6n+Z5L6FaG8IqeDrLGXw==</wsse:Nonce>
<wsu:Created>2014-04-21T09:56:51.361Z</wsu:Created>
</wsse:UsernameToken>
</wsse:Security>
</soap:Header>
<soap:Body>
......
</soap:Body>
</soap:Envelope>

  则上面计算的Password_Digest的参数则来源于wsse:Security下面的各个节点参数值。

使用加密的密码传输,则客户端与服务端都需要指定一个passwordCallbackRef,该实现类继承CallbackHandler,下面做个示例

public class ClientMyPasswordCallback implements CallbackHandler {

    private static final Log log = LogFactory.getLog(MyPasswordCallback.class);

    /* (non-Javadoc)
* @see javax.security.auth.callback.CallbackHandler#handle(javax.security.auth.callback.Callback[])
*/
public void handle(Callback[] callbacks) throws IOException,
UnsupportedCallbackException { WSPasswordCallback pc = (WSPasswordCallback) callbacks[0]; pc.setPassword("xxx"); } }

  服务端则使用:

public class ServerMyPasswordCallback implements CallbackHandler {

    private static final Log log = LogFactory.getLog(MyPasswordCallback.class);

    /* (non-Javadoc)
* @see javax.security.auth.callback.CallbackHandler#handle(javax.security.auth.callback.Callback[])
*/
public void handle(Callback[] callbacks) throws IOException,
UnsupportedCallbackException { WSPasswordCallback pc = (WSPasswordCallback) callbacks[0]; //通过数据库得到该用户名的密码,这里略去该过程
String password = getPwdByUname(pc.getIdentifier()); pc.setPassword(password );//直接设置从数据库得到的密码,WSS4J自动匹配该值与客户端传入的值,不需要调用pc.getPassword();因为它总是返回null } }

  服务端的拦截器中匹配密码方式是自动的,不需要从pc.getPassword()得到密码自己匹配,由于加密算法比较麻烦,所以省去这一步应该是比较好的设计

X.509 证书与Kerberos则参考:

http://www.microsoft.com/china/MSDN/library/WebServices/WebServices/HowASP.NETWebServicesWork.mspx?mfr=true

文章里说明很清楚,不再重复。

2.签名

签名可以防止消息在传输中被篡改进行重复攻击等,可使用私钥对需要的部分进行签名,比如在上节的<身份认证>中,如果消息被截获,可导致重复攻击,

需要对请求设置过期时间(wsu:Timestamp->wsu:Expires)并签名。

3.消息包数据加密

若传输的消息属于高安全级别,则需要使用X.509 证书对消息加密,即客户端使用服务端的公钥加密,服务端通过私钥解包,消息包只能在知道服务端私钥情况下才能解开。

要对全部SOAP包加密,可启用SSL(通常为HTTPS)。

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