让身份验证更简单：OAuth2基于令牌方式为第三方应用提供认证和授权方案

随着互联网应用的发展，跨系统身份认证解决方案也在不断演化和改进。下面是它的发展史：

早期的 Web 应用程序使用基于表单的身份验证方式；
随着 Web 应用程序数量的增加，需求跨应用程序身份验证的呼声也越来越高，从而出现了最初的单点登录（SSO）解决方案；
随着企业采用云计算模型，需要对跨组织或跨域名边界的应用进行身份验证。CAS和Shibboleth是两个受欢迎的开源单点登录协议；
OAuth 是一种基于令牌的授权协议，可以通过第三方认证提供商进行身份验证和授权，最初被用于授权用户访问第三方应用程序。
近年来，区块链技术也开始在跨系统身份认证方案中得到应用。这种技术可以让用户在保护隐私的同时安全地管理自己的数字身份，从而解决了传统身份认证方案中的风险问题。

针对Web应用需要访问第三方资源，但用户不希望将其用户名和密码直接提供给这些应用。为此，OAuth 2.0 作为一种授权标准被广泛使用，本文将对 OAuth 2.0 进行介绍，并分析其原理、应用场景以及常见的关键问题。

1、OAuth 2.0 简介

OAuth 2.0 是一个开放标准，允许用户通过授权方式访问第三方应用程序。它通过令牌（token）授权方式，在不暴露用户凭据的情况下授权给第三方应用程序访问资源。OAuth 2.0 是 OAuth 协议的下一代版本，相比于 OAuth 1.0，更加简单、易于使用，并且支持多种授权流程。

2、OAuth 2.0 原理

OAuth 2.0 的核心是令牌授权机制。在 OAuth 2.0 中，当用户想要授权第三方应用程序时，它会向授权服务器发送一个授权请求，该请求包含了用户的身份信息（比如用户名和密码）。如果授权成功，授权服务器会生成一个令牌，并将其发送给第三方应用程序。第三方应用程序可以使用该令牌来访问受保护的资源，而无需再次向用户请求凭据。

OAuth 2.0 支持多种授权流程，包括：

授权码模式（Authorization Code Grant）：使用最广泛的一种授权方式，当用户点击“同意授权”时会跳转到授权服务器进行授权，授权成功后返回一个授权码给客户端，客户端再通过授权码向授权服务器请求获取 Access Token。
简化模式（Implicit Grant）：适用于客户端是 Web 应用程序，直接在浏览器中获取 Access Token，不需要通过授权码获取 Access Token
客户端模式（Client Credentials Grant）：适用于客户端需要访问自己的资源而不是用户的资源，客户端向授权服务器提交自己的身份信息获取 Access Token。
密码模式（Password Credentials Grant）：适用于客户端与资源服务器之间有高度信任关系，比如客户端和资源服务器都受同一家公司管理，客户端可以直接向授权服务器请求 Access Token，此时需要提供自己的用户名和密码。

2.1、授权码模式

角色可以分为：

业务系统（知乎、百度、王者荣耀）
前端（业务系统前端）
后台（业务系统后台）
认证服务（微信、QQ等第三方）

OAuth 2.0 授权码模式是一种常见的身份验证和授权流程，通常用于客户端可以安全保护其凭证的情况下，例如 Web 应用程序。下面是 OAuth 2.0 授权码模式的认证全过程：

业务系统前端将用户重定向到认证服务器以请求授权。重定向时，业务系统需要提供一个重定向 URL 。
用户在认证服务中输入其凭据信息进行身份验证。
认证服务确认用户的身份后，会向用户询问是否同意授权给业务系统访问受保护的资源。
如果用户同意授权，则认证服务器将生成一个授权码，并将其作为响应发送回业务系统的重定向 URL 中(URL即是业务系统后台的接口地址)。同时，也会附带之前的状态码code以供客户端进行匹配，以确保请求的完整性和可靠性。
业务系统后台通过 POST 请求向认证服务器交换授权码code以获取访问令牌access_token。在请求中，业务系统后台必须提供自己的身份验证凭据、授权代码和重定向 URI。
认证服务器收到请求后，会验证业务系统的身份验证凭据和授权代码的有效性。如果验证成功，则颁发访问令牌给业务系统。
业务系统使用访问令牌来请求受保护的资源，以进行所需的操作。

2.2、简化模式

OAuth 2.0 简化模式是一种常见的身份验证和授权流程，通常用于无法安全保护其凭证的客户端应用程序，例如 JavaScript 应用程序。下面是 OAuth 2.0 简化模式认证全过程：

客户端将用户重定向到认证服务器以请求授权。重定向时，客户端需要提供一个重定向 URI 和一个随机生成的状态码，以防止跨站点攻击。
用户在认证服务器上输入其凭据信息进行身份验证。
认证服务器确认用户的身份后，会向用户询问是否同意授权给客户端访问受保护的资源。
如果用户同意授权，则认证服务器将生成一个访问令牌，并将其直接返回给客户端的重定向 URI 中。同时也会附带之前的状态码以供客户端进行匹配，以确保请求的完整性和可靠性。
客户端使用访问令牌来请求受保护的资源，以进行所需的操作。

可以看到简化模式省去了授权码模式中的返回code及通过code来获取access_token的步骤。而是授权通过后直接通过接口来获取access_token。

2.3、客户端模式

OAuth 2.0 客户端模式是一种常见的身份验证和授权流程，用于客户端应用程序需要直接访问受保护资源而不涉及用户的情况。下面是 OAuth 2.0 客户端模式的认证全过程：

客户端通过appid/appsecret向认证服务器请求访问令牌，并同时提供自己的身份验证凭据。
认证服务器检查客户端提供的凭据是否有效。如果凭据有效，则认证服务器会颁发一个访问令牌给客户端。
客户端使用访问令牌来请求受保护的资源，以进行所需的操作。

需要注意的是，在 OAuth 2.0 客户端模式中，客户端通过身份验证凭据直接获得访问令牌，而无需用户的身份验证和授权。因此，开发人员需要根据具体情况选择最合适的授权方式，并采取适当的安全措施来保护数据安全性。

2.4、密码模式

OAuth 2.0 密码模式是一种常见的身份验证和授权流程，通常用于由于安装了应用客户端或者用户信任特定客户端，所以可以使用用户名和密码直接请求访问令牌。下面是 OAuth 2.0 密码模式认证全过程：

客户端使用用户的用户名和密码向认证服务器请求访问令牌，并同时提供客户端自己的身份验证凭据。
认证服务器会对客户端身份验证凭据进行验证，并检查用户的用户名和密码是否正确。如果验证成功，则认证服务器将颁发一个访问令牌给客户端。
客户端使用访问令牌来请求受保护的资源，以进行所需的操作。

需要注意的是，在 OAuth 2.0 密码模式中，客户端需要获得用户的用户名和密码，这可能会导致安全问题。因此，开发人员在选择使用 OAuth 2.0 密码模式时，需要仔细考虑其适用场景，并采取必要的安全措施来保护用户数据。同时，建议使用更加安全的授权方式（例如授权码模式或简化模式）来避免潜在的安全风险。