WCF分布式安全开发实践(10):消息安全模式之自定义用户名密码:Message_UserNamePassword_WSHttpBinding

WCF分布式安全开发实践(10):消息安全模式之自定义用户名密:Message_UserNamePassword_WSHttpBinding
文章主要是消息安全模式下的UserNamePassword身份验证方式，基于WSHttpBinding绑定协议。主要内容：制作证书、服务验证代码、服务端配置、客户端配置、总结等5个部分。依次是最重要的5个步骤。
下面我们来介绍具体的内容，首先就是要制作一个服务端使用的证书，用来建立TLS传输安全层会话使用。
【1】制作证书：
（1）使用makecert 工具：Microsoft Visual Studio 2008-->Visual Studio Tools-->Visual Studio 2008 命令提示行。输入：makecert -r -pe -n "CN=FrankWCFServer" -ss My -sky exchange
（2） 打开浏览器---->Internet 选项----->内容----->证书----->个人，默认是保存到当前用户CurrentUser，你会看到刚才制作的证书。如图：


也可以使用MMC建立证书控制单元，里查看证书的信息：
开始--运行--MMC--控制台--添加删除单元--证书--当前用户和计算机各添加一个。能查看和管理CurrentUser和LocalMachine的所有证书。如图：


（3）如果证书不可以使用，可以参考设置证书为可信任的步骤：WCF分布式开发常见错误(22):The caller was not authenticated...如何在XP系统为WCF设置可信任的证书有介绍。
【2】服务验证代码：
证书制作完整以后，就需要来实现自定义用户名和密码的验证程序。这里要重写MyUserNamePasswordValidator类的Validate(string userName, string password)方法。具体代码如下：

public class MyUserNamePasswordValidator : UserNamePasswordValidator
{
public override void Validate(string userName, string password)
{
if (userName != "FrankXuLei" || password != "12345678")
{
Console.WriteLine("UserNamePasswordValidatation is failed !:{0}", userName);
throw new SecurityTokenException("Unknown Username or Password");
}
else
{
Console.WriteLine("UserNamePasswordValidatation is sucessfully !:{0}", userName);
}
}
} 这里假定用户名是FrankXuLei，密码是123456.如果不对就直接抛出异常，验证失败，实际应用我们可以到身份验证数据库查询数据，来判定用户名和密码的有效性。
【3】服务端配置：
托管宿主的配置较为复杂，除了要配置服务端证书，还要配置绑定的安全模式，以及自定义身份验证程序集。
（1）配置服务端证书：
设置刚才制作的证书,配置文件如下：

<serviceCertificate x509FindType="FindBySubjectName" findValue="WCFServerCertificate" storeLocation="CurrentUser"/> 根据主题名称到当前用户的查找证书。还可以根据证书指纹等方式查找。
（2）配置绑定的安全模式：
这里使用的绑定要支持消息安全模式的自定义用户名和密码，可以从第一篇文章WCF分布式安全开发实践(0):文章和代码结构规划介绍和WCF分布式开发步步为赢(14):WCF安全编程--基本概念找到适合的绑定协议。这里就以WSHTTPBinding为例子。配置代码如下：

<wsHttpBinding>
<binding name="MessageAndUserName" >
<security mode="Message">
<transport clientCredentialType="None"/>
<message clientCredentialType="UserName"/>
</security>
</binding>
</wsHttpBinding> 消息安全模式启用UserName验证方式。
（3）配置自定义身份验证程序集：
下面我们来配置一下自定义实现的身份验证程序集，配置代码如下：

<userNameAuthentication userNamePasswordValidationMode="Custom" customUserNamePasswordValidatorType="WCFService.MyUserNamePasswordValidator,WCFService" />
这里要注意，前面是命名空间和类，逗号后面就是服务名称。
（4）服务代码：
这里的服务代码很简单，string HelloMessageSecurity(string name);会根据传入的名称来答应消息。为了测试加了打印时间，代码如下：

//1.服务契约
[ServiceContract(Namespace = "http://www.cnblogs.com/frank_xl/")]
public interface IWCFService
{
//操作契约
[OperationContract]
string HelloMessageSecurity(string name);

}
//2.服务类，继承接口。实现服务契约定义的操作
//2.服务类.单调服务
[ServiceBehavior(InstanceContextMode = InstanceContextMode.PerCall)]
public class WCFService : IWCFService
{
//实现接口定义的方法
public string HelloMessageSecurity(string name)
{
//提供方法执行的上下文环境
OperationContext context = OperationContext.Current;
//获取传进的消息属性
MessageProperties properties = context.IncomingMessageProperties;
//获取消息发送的远程终结点IP和端口
RemoteEndpointMessageProperty endpoint = properties[RemoteEndpointMessageProperty.Name] as RemoteEndpointMessageProperty;
Console.WriteLine(string.Format("Hello {0},You are from {1}:{2}", name, endpoint.Address, endpoint.Port));
return string.Format("Hello {0},You are from {1}:{2}", name, endpoint.Address, endpoint.Port);
}
}【4】客户端配置：
运行托管宿主，客户端添加服务引用，直接生成相关代码文件。我们直接添加代码测试，这里要测试两种情况，正确的用户名和密码，错误的用户名或者密码。前者成功。客户端测试代码如下：

using (ClientProxy.WCFServiceClient ClientProxy = new ClientProxy.WCFServiceClient("WSHttpBinding_IWCFService"))
{
string strUserName = "Frank Xu Lei ";
string strMessage = "";
//通过代理调用SayHelloToUser服务
////正确测试密码
ClientProxy.ClientCredentials.UserName.UserName = "FrankXuLei";
ClientProxy.ClientCredentials.UserName.Password = "12345678";
//Console.WriteLine(strMessage);
//错误测试密码

//ClientProxy.ClientCredentials.UserName.UserName = "FrankXuLei";
//ClientProxy.ClientCredentials.UserName.Password = "88888888";
//strMessage = wcfServiceProxy.HelloMessageSecurity(strUserName);
strMessage = ClientProxy.HelloMessageSecurity(strUserName);
Console.WriteLine(strMessage);
}
//For Debug
Console.WriteLine("Press any key to continue

");
Console.Read();【5】总结：
启动托管宿主，然后启动客户端调用服务进行测试，运行结果如图：



这个系列先从这个文章开始，主要是这个代码已经实现很久了，一直因为太忙没有写出文章，今天加班搞定。
（1）：使用 .NET Framework 3.5 版 或更高版本时，可将自定义用户名和密码验证程序与消息和传输安全一起使用。使用 .NET Framework 3.0 时，自定义用户名和密码验证程序只能与消息安全一起使用。
（2）：代码示例重写的 Validate 方法。如果在实际的项目里可以替换为您的自定义用户名和密码验证方案，从数据库检索用户名和密码来进行比较。你可以访问数据库或者其它的账号安全验证的数据进行验证。也是最灵活的方式之一，用户可以根据需要来定义身份验证机制。
（3）：与WSE3.0的身份验证机制略有不同的是这里要使用到证书，原因是消息安全模式下，需要使用证书来建立TLS传输安全层，是WS-Trust规范，SSL安全套接层的升级安全规范。因此需要证书。
（4）：提供本文的Demo程序的下载，
/Files/frank_xl/6.4.WCFServiceSecurityDemoFrankXuLei_Message_UserNamePassword_WSHttpBinding.rar
时间仓促，有不足的地方请多多包含。 欢迎大家提出意见，互相交流学习。如果程序运行相关问题可以留言或者到WCF中文论坛来交流~谢谢
参考文章：
1.WCF分布式开发常见错误(22):The caller was not authenticated...如何在XP系统为WCF设置可信任的证书
2.WCF分布式开发常见错误(21):unable to open its IChannelListener.分发器未能打开侦听器
3.http://social.microsoft.com/Forums/zh-CN/wcfzhchs/thread/e1aa7bea-90d8-41e6-b91b-7addba44f8e3
4.WSE3.0构建Web服务安全(2):非对称加密、公钥、密钥、证书、签名的区别和联系以及X.509 证书的获得和管理，具体5.http://msdn.microsoft.com/library/chs/default.asp?url=/library/CHS/cptools/html/cpgrfcertificatecreationtoolmakecertexe.asp