ONVIF协议网络摄像机（IPC）客户端程序开发（9）：鉴权（认证）

1 专栏导读

本专栏第一篇文章「专栏开篇」列出了专栏的完整目录，按目录顺序阅读，有助于你的理解，专栏前面文章讲过的知识点（或代码段），后面文章不会赘述。为了节省篇幅，突出重点，在文章中展示的示例代码仅仅是关键代码，你可以在「专栏开篇」中获取完整代码。

如有错误，欢迎你的留言纠正！让我们共同成长！你的「点赞」或「打赏」是对我最大的支持和鼓励！

2 前言

接着上一篇文章接续，上篇文章说到，在测试ONVIF标准的GetDeviceInformation接口时，有些IPC要求鉴权（认证），有些IPC不需要。其实总结起来应该是这样：

ONVIF规定，有些接口需要鉴权，有些接口不需要鉴权（在哪里查询等下会说明）。ONVIF规定GetDeviceInformation接口是需要鉴权的。

市面上的IPC摄像头，特别是山寨货，并没有严格按ONVIF规范执行，造成对于有的IPC，客户端不携带鉴权信息也能成功调用GetDeviceInformation接口。

3 ONVIF哪些接口需要认证

辣么，问题来了，哪些ONVIF接口需要鉴权，哪些不需要鉴权，在哪里可以查看呢？答案是，在官网的ONVIF Core Specification文档中有详细的规定，如Version 16.12的版本为《ONVIF-Core-Specification-v1612.pdf》。在该文档的「Access classes for service requests」章节中有接口访问权限的相关规定，如下图所示。比如「PRE_AUTH」的规定是：The service shall not require user authentication，那非「PRE_AUTH」的就是都要认证的。



拿GetServices接口举个例子，在ONVIF Core Specification文档中找到GetServices接口定义（如下图所示），会有Access Class: PRE_AUTH的说明，表明客户端调用该接口时，不需要携带用户名、密码认证信息。



再看看GetDeviceInformation接口规定（如下图所示），Access Class: READ_SYSTEM，说明客户端调用该接口是需要进行认证。

4 如何认证

这里的鉴权信息包括用户名、密码，在HTTP传输过程中不能是明文，有一定的加密算法。

如果你整不清楚这个加密算法怎么回事，那么，我推荐利用gSOAP源码中的soap_wsse_add_UsernameTokenDigest函数，可以轻松实现鉴权。要使用该函数，需要注意以下几点：

就像专栏前面文章提到过的一样，要使用soap_wsse_add_UsernameTokenDigest函数进行授权，在soapcpp2 生成ONVIF代码框架之前，要在onvif.h头文件开头加入：

#import “wsse.h”

依赖gSOAP中的这些源码：wsseapi.c、wsseapi.h、mecevp.c、mecevp.h、smdevp.c、smdevp.h、threads.c、threads.h、dom.c，这些文件在gsoap目录和gsoap/plugin目录下，将这些文件拷贝到你的项目中，以便参与编译。

在加入上面说的.c和.h文件后，结果编译失败，提示找不到「openssl/evp.h」文件：

smdevp.h(54): fatal error C1083: 无法打开包括文件:“openssl/evp.h”: No such file or directory

究其原因，wsse系列函数依赖OpenSSL库，我们得去OpenSSL官网下载源代码来编译、安装，里面有我们需要的库文件和头文件。

5 安装OpenSSL

如果你是跟着我专栏在学习，在专栏前面文章「使用gSOAP生成ONVIF框架代码」中，已经安装过OpenSSL了，对于还没安装OpenSSL的，可以参考那篇文章如何安装。

6 实现认证

代码如下，重点在ONVIF_SetAuthInfo函数（是对soap_wsse_add_UsernameTokenDigest的二次封装），相比于上一篇文章，这次的ONVIF_GetDeviceInformation函数内部，增加了设置鉴权信息，在调用soap_call___tds__GetDeviceInformation之前，先调用ONVIF_SetAuthInfo函数设置鉴权信息。

你可以拿一个需要鉴权的IPC来测试，通过开启、关闭ONVIF_SetAuthInfo语句，来观察效果。注意：你要是拿一个本就不需要鉴权的IPC，是测不出预期效果的。

#define USERNAME    "admin"
#define PASSWORD    "admin"

/************************************************************************
**函数：ONVIF_SetAuthInfo
**功能：设置认证信息
**参数：
[in] soap     - soap环境变量
[in] username - 用户名
[in] password - 密码
**返回：
0表明成功，非0表明失败
**备注：
************************************************************************/
static int ONVIF_SetAuthInfo(struct soap *soap, const char *username, const char *password)
{
int result = 0;

SOAP_ASSERT(NULL != username);
SOAP_ASSERT(NULL != password);

result = soap_wsse_add_UsernameTokenDigest(soap, NULL, username, password);
SOAP_CHECK_ERROR(result, soap, "add_UsernameTokenDigest");

EXIT:

return result;
}

/************************************************************************
**函数：ONVIF_GetDeviceInformation
**功能：获取设备基本信息
**参数：
[in] DeviceXAddr - 设备服务地址
**返回：
0表明成功，非0表明失败
**备注：
************************************************************************/
int ONVIF_GetDeviceInformation(const char *DeviceXAddr)
{
int result = 0;
struct soap *soap = NULL;
struct _tds__GetDeviceInformation           devinfo_req;
struct _tds__GetDeviceInformationResponse   devinfo_resp;

SOAP_ASSERT(NULL != DeviceXAddr);
SOAP_ASSERT(NULL != (soap = ONVIF_soap_new(SOAP_SOCK_TIMEOUT)));

ONVIF_SetAuthInfo(soap, USERNAME, PASSWORD);

memset(&devinfo_req, 0x00, sizeof(devinfo_req));
memset(&devinfo_resp, 0x00, sizeof(devinfo_resp));
result = soap_call___tds__GetDeviceInformation(soap, DeviceXAddr, NULL, &devinfo_req, &devinfo_resp);
SOAP_CHECK_ERROR(result, soap, "GetDeviceInformation");

dump_tds__GetDeviceInformationResponse(&devinfo_resp);

EXIT:

if (NULL != soap) {
ONVIF_soap_delete(soap);
}
return result;
}

用大华IPC进行测试，执行结果如下：

================= + dump_tds__GetDeviceInformationResponse + >>>
Manufacturer:       Dahua
Model:              IPC-HDW1025C
Serial Number:      2K04788PAA00441
Hardware Id:        1.00
Firmware Version:   2.420.Dahua 00.14.R, build: 2016-06-18
================= - dump_tds__GetDeviceInformationResponse - <<<

7 特别注意

需要特别、特别、特别注意的是：但凡是ONVIF规定要鉴权的接口，每次调用之前，都要重新设置一次鉴权信息（即调用ONVIF_SetAuthInfo函数），哪怕你之前已经设置过鉴权信息了，否则后续调用ONVIF接口依然会报错。

我们来做个测试，连续两次调用soap_call___tds__GetDeviceInformation接口，第一次调用之前有设置鉴权信息，第二次调用之前没有设置鉴权信息，代码如下：

int ONVIF_GetDeviceInformation2(const char *DeviceXAddr)
{
int result = 0;
struct soap *soap = NULL;
struct _tds__GetDeviceInformation           devinfo_req;
struct _tds__GetDeviceInformationResponse   devinfo_resp;

SOAP_ASSERT(NULL != DeviceXAddr);
SOAP_ASSERT(NULL != (soap = ONVIF_soap_new(SOAP_SOCK_TIMEOUT)));

/* 第一次调用soap_call___tds__GetDeviceInformation之前有设置鉴权信息 */
ONVIF_SetAuthInfo(soap, USERNAME, PASSWORD);

memset(&devinfo_req, 0x00, sizeof(devinfo_req));
memset(&devinfo_resp, 0x00, sizeof(devinfo_resp));
result = soap_call___tds__GetDeviceInformation(soap, DeviceXAddr, NULL, &devinfo_req, &devinfo_resp);
SOAP_CHECK_ERROR(result, soap, "GetDeviceInformation");
dump_tds__GetDeviceInformationResponse(&devinfo_resp);

/* 第二次调用soap_call___tds__GetDeviceInformation之前没有设置鉴权信息，导致调用失败 */
memset(&devinfo_req, 0x00, sizeof(devinfo_req));
memset(&devinfo_resp, 0x00, sizeof(devinfo_resp));
result = soap_call___tds__GetDeviceInformation(soap, DeviceXAddr, NULL, &devinfo_req, &devinfo_resp);
SOAP_CHECK_ERROR(result, soap, "GetDeviceInformation");
dump_tds__GetDeviceInformationResponse(&devinfo_resp);

EXIT:

if (NULL != soap) {
ONVIF_soap_delete(soap);
}
return result;
}

同样用大华IPC进行测试，执行结果如下，第二次调用soap_call___tds__GetDeviceInformation失败：

================= + dump_tds__GetDeviceInformationResponse + >>>
Manufacturer:       Dahua
Model:              IPC-HDW1025C
Serial Number:      2K04788PAA00441
Hardware Id:        1.00
Firmware Version:   2.420.Dahua 00.14.R, build: 2016-06-18
================= - dump_tds__GetDeviceInformationResponse - <<<

[soap] GetDeviceInformation error: 401, is internal, HTTP Error

之所以会如此，究其根源，是因为IPC的应答信息会重置soap对象，导致鉴权信息丢失，所示每次都要重新设置鉴权信息。