Silicon Taiga: Средства безопасности ASP.NET. Аутентификация

На сегодняшний день информация в мире имеет очень большое значение, часто утечка даже самого незначительного её количества может оказаться огромной потерей. Для избежания подобных инцидентов нужно уметь её защищать. С этой целью в мире ИТ было создано множество способов, начиная от обычного шифрования информации методом Цезаря(перемещение каждого символа на 3 вперёд) и заканчивая внедрением карт доступа и средств биосканирования. Каждое средство предназначено для своих целей, поэтому нужно чётко представлять, что вы хотите сделать, чего пытаетесь добиться. Разумеется, самыми надёжным методом является внедрение отдельных устройств идентификации личности. Это могут быть сканеры сетчатки глаза, сканеры отпечатков пальцев, отдельные кардридеры и другие изощрённые способы. Но вышеперечисленные средства стоят очень дорого, и их поддержка тоже оказывается далеко не самым дешёвым и доступным удовольствием; подобные технологии, в большинстве случаев, могут себе позволить крупные компании, у которых есть на это как финансовые возможности, так и явная необходимость, когда штат включает сотни и тысячи сотрудников. Эти средства позволяют не только обезопасить систему от несанкционированного доступа, но и предоставляют полный контроль за перемещением персонала как в реальном физическом мире, так и в виртуальном, т. е. по сетям компании.

Наряду с такими дорогими и высокотехнологичными системами безопасности существуют технологии более низкого ранга, но всё же способные обеспечить безопасность на своём уровне - на уровне программном. Давайте познакомимся с ними поближе, а точнее со средствами, которые наиболее распространены в среде ASP.NET и .NET Framework. Мы уделим основное внимание таким аспектам безопасности ASP.NET как аутентификация, авторизация и криптография.

Для начала, следует провести чёткую грань между понятиями аутентификации и авторизации. Аутентификация - это процесс ввода имени пользователя или его e-mail и какой-либо секретной информации, которая могла бы быть доступна только ему - в большинстве случаев это пароль. Наглядным примером аутентификации может послужить вход в Windows. Авторизация - это проверка прав доступа к определённому ресурсу или проверка привилегий на выполнение определённых действий, например, авторизация в Windows проходит каждый раз, когда вы пытаетесь изменить настройки системы, добавить или удалить пользователей, и если у вас не окажется соответствующих прав для выполнения подобных действий, то ОС выдаст вам соответствующую ошибку.

Давайте теперь перейдём к описанию процесса аутентификации непосредственно в рамках среды ASP.NET, где для вашего выбора предоставлены 3 вида аутентификации:

Аутентификация Windows:

Как и следует из названия, этот метод основывается на использовании учётных записей Windows. Такой метод уместен, если вы создаёте приложение для локальной сети, и все действующие учётные записи и группы хранятся на заранее определённом домене. При этом нужно быть очень осторожными, назначая права доступа пользователям, поскольку вы одновременно задаёте и права для работы в Windows. Для того, чтобы настроить ASP.NET на работу в режиме Windows аутентификации необходимо изменить файл настройки Web-проекта Web.config или при необходимости конфигурационный файл всего сервера, расположенный по адресу WINDOWS_FOLDER \Microsoft.NET\

Framework\ .NET version \CONFIG\Machine.config. В нашем примере мы будем работать исключительно с файлом проекта - Web.config, в котором вам нужно найти раздел authentication и присвоить его атрибуту mode значение Windows:

Теперь можно приступить непосредственно к программированию и реализации аутентификации на основе Windows. В помощь вам класс WindowsIdentity, который служит специально для работы с аутентификацией Windows. Вообще, для аутентификации, базирующейся на Windows, существуют два основных класса, предоставляемых .NET Framework:

Имя пользователя и группы хранятся в объекте WindowsIdentity в следующем формате: DOMAIN\UserName и DOMAIN\Group соответственно. Исключение составляют лишь встроенные группы, например группа Administrators, для обращения к ней можно использовать строку подключения через WindowsIdentity: BUILTIN\Administrators. Или же можно задать встроенную группу из перечисления System.Security.Principal.WindowsBuiltInRole.

Из рис. 1 видно, что объект WindowsIdentity позволяет получить имя пользователя; определить тип аутентификации; установить, была ли аутентификация проведена анонимно; также можно узнать, прошёл пользователь аутентификацию или нет, гость он или системный пользователь.

Поскольку в приложениях ASP.NET для обращения к объекту WindowsIdentity нужно будет выстроить следующую цепочку:

HttpContext.Current.User.Identity, то вы сможете также определить, к какой роли принадлежит текущий пользователь. Это можно достичь благодаря тому, что свойство User в этой цепочке реализует интерфейс Iprincipal, который позволяет определить принадлежность пользователя к определённой роли путём вызова функции IsInRole, имеющей следующий синтаксис:

Но давайте ненадолго отойдём от голой теории и попробуем реализовать практический пример. Для этого создайте новый проект ASP.NET Web Application и введите следующий код:

Public Class WebForm1 Inherits System.Web.UI.Page

#Region " Web Form Designer Generated Code "

‘This call is required by the Web Form Designer. Private Sub InitializeComponent()

End Sub

‘NOTE: The following placeholder declaration is required by the Web Form Designer. ‘Do not delete or move it. Private designerPlaceholderDeclaration As System.Object

Private Sub Page_Init(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles MyBase.Init ‘CODEGEN: This method call is required by the Web Form Designer ‘Do not modify it using the code editor. InitializeComponent() End Sub

#End Region

Private Sub Page_Load(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles MyBase.Load Dim s As String

s = "

Name: " & HttpContext.Current.User.Identity.Name & "

" & _ "

Authentication type: " & HttpContext.Current.User.Identity.AuthenticationType.ToString & "

" & _ "

Is authenticated: " & HttpContext.Current.User.Identity.IsAuthenticated.ToString & "

" & _ "

Is admin: " & HttpContext.Current.User.IsInRole("Administrator").ToString & "

" Response.Write(s) End Sub

End Class

Если был выбран режим аутентификации Windows и настройки IIS не вызвали никаких конфликтных ситуаций, то вы получите соответствующую информацию о своём текущем пользователе. Если же поле имени пользователя и типа аутентификации оказались пустыми, то вам нужно просто настроить IIS, для этого выполните следующие действия:

На этом мы закончим рассмотрение аутентификации на основе Windows и перейдём к аутентификации формой.

Аутентификация формой:

Аутентификация формой или, как её ещё называют аутентификация на основе Cookie-файлов , имеет ряд преимуществ над аутентификацией Windows.

Но, не смотря на такое изобилие возможностей аутентификации на основе формы, существует и одно весомое ограничение - пользователь должен разрешить применение cookie-файлов. Если его не будет, то аутентификация формой с применением средств ASP.NET работать не будет. Обратите внимание на слова "… с применением средств ASP.NET… ". Это означает, что не будет работать механизм, освобождающий разработчика от рутинных операций бесконечных проверок, иными словами, все запросы, поступившие от пользователя, ещё не прошедшего аутентификацию, переадресовываются на страницу регистрации, где он вводит необходимую информацию (чаще всего имя пользователя и пароль). Полученные сведения передаются среде ASP.NET, где происходит их верификация. В случае успеха пользователю передаётся cookie-файл, в котором содержится удостоверение об авторизации (Authorization ticket), имя пользователя и ключ для последующего получения идентификатора. В результате все последующие обращения броузера будут содержать в заголовках сведения об авторизации, направляемые на проверку в среду ASP.NET. Поэтому, если пользователь не поддерживает cookie, то все проверки о том, прошёл ли он аутентификацию, нужно будет осуществлять вручную, например, в предыдущих версиях ASP для этого применяли объект Session, примерно, в следующей форме:

Для использования аутентификации формой сперва нужно настроить конфигурацию Web-проекта. Для этого измените содержимое тэга файла Web.config следующим образом:

Давайте подробнее рассмотрим вышеприведённый код. Атрибут mode тэга определяет способ аутентификации. В предыдущих примерах мы использовали значение Windows , которое настраивало аутентификацию в режим аутентификации средствами Windows, теперь для работы на основе форм мы применяем режим Forms . Кроме этих двух констант существуют ещё 2: Passport и None - первая из них определяет аутентификацию на основе паспорта, о которой речь пойдёт позже, вторая отключает её вообще. Следующий тэг () присущ только аутентификации на основе формы и включает в себя следующие сведения:

Выше были описаны все возможные атрибуты раздела forms,но для корректной работы приложения достаточно использовать лишь 3 из них, как это показано в следующем листинге:

Аутентификация формой с использованием отдельных XML-файлов:

Давайте теперь создадим простую страницу регистрации пользователей, которая сверяет введённые имя и пароль с данными из XML-файла. Для этого сперва создайте XML-файл с именем users.xml следующего образца:

База пользователей готова - теперь можно приступить к созданию пробного проекта регистрации пользователей. Весь необходимый код приведён ниже:

Imports System.Web.Security

Public Class _default Inherits System.Web.UI.Page

#Region " Web Form Designer Generated Code "

‘This call is required by the Web Form Designer. Private Sub InitializeComponent()

End Sub

‘NOTE: The following placeholder declaration is required by the Web Form Designer. ‘Do not delete or move it. Private designerPlaceholderDeclaration As System.Object

#End Region

Private Sub Page_Load(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles MyBase.Load ‘Put user code to initialize the page here If context.Current.User.Identity.Name = "" Then Response.Redirect("login.aspx") Else Response.Write("

Hello " & context.Current.User.Identity.Name & "

") End If End Sub End Class

Imports System.Xml Imports System.Web.Security

Public Class WebForm1 Inherits System.Web.UI.Page

Protected WithEvents txtName As System.Web.UI.WebControls.TextBox Protected WithEvents txtPassword As System.Web.UI.WebControls.TextBox Protected WithEvents lbl As System.Web.UI.WebControls.Label Protected WithEvents btnLogin As System.Web.UI.WebControls.Button

#Region " Web Form Designer Generated Code "

‘This call is required by the Web Form Designer. Private Sub InitializeComponent()

End Sub

‘NOTE: The following placeholder declaration is required by the Web Form Designer. ‘Do not delete or move it. Private designerPlaceholderDeclaration As System.Object

#End Region Private Sub btnLogin_Click(ByVal sender As Object, ByVal e As EventArgs) Handles btnLogin.Click Dim xd As New XmlDocument, xr As XmlNodeReader Dim sName As String, sPass As String

' Открываем XML-файл xd.Load(Server.MapPath("users.xml")) ‘ Активируем XmlNodeReader xr = New XmlNodeReader(xd.Item("users"))

' Ищем нужного пользователя While xr.Read If xr.Name = "name" And xr.NodeType = XmlNodeType.Element Then sName = xr.ReadString ' Если не то имя пользователя, то переходим к другому If sName <> txtName.Text Then xr.Skip() ElseIf xr.Name = "password" And xr.NodeType = XmlNodeType.Element Then If xr.ReadString() = txtPassword.Text Then ' Если пароли совпали, значит аутентификация проведена успешно FormsAuthentication.RedirectFromLoginPage(txtName.Text, True) Else ' Если нет, то переходим к другому пользователю xr.Skip() End If End If End While

' Если эта строка выполняется, значит данные о пользователе были введены неверно lbl.Visible = True End Sub End Class

Давайте теперь проведём "разбор полётов": вышеприведённый код содержит в себе 2 страницы. Все действия начинаются на странице default.aspx, в которой происходит проверка, есть ли у текущего пользователя имя:

Если оно есть, то на экран будет выведено приветствие, в противном случае - пользователь будет переадресован на страницу регистрации login.aspx, где ему будет предложено ввести своё имя и пароль. Введённые сведения сверяются с данными из XML файла. Если пользователь не будет найден, появится сообщение об ошибке (рис. 3), в ином случае он будет благополучно переадресован на исходную страницу default.aspx, которая, обнаружив, что у текущего пользователя имя определено, поприветствует его.

Если вы успешно прошли аутентификацию и увидели приветствие, то закройте окно броузера и попробуйте заново запустить страницу default.aspx. Вы сразу увидите перед собой приветствие для того пользователя, чьё имя вы вводили в последний раз. Дело в том, что при регистрации мы сохранили на машине клиента cookie-файл. Это произошло в тот момент, когда мы в коде вызывали функцию RedirectFromLoginPage, передав её параметру CreatePersistentCookie значение True:

Для того чтобы исключить передачу cookie файла достаточно вызвать эту функцию со значением False параметра CreatePersistentCookie. Или есть другой способ - в странице default.aspx добавьте обработчик события выгрузки страницы со следующим кодом:

В результате, после выгрузки главной страницы пользователь будет регистрироваться о выходе.

Аутентификация формой с использованием файла конфигурации:

В предыдущем примере мы хранили все данные о пользователях в отдельном XML-файле, но оказывается ASP.NET предоставляет возможность хранить сведения об аккаунтах прямо в файле конфигурации Web-проекта. Преимуществом этого метода является то, что для его реализации требуется значительно меньше программного кода, поскольку в данном случае программисту не нужно вручную просматривать XML-файл в поисках соответствующих совпадений - он лишь вызывает одну единственную функцию, которая и решает всё дело. Для того чтобы понять принцип работы этого механизма, давайте ещё раз обратимся к файлу конфигурации, а точнее к тэгу forms. Этот тэг помимо уже описанных ранее атрибутов может также включать раздел - сертификаты:

Как видно из вышеприведённого листинга, тэг credentials содержит один единственный атрибут - passwordFormat. Этот параметр определяет способ хранения пароля и принимает следующие значения:

Если вы выберите какой-нибудь из алгоритмов хэширования, то пароль уже нельзя будет хранить в исходной форме в файле конфигурации - его нужно будет сперва хэшировать и лишь потом присвоить полученный результат атрибуту password. В противном случае, когда ASP.NET будет проводить аутентификацию, пароли просто не совпадут.

Теперь, когда мы имеем свежеиспечённую базу учётных записей, давайте вернёмся к предыдущему приложению и изменим код обработчика события нажатия кнопки регистрации в странице login.aspx:

Теперь сравните этот код с тем, который использовался в предыдущем примере. Как видите, он сократился от множества условий и переборов до всего одного запроса, возвращающего True или False.

Мы специально сейчас не станем рассматривать пример кода, работающего с хэшированными паролями, чтобы не торопить события. Дело в том, что в 3-й части этой статьи, которая будет посвящена криптографии, вы узнаете обо всех тонкостях хэширования и шифрования данных и сможете сами применить эти методы на практике.

Аутентификация формой с использованием базы данных:

Давайте теперь рассмотрим пример работы с ещё одним хранилищем данных о пользователях - с базой данных MS SQL Server. Большинство динамических сайтов используют базы данных для хранения содержимого сайта. Сведения о пользователях также не являются исключением и вполне могут занять своё место в общем пуле данных. Для того, чтобы своими глазами увидеть, как всё это происходит, давайте создадим тестовое приложение, которое вновь будет основано на уже известной нам странице регистрации, применяемой в предыдущих примерах. Прежде всего, необходимо приготовить базу данных, для этого откройте утилиту SQL Query Analyzer и выполните в ней следующий код, написанный на языке tSQL:

-Create database ‘FormAuthUsers’ and add table ‘Users’
CREATE DATABASE FormAuthUsers
GO
USE FormAuthUsers
GO
CREATE TABLE [Users] (
	[ID] [int] IDENTITY (1, 1) NOT NULL,
	[UserName] [nvarchar] (50),
	[Password] [nvarchar] (50),
	CONSTRAINT [PK_Users] PRIMARY KEY CLUSTERED
	([ID]) ON [PRIMARY]
) ON [PRIMARY]
GO
-Fill table ‘Users’
INSERT INTO Users (UserName, Password)
VALUES(‘John’, ‘one’)
GO
INSERT INTO Users (UserName, Password)
VALUES(‘Mike’, ‘two’)
GO
INSERT INTO Users (UserName, Password)
VALUES(‘Bill’, ‘three’)
GO
-Create procedure ‘FindUser’
CREATE PROCEDURE FindUser
	@Name nvarchar(50),
	@Password nvarchar(50)
AS
	SELECT COUNT(ID) FROM Users
	WHERE UserName = @Name AND Password = @Password
GO

В результате выполнения этого кода на вашем SQL Server должна создаться база данных с именем " FormAuthUsers ", в которой вы сможете найти таблицу Users с тремя записями и хранимую процедуру FindUser . Эта процедура возвращает количество пользователей, удовлетворяющих запросу, который формируется из параметров, передаваемых этой процедуре.

Теперь, когда у нас готова база данных, мы можем приступить к созданию страницы, которая будет с ней работать. Для этого вновь возьмите за основу предыдущие примеры и замените обработчик события нажатия кнопки на странице login.aspx:

Imports System.Data.SqlClient Imports System.Web.Security

Public Class WebForm1 Inherits System.Web.UI.Page

#Region " Web Form Designer Generated Code "

‘This call is required by the Web Form Designer. Private Sub InitializeComponent()

End Sub

‘NOTE: The following placeholder declaration is required by the Web Form Designer. ‘Do not delete or move it. Private designerPlaceholderDeclaration As System.Object

#End Region

Private Sub btnLogin_Click(ByVal sender As Object, ByVal e As EventArgs) Handles btnLogin.Click Dim cn As New SqlConnection("server=localhost;database=FormAuthUsers;uid=sa;pwd=;") Dim cm As New SqlCommand("FindUser", cn) Dim n As Integer

' Открываем соединение Try cn.Open() Catch ex As SqlException Response.Write(ex.Message) Exit Sub End Try

' Задаём тип команды cm.CommandType = CommandType.StoredProcedure

' Добавляем параметры имени Dim prmName = New SqlParameter("@Name", SqlDbType.NvarChar, 50) prmName.Value = txtName.Text cm.Parameters.Add(prmName) ' Добавляем параметр пароля Dim prmPass = New SqlParameter("@Password", SqlDbType.NvarChar, 50) prmPass.Value = txtPassword.Text cm.Parameters.Add(prmPass)

' Выполняем запрос n = cm.ExecuteScalar

If n > 0 Then ' Если кого-то нашли, значит, регистрация пройдена успешно FormsAuthentication.RedirectFromLoginPage(txtName.Text, False) Else ' если никого нет, значит, ошибка lbl.Visible = True End If

cn.Close() End Sub End Class

Для корректной работы этой страницы убедитесь, что строка подключения подходит под вашу конфигурацию. Давайте разберёмся в том, что тут происходит. Во-первых, создаётся объект соединения SqlConnection, в качестве параметра которому передаётся строка подключения к базе данных:

После этого создаётся экземпляр объекта SqlCommand, который служит для выполнения команд работы с данными. Следующие строки кода открывают соединение, но при этом учитывается возможность исключений, которые вылавливаются обработчиком исключений try :

Если при открытии соединения возникают какие-либо сбои, то пользователь получает соответствующее сообщение, и операция прерывается.

После этого объект SqlCommand настраивается на выполнение хранимой процедуры, и подготавливаются параметры для её запуска. Для этих 7 строк кода, конечно же, существует альтернатива, состоящие из 1 строки кода:

Но, не смотря на то, что этот код короче, время работы будет больше. Почему? Дело в том, что с этой строкой вы осуществляете оперативный запрос, т. е. Вы пишите непосредственно SQL-команду, которая вызывает хранимую процедуру. В результате вы передаёте по сети дополнительные данные в виде команды "exec", которая в свою очередь занимает место в сетевом трафике; как только этот запрос достигнет сервера, то сначала выполнится команда "exec", и лишь потом запустится нужная нам хранимая процедура FindUser . Кроме этого существует ещё более тяжёлый способ, который заключается в отказе от хранимых процедур и вставке всего необходимого кода запроса непосредственно в объект SqlCommand, в результате чего ещё больше дополнительной информации отправляется по сетевому трафику. Казалось бы, что это такой плюс-минус пара десятков байт, но, а если вам придётся работать с огромными запросами, код которых значительно больше, чем у нашей процедуры? Поэтому самым лучшим способом является использование хранимых процедур, поскольку в этом случае вы получаете чёткое разделение обязанностей, при котором клиентская страница отвечает только за ввод-вывод данных в доступной пользователю форме; SQL Server выполняет все операции с данными; а IIS выступает в роли посредника между клиентом и сервером - вот вам и трёхуровневая архитектура. Не загружайте "нежные" клиентские машины лишней работой - лучше доверьте её тяжёлой артиллерии, т. е. серверу.

Но вернёмся к нашему коду и продолжим его разбор: после определения типа команды и подготовки всех параметров мы благополучно выполняем эту команду, при чём, обратите внимание, что для выполнения используется функция ExecuteScalar. Её следует применять, когда в качестве результата вы получаете скалярную величину, т. е. число, что собственно и происходит в нашей процедуре FindUser - она возвращает количество записей, удовлетворяющих заданному условию:

В конце кода, получив количество найденных записей, мы просто анализируем это значение и выполняем соответствующие операции.

Аутентификация формой с использованием Web-служб:

Предположим, вы работаете в организации XYZ . Вам было поручено создать приложение, управляющее информацией о персонале вашей организации. Вы работаете над этим проектом уже 7 месяцев, и вдруг по соображениям безопасности вам было поручено разместить информацию о пользователях на совсем другом сервере, с которым активно работает другой отдел организации XYZ. Непосредственный доступ к серверу вам не обеспечили, поэтому ваш проект не может напрямую обращаться к базе данных с пользователями, расположенной на этом сервере. Для решения этой проблемы было решено дать вам возможность разработать Web-службу, через которую вы могли бы осуществлять контроль над аутентификацией пользователей.

Эта выдуманная история раскрывает ещё один способ, позволяющий проводить аутентификацию - использование Web-служб. Web-службы становятся особенно актуальными, когда у вас или у ваших клиентов нет полноценного доступа к серверу. Кроме того, Web-службы применимы не только к Web-приложениям, но они могут также быть использованы и программными продуктами, работающими на самых разнообразных платформах. Это стало возможно благодаря применению технологии SOAP (Simple Object Access Protocol), которая использует стандартные порты TCP/IP и протокол HTTP.

Для работы с Web-службой её, прежде всего, нужно создать. Для этого начните новый проект типа ASP.NET Web Service (рис. 4).

Теперь, используя код обработчика события нажатия кнопки регистрации из предыдущего примера, вставьте его в исходный код Web-службы, немного видоизменив до следующей формы:

Imports System.Web.Services Imports System.Data.SqlClient

_ Public Class Service1 Inherits System.Web.Services.WebService

#Region " Web Services Designer Generated Code "

Public Sub New() MyBase.New()

'This call is required by the Web Services Designer. InitializeComponent()

'Add your own initialization code after the InitializeComponent() call

End Sub

'Required by the Web Services Designer Private components As System.ComponentModel.IContainer

'NOTE: The following procedure is required by the Web Services Designer 'It can be modified using the Web Services Designer. 'Do not modify it using the code editor. Private Sub InitializeComponent() components = New System.ComponentModel.Container() End Sub

Protected Overloads Overrides Sub Dispose(ByVal disposing As Boolean) 'CODEGEN: This procedure is required by the Web Services Designer 'Do not modify it using the code editor. If disposing Then If Not (components Is Nothing) Then components.Dispose() End If End If MyBase.Dispose(disposing) End Sub

#End Region

' Функция, осуществляющая проверку наличия пользователя с заданным именем и паролем Public Function Authenticate(ByVal UserName As String, ByVal Password As String, ByRef ErrMessage As String) As Boolean Dim cn As New SqlConnection("server=localhost;database=FormAuthUsers;uid=sa;pwd=;") Dim cm As New SqlCommand("FindUser", cn) Dim n As Integer

' Открываем соединение Try cn.Open() Catch ex As SqlException ' Если есть исключение, то передаём его описание параметру ErrMessage ErrMessage = ex.Message Exit Function End Try

' Задаём тип команды cm.CommandType = CommandType.StoredProcedure

' Добавляем параметры имени Dim prmName = New SqlParameter("@Name", SqlDbType.NVarChar, 50) prmName.Value = UserName cm.Parameters.Add(prmName) ' Добавляем параметр пароля Dim prmPass = New SqlParameter("@Password", SqlDbType.NVarChar, 50) prmPass.Value = Password cm.Parameters.Add(prmPass)

' Выполняем запрос n = cm.ExecuteScalar ' Закрываем соединение cn.Close()

' Анализируем полученный результат If n > 0 Then ' Если кого-то нашли, значит, регистрация пройдена успешно Return True Else ' если никого нет, значит, ошибка Return False End If End Function End Class

Вы можете проверить работоспособность службы, не отходя от кассы, для этого просто запустите её на выполнение в среде Visual Studio .NET. Если в службе не было ошибок, то увидите перед собой экран, на котором будут 2 гиперссылки. Одна из них ведёт к описанию Web-службы средствами языка WSDL (Web Service Description Language), а другая ( Authenticate ) позволяет протестировать службу. Нажмите на вторую гиперссылку и заполните таблицу параметров, в появившейся странице (рис. 5). Если вы введёте в поле UserName строку "John", а в качестве пароля подставите "one", то функция вернёт значение True:

Если изменить значение любого из этих полей на недействительное, т. е. на то, которого нет в базе данных, то результат соответственно будет противоположным - False.

Думаю, нет смысла детально разбирать код этой функции, потому что во многом она похожа на свою предшественницу из предыдущего примера. Но, тем не менее, следует обратить особое внимание на обработчик исключений. Если в листинге с базой данных он при возникновении каких-либо исключений просто выводил соответствующее сообщение на экран, то в Web-службе мы передаём сообщение об ошибке параметру ErrMessage функции Authenticate, который был объявлен по ссылке:.

В приложениях, которые будут использовать эту службу, мы встроим проверку на наличие каких-либо исключений, и при их обнаружении будем выводить соответствующее сообщение.

Рис. 5 - Проверка работоспособности Web-службы

Теперь давайте создадим приложение, которое будет использовать эту Web-службу, но только на этот раз мы немного отойдём от темы и для разнообразия создадим приложение Windows:

Теперь можно приступить к написанию программного кода, реализующего этот Web-сервис. Весь необходимый код приведён ниже:

Public Class Form1
 Inherits System.Windows.Forms.Form
#Region " Windows Form Designer generated code "
 Public Sub New()
 MyBase.New()
 'This call is required by the Windows Form Designer.
 InitializeComponent()
 'Add any initialization after the InitializeComponent() call
 End Sub
 'Form overrides dispose to clean up the component list.
 Protected Overloads Overrides Sub Dispose(ByVal disposing As Boolean)
 If disposing Then
 If Not (components Is Nothing) Then
 components.Dispose()
 End If
 End If
 MyBase.Dispose(disposing)
 End Sub
 'Required by the Windows Form Designer
 Private components As System.ComponentModel.IContainer
 'NOTE: The following procedure is required by the Windows Form Designer
 'It can be modified using the Windows Form Designer. 
 'Do not modify it using the code editor.
 Friend WithEvents Label1 As System.Windows.Forms.Label
 Friend WithEvents Label2 As System.Windows.Forms.Label
 Friend WithEvents txtName As System.Windows.Forms.TextBox
 Friend WithEvents txtPassword As System.Windows.Forms.TextBox
 Friend WithEvents cmdExit As System.Windows.Forms.Button
 Friend WithEvents cmdLogin As System.Windows.Forms.Button
  Private Sub InitializeComponent()
 Me.Label1 = New System.Windows.Forms.Label
 Me.Label2 = New System.Windows.Forms.Label
 Me.txtName = New System.Windows.Forms.TextBox
 Me.txtPassword = New System.Windows.Forms.TextBox
 Me.cmdExit = New System.Windows.Forms.Button
 Me.cmdLogin = New System.Windows.Forms.Button
 Me.SuspendLayout()
 '
 'Label1
 '
 Me.Label1.Location = New System.Drawing.Point(8, 8)
 Me.Label1.Name = "Label1"
 Me.Label1.Size = New System.Drawing.Size(40, 16)
 Me.Label1.TabIndex = 0
 Me.Label1.Text = "Name:"
 '
 'Label2
 '
 Me.Label2.Location = New System.Drawing.Point(8, 40)
 Me.Label2.Name = "Label2"
 Me.Label2.Size = New System.Drawing.Size(64, 16)
 Me.Label2.TabIndex = 1
 Me.Label2.Text = "Password:"
 '
 'txtName
 '
 Me.txtName.Location = New System.Drawing.Point(80, 5)
 Me.txtName.Name = "txtName"
 Me.txtName.Size = New System.Drawing.Size(216, 20)
 Me.txtName.TabIndex = 2
 Me.txtName.Text = ""
 '
 'txtPassword
 '
 Me.txtPassword.Location = New System.Drawing.Point(80, 37)
 Me.txtPassword.Name = "txtPassword"
 Me.txtPassword.PasswordChar = Microsoft.VisualBasic.ChrW(42)
 Me.txtPassword.Size = New System.Drawing.Size(216, 20)
 Me.txtPassword.TabIndex = 3
 Me.txtPassword.Text = ""
 '
 'cmdExit
 '
 Me.cmdExit.DialogResult = System.Windows.Forms.DialogResult.Cancel
 Me.cmdExit.Location = New System.Drawing.Point(216, 72)
 Me.cmdExit.Name = "cmdExit"
 Me.cmdExit.Size = New System.Drawing.Size(80, 24)
 Me.cmdExit.TabIndex = 4
 Me.cmdExit.Text = "Exit"
 '
 'cmdLogin
 '
 Me.cmdLogin.Location = New System.Drawing.Point(128, 72)
 Me.cmdLogin.Name = "cmdLogin"
 Me.cmdLogin.Size = New System.Drawing.Size(80, 24)
 Me.cmdLogin.TabIndex = 5
 Me.cmdLogin.Text = "Login"
 '
 'Form1
 '
 Me.AcceptButton = Me.cmdLogin
 Me.AutoScaleBaseSize = New System.Drawing.Size(5, 13)
 Me.CancelButton = Me.cmdExit
 Me.ClientSize = New System.Drawing.Size(304, 103)
 Me.Controls.Add(Me.cmdLogin)
 Me.Controls.Add(Me.cmdExit)
 Me.Controls.Add(Me.txtPassword)
 Me.Controls.Add(Me.txtName)
 Me.Controls.Add(Me.Label2)
 Me.Controls.Add(Me.Label1)
 Me.FormBorderStyle = System.Windows.Forms.FormBorderStyle.FixedDialog
 Me.MaximizeBox = False
 Me.MinimizeBox = False
 Me.Name = "Form1"
 Me.Text = "AuthSrvc Test application"
 Me.ResumeLayout(False)
 End Sub
#End Region
 Private Sub cmdLogin_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles cmdLogin.Click
 ' Устанавливаем ссылку на объект
 Dim au As New localhost.Service1
 Dim sErr As String, bln As Boolean
 ' Осуществляем проверку
 Cursor = Cursors.WaitCursor
 bln = au.Authenticate(txtName.Text, txtPassword.Text, sErr)
 Cursor = Cursors.Default
 ' - Но сперва учтём возможные исключения
 If sErr <> "" Then
 MsgBox(sErr)
 Exit Sub
 End If
 ' - А теперь переходим к основной проверке
 If bln = True Then
 MsgBox("Hello " & txtName.Text, MsgBoxStyle.Information)
 Else
 MsgBox("Wrong data!", MsgBoxStyle.Exclamation)
 End If
 End Sub
 Private Sub cmdExit_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles cmdExit.Click
 End
 End Sub
End Class

В этом примере можно увидеть очень простой код, который заключается в обычном вызове функции, которая выполняет все необходимые операции.

Как уже было ранее сказано, Web-службы основаны на технологии SOAP и потому могут быть использованы приложениями, работающими совсем на другой платформе. Мы не будем уходить далеко, отрекаясь от Windows, но попробуем вызвать эту же самую Web-службу без применения технологий .NET, т. е. непосредственно через SOAP. Для этого создайте следующий файл сценария на языке Visual Basic Script Edition (VBScript) и запустите его на выполнение:

Как видите, применяя объектную модель SOAP, вы можете обращаться к Web-службам, используя самые разнообразные языки программирования (даже скрипты!) и платформы.

Но не всё так идеально, как кажется. Под красивой обёрткой Web-сервисов скрываются подводные камни, в первую очередь - это их собственная безопасность. Web-службы имеют беззащитную XML-структуру, перехватив которую, можно легко понять и получить передаваемые данные. Чтобы исключить, а точнее уменьшить вероятность подобной утечки информации, необходимо обезопасить веб-службы. Для этих целей существует ряд технологий, но наиболее распространённые только три из них: правила Firewall’а, Secure Sockets Layer (SSL) и Virtual Private Network (VPN).

Если вы точно знаете, какие компьютеры будут обращаться к вашему Web-сервису, то в этом случае вам подойдёт вариант с применением правил Firewall’а, где вы можете задать ограничения и права для конкретных IP-адресов, поэтому данный метод больше применим для локальных сетей, где вам не приходится особо беспокоиться о конфиденциальности передаваемых сведений. Очень удобным средством для этого является Microsoft Security and Acceleration (ISA) Server . Он предлагает расширенные правила политики, позволяющие ограничить или, наоборот, открыть доступ к информации для конкретных клиентов.

SSL наибольшим образом подходит для сетей Internet. При его использовании данные шифруются и передаются между сервером и клиентом; поступившие данные после этого проходят аутентификацию, проверяя тем самым, от того ли источника пришли эти данные. Это происходит с применением сертификатов, которые должны находиться как у сервера, так и у клиента, поэтому с одной стороны использование сертификатов позволяет удостовериться, что данные попадают в нужные руки, но с другой стороны - нужно быть уверенным, что у получателя есть соответствующий сертификат. Таким образом, для применения SSL вам нужно:

Но, не смотря на отсутствие официальной регистрации, триальный сертификат является легальным.

VPN - это расширение локальной сети, основанное на применении глобальной, в частности, Internet’а. Например, пользователь, работающий на удалённой машине, может соединиться с локальной сетью по средствам VPN, используя при этом Internet. С помощью этой технологии вы можете отправлять данные между компьютерами через защищённое соединение, поскольку VPN обладает теми же средствами безопасности, что и локальная сеть. Одним из недостатков VPN необходимость в долговременном соединении для эффективной работы. Для обмена данными VPN работает со следующими протоколами: Microsoft Point-to-Point Tunneling Protocol (PPTP) , поставляемый с Windows NT 4.0 и Windows 2000, или Layer Two Tunneling Protocol (L2TP) , доступный в Windows 2000.

В списке соответствующих операционных систем приведены лишь те, начиная с версий которых, данные протоколы стали доступными, т. е. в число этих ОС должны войти и более поздние версии, например, Windows XP, Windows 2003 Server.

Web-службы и средства их безопасности - это очень интересные и актуальные темы, учитывая то, что рост популярности Web-сервисов пошёл резко вверх с появлением .NET Framework и VS.NET. Но мы не станем дальше углубляться в подробности, а вернёмся в русло этой статьи. Вы можете с лёгкостью сами освоить все эти технологии. Для этого вам нужно лишь немного желания, терпения и свободного времени. Я могу вам дать только путеводительные метки, которые смогут вас направить по нужному курсу:

Аутентификация паспортом:

Паспорт - это единая система регистрации, созданная Microsoft, им можно воспользоваться на любом Web-сайте, являющемся членом этой акции. Одним важным плюсом данной технологии является то, что пользователю не нужно помнить регистрационные данные для каждого сайта в отдельности, что часто случается, когда привычный для вас аккуант уже занят на определённом web-узле. Паспорт позволяет решить эту проблему благодаря тому, что он использует общую базу о пользователях, поэтому на сайтах, поддерживающих .NET паспорт вы будете вводить всегда одни и те же регистрационные данные: ваш e-mail и пароль.

Метод аутентификации на основе паспорта использует стандартные технологии Web для удобства использования и сохранения конфиденциальности:

Для того чтобы реализовать всю мощь возможностей паспорта, вам нужно выполнить следующие действия:

2. После этого вам следует зарегистрировать свой сайт в службе .NET паспорта: http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkID=9732. Если вы не выполните регистрацию, то ваши возможности будут крайне ограничены, и вы не сможете в полной мере получить ожидаемый результат, например, для выхода из системы (т. е. logout) вам придётся закрыть все окна броузера и после этого удалить все cookie-файлы с паспортными данными

Также как и при использовании других типов аутентификации, сначала нужно настроить файл конфигурации проекта. Следующий листинг демонстрирует базовое содержание раздела authentication файла настройки:

В этом коде мы задаём тип аутентификации паспортом, после чего задаём один единственный параметр, настраивающий аутентификацию паспортом - адрес страницы, на которую будет переадресован пользователь, при возникновении необходимости пройти регистрацию:

Ещё одна черта, объединяющая все виды аутентификации, - это интерфейс IIdendity, на основе которого были созданы все классы сведений о пользователе для различных видов аутентификации. Аутентификация паспортом тоже не является исключением из этого списка, и средством, реализующим все основные свойства, стал объект System.Web.Security.PassportIdentity инфраструктуры .NET Framework.

Для обозначения ссылки к регистрационной странице принято использовать специализированный логотип, подгружаемый через Интернет. Из-за того, что этот логотип обычно приходится использовать довольно часто, лучше всего создать отдельный элемент управления, реализующий компонент аутентификации. Для этого выполните следующие действия:

Imports System.Web.Security

Public Class passport Inherits System.Web.UI.UserControl

#Region " Web Form Designer Generated Code "

'This call is required by the Web Form Designer. Private Sub InitializeComponent()

End Sub

'NOTE: The following placeholder declaration is required by the Web Form Designer. 'Do not delete or move it. Private designerPlaceholderDeclaration As System.Object

Private Sub Page_Init(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles MyBase.Init 'CODEGEN: This method call is required by the Web Form Designer 'Do not modify it using the code editor. InitializeComponent() End Sub

#End Region

Private Sub Page_Load(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles MyBase.Load Dim id As PassportIdentity

' Получаем данные о текущем пользователе id = CType(context.User.Identity, PassportIdentity) ' Отображаем кнопку регистрации Response.Write(id.LogoTag()) End Sub End Class

Все основные действия по аутентификации пользователя берёт на себя объект PassportIdentity, а точнее служба Microsoft Passport, на которую .NET Framework выходит с помощью объекта PassportIdentity. Именно поэтому, вам остаётся только пожинать плоды, но для того, чтобы знать, что конкретно можно и нужно пожинать, обратитесь к таблице 1, в которой разъясняются все возможные атрибуты, описывающие зарегистрировавшегося пользователя.

Имя атрибута	Описание
Accessibility	Определяет, следует ли допустить опции доступности для данного пользователя на всех узлах, являющимися членами Microsoft Passport
BDay_precision	Определяет точность атрибута Birthdate
Birthdate	Содержит дату или год рождения пользователя, в зависимости от значения атрибута BDay_precision
City	Идентификатор GeoID, хранящий информацию о местоположении пользователя
Country	Код страны пользователя по стандарту ISO 3166
Directory	Пока не используется
Firstname	Имя пользователя
Flags	Содержит опции пользовательского профиля
Gender	Определяет пол пользователя
Lang_Preference	Идентификатор LCID национального языка пользователя
Lastname	Фамилия пользователя
MemberIDHigh	Уникальный идентификатор пользователя PUID высокого уровня
MemberIDLow	Уникальный идентификатор пользователя PUID низкого уровня
MemberName	Содержит имя пользователя и имя домена, разделённые знаком "@"
Nickname	Дружелюбное обращение к пользователю
Occupation	Содержит некоторую дополнительную информацию о пользователе, в частности, род деятельности
PostalCode	Почтовый индекс пользователя в США или в другой стране
PreferredEmail	Адрес электронной почты пользователя
ProfileVersion	Версия профиля пользователя
Region	Идентификатор GeoID, обозначающий место проживания пользователя в стране
TimeZone	Определяет часовой пояс, в котором проживает пользователь
Wallet	Определяет, хранит ли пользователь паспорт в бумажнике

Для получения доступа ко всем этим атрибутам есть два способа: методом GetProfileObject объекта PassportIdentity и через свойство Item того же объекта. Следующий листинг, написанный на языке C#, демонстрирует оба эти способа в действии:

Теперь давайте вернёмся к нашему проекту с элементом управления passport.ascx и доведём страницу регистрации до ума. Для этого измените файлы login.aspx и login.aspx.vb следующим образом:

Imports System.Web.Security

Public Class WebForm1 Inherits System.Web.UI.Page

Protected WithEvents lbl As System.Web.UI.WebControls.Label Protected WithEvents lblLogin As System.Web.UI.WebControls.Label Protected WithEvents lblPUID As System.Web.UI.WebControls.Label Protected WithEvents lblFName As System.Web.UI.WebControls.Label Protected WithEvents lblLName As System.Web.UI.WebControls.Label Protected WithEvents lblEmail As System.Web.UI.WebControls.Label

#Region " Web Form Designer Generated Code "

'This call is required by the Web Form Designer. Private Sub InitializeComponent()

End Sub

'NOTE: The following placeholder declaration is required by the Web Form Designer. 'Do not delete or move it. Private designerPlaceholderDeclaration As System.Object

#End Region

Private Sub Page_Load(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles MyBase.Load If User.Identity.IsAuthenticated Then ' Если пользователь зарегистрирован, то ' создаём объект PassportIdentity и ' выводим информацию о нём Dim id As PassportIdentity = CType(User.Identity, PassportIdentity)

lbl.Visible = True lblPUID.Text = User.Identity.Name lblFName.Text = id("Firstname") lblLName.Text = id("Lastname") lblEmail.Text = id("PreferredEmail")

' Скрываем сообщение регистрации lblLogin.Visible = False Else ' Если нет, то предлагаем ему зарегистрироваться ' и скрываем таблицу lblLogin.Visible = True lbl.Visible = False End If End Sub End Class

Обратите внимание, что в предыдущем примере одним из полей таблицы было поле PUID, и данные в него мы загружали из свойства User.Identity.Name. Это свойство хранит в себе уникальный идентификатор Passport User ID конкретного пользователя, и, если вам нужно будет получить данные на определённого пользователя, то для его нахождения и обозначения нужно использовать именно это свойство, а не, скажем, атрибут профиля пользователя MemberName. Не смотря на то, что данное свойство Name находится в объекте User.Identity, а не в PassportIdentity, оно всё равно содержит в себе нужный вам PUID, поскольку объект User.Identity содержит в себе информацию о текущем зарегистрированном пользователе и соответственно значение его свойства Name определяется способом аутентификации.

На этом мы завершаем обзор средств аутентификации в среде ASP.NET. Чтобы на пути освоения новых технологий вы всегда могли чувствовать поддержку за плечами, то в помощь вам необъятные ресурсы глобальной сети Интернет, и материалы библиотеки MSDN. В следующей части статьи мы взглянем на мир информационной безопасности с ещё одной стороны - со стороны авторизации.