http digest鉴权

Posted 2020-12-05 ostin

“摘要”式认证（ Digest authentication）是一个简单的认证机制，最初是为HTTP协议开发的，因而也常叫做HTTP摘要，在RFC2671中描述。其身份验证机制很简单，它采用杂凑式（hash）加密方法，以避免用明文传输用户的口令。
摘要认证就是要核实，参与通信的双方，都知道双方共享的一个秘密（即口令）。

当服务器想要查证用户的身份，它产生一个摘要盘问（digest challenge），并发送给用户。典型的摘要盘问如下：

Digest realm="iptel.org", qop="auth,auth-int",
nonce="dcd98b7102dd2f0e8b11d0f600bfb0c093", opaque="", algorithm=MD5

这里包括了一组参数，也要发送给用户。用户使用这些参数，来产生正确的摘要回答，并发送给服务器。摘要盘问中的各个参数，其意义如下：

realm（领域）：领域参数是强制的，在所有的盘问中都必须有。它是目的是鉴别SIP消息中的机密。在SIP实际应用中，它通常设置为SIP代理服务器所负责的域名。

在要求用户输入用户名和口令时，SIP用户代理则会显示这个参数的内容给用户，以便用户使用正确的用户名和口令（这个服务器的）。

nonce（现时）：这是由服务器规定的数据字符串，在服务器每次产生一个摘要盘问时，这个参数都是不一样的（与前面所产生的不会雷同）。“现时”通常是由一些数据通过md5杂凑运算构造的。这样的数据通常包括时间标识和服务器的机密短语。这确保每个“现时”都有一个有限的生命期（也就是过了一些时间后会失效，并且以后再也不会使用），而且是独一无二的（即任何其它的服务器都不能产生一个相同的“现时”）。

客户端使用这个“现时”来产生摘要响应（digest response），这样服务器也会在一个摘要响应中收到“现时”的内容。服务器先要检查了“现时”的有效性后，才会检查摘要响应的其它部分。

因而，“现时”在本质上是一种标识符，确保收到的摘要机密，是从某个特定的摘要盘问产生的。还限制了摘要盘问的生命期，防止未来的重播攻击。


opaque（不透明体）：这是一个不透明的（不让外人知道其意义）数据字符串，在盘问中发送给用户。

在摘要响应中，用户会将这个数据字符串发送回给服务器。这使得服务器可以是无状态的。如果需要在盘问和响应之间维护一些状态，可以用这个参数传送状态给客户端，此后当摘要响应回来时，再读这个状态。

algorithm（算法）：这是用来计算杂凑的算法。当前只支持MD5算法。

qop（保护的质量）。这个参数规定服务器支持哪种保护方案。客户端可以从列表中选择一个。值

“auth”表示只进行身份查验， “auth-int”表示进行查验外，还有一些完整性保护。需要看更详细的描述，请参阅RFC2617。

在收到了摘要盘问后，如果没有预先配置，用户代理软件通常会提示用户输入用户名和口令，产生一个摘要响应，并将这个响应发送给服务器。例如，摘要响应可能如下：

Digest username="jan", realm="iptel.org",
nonce="dcd98b7102dd2f0e8b11d0f600bfb0c093", uri="sip:iptel.org",
qop=auth, nc=00000001, cnonce="0a4f113b",
response="6629fae49393a05397450978507c4ef1", opaque=""

摘要响应类似于摘要盘问。相同的参数，则与摘要盘问有相同的意义。这里只描述新的参数：

uri（统一资源指示符）：这个参数包含了客户端想要访问的URI。
qop：客户端选择的保护方式。
nc：“现时”计数器，这是一个16进制的数值，即客户端发送出请求的数量（包括当前这个请求），这

些请求都使用了当前请求中这个“现时”值。例如，对一个给定的“现时”值，在响应的第一个请求中，客户端将发送“nc=00000001”。这个指示值的目的，是让服务器保持这个计数器的一个副本，以便检测重复的请求。如果这个相同的值看到了两次，则这个请求是重复的。

cnonce：这也是一个不透明的字符串值，由客户端提供，并且客户端和服务器都会使用，以避免用明文文本。这使得双方都可以查验对方的身份，并对消息的完整性提供一些保护。

response（响应）：这是由用户代理软件计算出的一个字符串，以证明用户知道口令。

当服务器接收到摘要响应，也要重新计算响应中各参数的值，并利用客户端提供的参数值，和服务器上存储的口令，进行比对。如果计算结果与收到的客户响应值是相同的，则客户已证明它知道口令，因而客户的身份验证通过。