通用认证（鉴权）和授权

该Vert.x组件提供了用于身份验证和授权的接口，这些接口可以从Vert.x应用程序中使用，并且可以由其他提供程序支持。

vertx-web同样也使用了Vert.x auth来处理其身份验证和授权。

要使用这个项目，在构建描述的 dependencies 部分添加以下依赖项：

Maven (在 pom.xml 文件中):

<dependency>
 <groupId>io.vertx</groupId>
 <artifactId>vertx-auth-common</artifactId>
 <version>4.4.0</version>
</dependency>

Gradle (在 build.gradle 文件中):

compile 'io.vertx:vertx-auth-common:4.4.0'

基本概念

(Authentication)鉴权 是指验证用户的身份。

(Authorization)授权 是指验证用户是否有权执行特定任务。

为了支持多种授权模型以及保持其灵活性, 所有的授权操作都在 Authorization 上进行。

在某些情况下，一个授权可能代表一种权限，比如，访问所有打印机或某个打印机的权限。在其他情况下，授权可能是一个角色（Role）（例如：admin，manager 等）。为了提供少量实现，可以使用下面这些工厂方法：

RoleBasedAuthorization 基于角色（Role）的授权。
PermissionBasedAuthorization 基于权限（Permission）的授权。
WildcardPermissionBasedAuthorization 以通配符匹配的基于角色的授权。
AndAuthorization 逻辑授权。
OrAuthorization 逻辑授权。
NotAuthorization 逻辑授权。

这组授权代表任何类型的授权，例如：

基于角色的授权
基于权限的授权
逻辑授权（与，或，非）
基于时间的授权（即：允许访问该月的最后5天，从上午8点到上午10点，依此类推）
基于上下文的授权（即：如果IP地址为’xxx.xxx.xxx.xxx'，则允许访问）
基于自定义的授权（即：基于特定于应用程序的脚本或硬编码代码）
等等

要找到你期望的特定 AuthorizationProvider 实现，请查阅该身份验证提供程序的文档。

鉴权/身份认证（Authentication）

要对用户进行身份认证，请使用 authenticate.

第一个参数是一个JSON对象，其中包含身份验证信息。实际包含的内容取决于具体的实现方式。对于基于用户名/密码的简单身份验证，它可能包含以下内容：

{
 "username": "tim"
 "password": "mypassword"
}

对于基于JWT token或OAuth bearer token的实现，它可能包含token信息。

身份验证是异步进行的，并且结果会通过参数中提供的handler传递给用户。异步结果包含一个 User 实例，该实例代表已认证的用户。

上述得到的认证用户对象不包含该对象被授权的授权信息或上下文。授权与身份认证分离的原因是，身份认证和授权是两个区分的操作，不需要在同一程序上执行。一个简单的示例是，使用 OAuth2.0 进行身份认证的用户可以使用 JWT 授权提供者为给定的权限匹配令牌，但其他情况也适用，例如使用 LDAP 进行身份认证和使用 MongoDB 进行授权。

这是一个使用简单的用户名/密码实现对用户进行身份验证的示例：

JsonObject authInfo = new JsonObject()
  .put("username", "tim").put("password", "mypassword");

authProvider.authenticate(authInfo)
  .onSuccess(user -> {
    System.out.println("User " + user.principal() + " is now authenticated");
  })
  .onFailure(Throwable::printStackTrace);

授权（Authorization）

当你得到一个 User 实例后，你可以调用其 authorizations 方法来获取其授权。一个新创建的用户不会包含授权。你可以直接在 User 上添加授权或者通过 AuthorizationProvider 来添加。

上面所有的结果都是在handler中异步返回的。

这是一个通过 AuthorizationProvider 添加授权的示例：

authorizationProvider.getAuthorizations(user)
  .onSuccess(done -> {
  // cache is populated, perform query
  if (PermissionBasedAuthorization.create("printer1234").match(user)) {
    System.out.println("User has the authority");
  } else {
    System.out.println("User does not have the authority");
  }
});

以及另一个基于角色的授权示例，该模型使用了接口 RoleBasedAuthorization 。

请注意，如上所述，授权字符串的解释方式完全由基础实现决定，Vert.x在此不做任何假设。

列出授权

用户对象拥有一个授权列表，因此随后的调用应检查它是否具有相同的授权，这可以避免对底层授权提供者执行另一次IO操作来加载授权。

要清除授权列表，您可以使用 clear 。

用户主体和属性

您可以使用获得与已认证用户相对应的 主体（principal） 。

返回的内容取决于具体的底层实现。主体映射是用于创建的源数据用户实例。属性是额外的属性，在实例创建的过程中不会提供，但是它们是以处理用户数据的结果出现的。区别就在于有确保处理的主体不会修改或重写现有数据。

为了简化用法，可以使用两种方法在两个源上查找和读取值：

if (user.containsKey("sub")) {
  // the check will first assert that the attributes contain
  // the given key and if not assert that the principal contains
  // the given key

  // just like the check before the get will follow the same
  // rules to retrieve the data, first "attributes" then "principal"
  String sub = user.get("sub");
}

创建自定义的身份认证或授权提供程序

如果希望创建自己的身份验证提供程序，则应实现一个或两个接口：

用户工厂方法可以使用给定的 principal JSON内容创建一个 User 对象。第二个参数 attributes 是可选的，它可以提供额外的元数据供以后使用。以下属性是一个示例：

exp - Expires at in seconds.
iat - Issued at in seconds.
nbf - Not before in seconds.
leeway - clock drift leeway in seconds.

前3个控制 expired 方法如何计算用户的过期时间，最后一个可以用于在计算过期时间时允许事件偏移补偿。

伪随机数生成器（PRNG）

由于来自Java的Secure Random会在从系统获取熵的过程中阻塞，因此我们提供了它的简单封装，可以使用该封装，而不会阻塞事件循环。

默认情况下，此PRNG使用混合模式，播种（seeding）过程是阻塞的，生成过程是非阻塞的。同时，每5分钟PRNG也将重新设置新的64位的熵。但是，所有这些都可以使用系统属性进行配置：

io.vertx.ext.auth.prng.algorithm 示例: SHA1PRNG
io.vertx.ext.auth.prng.seed.interval 示例: 1000 (每秒)
io.vertx.ext.auth.prng.seed.bits 示例: 128

除非你注意到应用程序的性能受到PRNG算法的影响，否则大多数用户都不需要配置这些值。

共享伪随机数生成器

由于伪随机数生成器对象的资源昂贵，它们消耗系统熵，这是一种稀缺资源，因此明智的做法是在所有处理程序之间共享PRNG。为了做到这一点并使它适用于Vert.x支持的所有语言，您应该查看 VertxContextPRNG 。

此接口使得用户对PRNG的生命周期管理变得轻松，并确保可以在所有应用程序中复用它，例如：

String token = VertxContextPRNG.current(vertx).nextString(32);
// Generate a secure random integer
int randomInt = VertxContextPRNG.current(vertx).nextInt();

使用密钥

在处理安全性时，您需要加载安全密钥。安全密钥有多种格式和标准，这使其成为一项非常复杂的任务。为了简化开发人员方面的工作，此模块包含2个抽象类：

KeyStoreOptions JVM keystore通用格式。
PubSecKeyOptions PEM通用格式。

要加载本地密钥库模块，应提供一个options对象，例如：

KeyStoreOptions options = new KeyStoreOptions()
  .setPath("/path/to/keystore/file")
  .setType("pkcs8")
  .setPassword("keystore-password")
  .putPasswordProtection("key-alias", "alias-password");

该类型非常重要，因为它随所使用的JVM版本而异。 Java 9之前的默认值是特定于JVM的默认值 jks ，而之后 pkcs12 是通用标准。

pkcs12 即使不需要 keytool 命令，也可以将非JVM密钥库密钥导入到文件中，例如，可以通过以下方式实现 OpenSSL：

openssl pkcs12 -export -in mykeycertificate.pem -out mykeystore.pkcs12 -name myAlias -noiter -nomaciter

上面的命令会将现有的pem文件转换为pkcs12密钥库，并将给定的密钥使用 myAlias 命名。 -noiter -nomaciter 为了使文件与JVM加载程序兼容，需要额外的参数。

要加载 PEM 文件，您应该注意一些限制。默认的JVM类仅支持 PKCS8 格式的密钥，因此，如果您有其他PEM文件，则需要使用以下方式转换 OpenSSL ：

openssl pkcs8 -topk8 -inform PEM -in private.pem -out private_key.pem -nocrypt

在此之后，使用这样的文件很简单：

PubSecKeyOptions options = new PubSecKeyOptions()
  .setAlgorithm("RS256")
  .setBuffer(
    vertx.fileSystem()
      .readFileBlocking("/path/to/pem/file")
      .toString());

PEM文件是常见且易于使用的，但不受密码保护，因此可以轻松嗅探私钥。

JSON Web Keys（JWK）

JWK是OpenID connect和JWT提供程序使用的标准。它们用JSON对象表示密钥。通常这些JSON文档由Google，Microsoft等身份提供商服务器提供，但是您也可以使用在线应用程序 <a href="https://mkjwk.org/">https://mkjwk.org</a> 来生成自己的密钥。要想离线体验，还可以使用该工具： <a href="https://connect2id.com/products/nimbus-jose-jwt/generator">https://connect2id.com/products/nimbus-jose-jwt/generator</a> 。

链接多个身份验证提供程序

在某些情况下，支持链接多个身份验证提供程序可能会很有意思，例如，在LDAP或属性文件上查找用户。这可以用 ChainAuth 来实现。

ChainAuth.any()
  .add(ldapAuthProvider)
  .add(propertiesAuthProvider);

执行全部匹配也是可以的，例如，必须在LDAP和属性上匹配用户：

ChainAuth.all()
  .add(ldapAuthProvider)
  .add(propertiesAuthProvider);