Angular SPA基于Ocelot API网关与IdentityServer4的身份认证与授权（二）

上文已经介绍了Identity Service的实现过程。今天我们继续，实现一个简单的Weather API和一个基于Ocelot的API网关。

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Weather API

Weather API实现非常简单，直接用Visual Studio 2019 Community Edition自带的ASP.NET Core Web Application模板创建就行了，我们的目的不是为了实现Weather API的业务，我们只需要有一个能让IdentityServer4进行保护的API就行，以便能够完成我们的各种实验。

在原有的（也就是Identity Service所在的）解决方案中，新建一个ASP.NET Core Web Application，应用程序模板选择API，并禁用HTTPS和Docker支持，因为目前不需要，也不要启用任何Authentication机制，因为这部分功能会由Ocelot配合IdentityServer4实现。在完成创建之后，我们的Weather API就做好了。

现在，设置启动端口为5000，启动项目，然后通过curl测试API是否工作正常：

curl http://localhost:5000/weatherforecast | json_pp && echo

OK，Weather API就成功完成了。

Ocelot API网关

现在我们来创建Ocelot API网关，首先做到能够通过这个网关来访问Weather API，然后再加入认证机制，使得Ocelot API网关能够基于IdentityServer4完成认证。其实这部分实操我已经在《ASP.NET Core中Ocelot的使用：API网关的应用》和《使用Ocelot、IdentityServer4、Spring Cloud Eureka搭建微服务网关：Step by Step（二）》这些文章中介绍过了。为了保证描述的完整性，我还是把这部分工作重新做一次。

搭建网关

新建一个ASP.NET Core Web Application应用程序，模板选择Empty，去掉HTTPS支持。在项目创建后，向项目添加ocelot.config.json文件，内容如下：

{
  "ReRoutes": [
    {
      "DownstreamPathTemplate": "/weatherforecast",
      "DownstreamScheme": "http",
      "DownstreamHostAndPorts": [
        {
          "Host": "localhost",
          "Port": 5000
        }
      ],
      "UpstreamPathTemplate": "/api/weather",
      "UpstreamHttpMethod": [ "Get" ]
    }
  ]
}

然后，向项目添加Ocelot的NuGet包，修改Program.cs文件，将ocelot.config.json文件添加到应用程序配置系统中：

public static IHostBuilder CreateHostBuilder(string[] args) =>
    Host.CreateDefaultBuilder(args)
        .ConfigureWebHostDefaults(webBuilder =>
        {
            webBuilder.UseStartup<Startup>();
        })
        .ConfigureAppConfiguration(configBuilder =>
        {
            configBuilder.AddJsonFile("ocelot.configuration.json");
        });

并且修改Startup.cs文件，加入Ocelot的服务注册以及Middleware：

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    services.AddOcelot();
}
public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
{
    if (env.IsDevelopment())
    {
        app.UseDeveloperExceptionPage();
    }

    app.UseRouting();
    app.UseOcelot();

    app.UseEndpoints(endpoints =>
    {
        endpoints.MapGet("/", async context =>
        {
            await context.Response.WriteAsync("Hello World!");
        });
    });
}

让API网关侦听9000端口，同时启动Weather API和API网关两个项目，于是我们可以直接通过API网关来访问Weather API：

curl http://localhost:9000/api/weather | json_pp && echo

可以看到，我们已经可以直接通过API网关的地址来访问其下游服务了。

在网关上实现身份认证

接下来的这一步，我们会结合前一篇文章中介绍的Identity Service，在API网关上实现身份认证。在Ocelot API网关项目上，添加IdentityServer4.AccessTokenValidation NuGet包的引用，然后在Startup.cs的ConfigureServices中增加对IdentityServer4的认证支持：

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    services.AddOcelot();
    services.AddAuthentication()
        .AddIdentityServerAuthentication("AuthKey", options =>
        {
            options.Authority = "http://localhost:7889";
            options.RequireHttpsMetadata = false;
        });
    services.AddCors(options => options.AddPolicy("AllowAll", p => p.AllowAnyOrigin()
       .AllowAnyMethod()
       .AllowAnyHeader()));
}

当然我们也添加了CORS的Policy，以便能够支持跨域访问，为之后的Angular SPA实现做准备。目前，无需对Configure方法做大的改动，只需要添加app.UseCors("AllowAll");这一调用，以允许跨域访问即可。然后，修改ocelot.config.json文件，在Weather API的ReRoute上增加AuthenticationOptions配置，用以启用基于IdentityServer4的身份认证：

{
  "ReRoutes": [
    {
      "DownstreamPathTemplate": "/weatherforecast",
      "DownstreamScheme": "http",
      "DownstreamHostAndPorts": [
        {
          "Host": "localhost",
          "Port": 5000
        }
      ],
      "UpstreamPathTemplate": "/api/weather",
      "UpstreamHttpMethod": [ "Get" ],
      "AuthenticationOptions": {
        "AuthenticationProviderKey": "AuthKey",
        "AllowedScopes": []
      }
    }
  ]
}

现在，同时启动Identity Service、Weather API和Ocelot网关三个项目，然后再用curl调用上面相同的地址，可以发现，服务端已经返回了401，告诉我们没有认证，无法发起API调用请求：

进一步测试

现在，让我们写一个Console App作为客户端，进行进一步测试。新建一个.NET Core Console App的项目，添加IdentityModel NuGet包，Main方法实现如下：

static async Task Main(string[] args)
{
    using var client = new HttpClient();
    var discoResponse = await client.GetDiscoveryDocumentAsync("https://localhost:7890");
    if (discoResponse.IsError)
    {
        Console.WriteLine(discoResponse.Error);
        return;
    }

    var tokenResponse = await client.RequestPasswordTokenAsync(new PasswordTokenRequest
    {
        Address = discoResponse.TokenEndpoint,
        ClientId = "webapi",
        Scope = "api.weather.full_access",
        ClientSecret = "mysecret",
        UserName = "daxnet",
        Password = "P@ssw0rd123"
    });

    if (tokenResponse.IsError)
    {
        Console.WriteLine(tokenResponse.Error);
        return;
    }

    Console.WriteLine(tokenResponse.Json);
    client.SetBearerToken(tokenResponse.AccessToken);
    var response = await client.GetAsync("http://localhost:9000/api/weather");
    Console.WriteLine(response.IsSuccessStatusCode ?
        $"{response.StatusCode} {await response.Content.ReadAsStringAsync()}" :
        response.StatusCode.ToString());
}

仍然同时启动Identity Service、Weather API和Ocelot网关三个项目，然后调试这个Console App，可以看到，API调用成功：

Console App也返回了正确的结果：

然后，将上面的access_token复制下来，打开https://jwt.io，粘贴到Encoded文本框，在Decoded文本框中可以看到，Identity相关的信息，包括我们在ApiResource上设定的Claims都被包含在了Access Token上：

小结

本文实现了一个实验性质的Weather API，然后搭建了一个Ocelot API网关，并在网关上结合Identity Service完成了身份认证机制，最后通过一个Console App，了解了一下Access Token。下文开始，我会介绍如何在Angular SPA中做身份认证。

源代码

访问以下Github地址以获取源代码：

https://github.com/daxnet/identity-demo