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Protezione dei messaggi tramite nome utente

  • Articolo

In questo esempio viene illustrato come implementare un'applicazione che utilizza WS-Security con l'autenticazione del nome utente per il client e richiede l'autenticazione del server tramite il certificato X.509v3 del server. Tutti i messaggi dell'applicazione tra il client e il server vengono firmati e crittografati. Per impostazione predefinita, il nome utente e la password forniti dal client vengono utilizzati per accedere a un account Windows valido. Questo esempio è basato sull'WSHttpBinding. Questo esempio è costituito da un programma di console client (Client.exe) e da una libreria di servizi (Service.dll) ospitati da Internet Information Services (IIS). Il servizio implementa un contratto che definisce un modello di comunicazione request/reply.

Nota

La procedura di installazione e le istruzioni di compilazione per questo esempio si trovano alla fine dell'argomento.

In questo esempio viene inoltre illustrato:

  • Il mapping predefinito agli account di Windows per approvare autorizzazioni aggiuntive.
  • Come accedere alle informazioni di identità del chiamante dal codice del servizio.

Il servizio espone un solo endpoint per la comunicazione con il servizio, che viene definito mediante il file di configurazione Web.config. L'endpoint è costituito da un indirizzo, un'associazione e un contratto. L'associazione viene configurata con una classe standard wsHttpBinding Element, per la quale è impostata l'autenticazione dei messaggi come predefinita. In questo esempio viene impostata la classe wsHttpBinding Element standard per utilizzare l'autenticazione del nome utente del client. Il comportamento specifica che le credenziali utente devono essere utilizzate per l'autenticazione del servizio. Il certificato server deve contenere per il nome oggetto lo stesso valore dell'attributo findValue nell'elemento di configurazione serviceCredentials element.

<system.serviceModel>
  <services>
    <service name="Microsoft.ServiceModel.Samples.CalculatorService"
             behaviorConfiguration="CalculatorServiceBehavior">
      <!-- This endpoint is exposed at the base address provided by host: https://localhost/servicemodelsamples/service.svc.  -->
      <endpoint address=""
                binding="wsHttpBinding"
                bindingConfiguration="Binding1" 
                contract="Microsoft.ServiceModel.Samples.ICalculator" />
      <!-- The mex endpoint is exposed at https://localhost/servicemodelsamples/service.svc/mex. -->
      <endpoint address="mex"
                binding="mexHttpBinding"
                contract="IMetadataExchange" />
    </service>
  </services>

  <bindings>
    <wsHttpBinding>
      <!-- 
      This configuration defines the security mode as Message and 
      the clientCredentialType as Username.
      By default, Username authentication attempts to authenticate the provided
      username as a Windows machine or domain account.
      -->
      <binding name="Binding1">
        <security mode="Message">
          <message clientCredentialType="UserName"/>
        </security>
      </binding>
    </wsHttpBinding>
  </bindings>

  <!--For debugging purposes set the includeExceptionDetailInFaults attribute to true.-->
  <behaviors>
    <serviceBehaviors>
      <behavior name="CalculatorServiceBehavior">
        <!-- 
      The serviceCredentials behavior allows one to define a service certificate.
      A service certificate is used by the service to authenticate itself to the client and to provide message protection.
      This configuration references the "localhost" certificate installed during the setup instructions.
      -->
        <serviceCredentials>
          <serviceCertificate findValue="localhost" storeLocation="LocalMachine" storeName="My" x509FindType="FindBySubjectName" />
        </serviceCredentials>
        <serviceMetadata httpGetEnabled="True"/>
        <serviceDebug includeExceptionDetailInFaults="False" />
      </behavior>
    </serviceBehaviors>
  </behaviors>
</system.serviceModel>

La configurazione dell'endpoint client è costituita da un indirizzo assoluto per l'endpoint del servizio, l'associazione e il contratto. L'associazione client viene configurata con la securityMode e la authenticationMode appropriate. Quando si esegue l'esempio tra più computer, l'indirizzo endpoint del servizio deve essere modificato di conseguenza.

<system.serviceModel>
  <client>
    <endpoint address="https://localhost/servicemodelsamples/service.svc" 
              binding="wsHttpBinding" 
              bindingConfiguration="Binding1" 
              behaviorConfiguration="ClientCredentialsBehavior"
              contract="Microsoft.ServiceModel.Samples.ICalculator" />
  </client>

  <bindings>
    <wsHttpBinding>
      <!-- 
      This configuration defines the security mode as Message and 
      the clientCredentialType as Username.
      -->
      <binding name="Binding1">
        <security mode="Message">
          <message clientCredentialType="UserName"/>
        </security>
      </binding>
    </wsHttpBinding>
  </bindings>

  <!--For debugging purposes set the includeExceptionDetailInFaults attribute to true.-->
  <behaviors>
    <endpointBehaviors>
      <behavior name="ClientCredentialsBehavior">
        <!-- 
      Setting the certificateValidationMode to PeerOrChainTrust means that if the certificate 
      is in the user's Trusted People store, then it is trusted without performing a
      validation of the certificate's issuer chain. This setting is used here for convenience so that the 
      sample can be run without having to have certificates issued by a certificate authority (CA).
      This setting is less secure than the default, ChainTrust. The security implications of this 
      setting should be carefully considered before using PeerOrChainTrust in production code. 
      -->
        <clientCredentials>
          <serviceCertificate>
            <authentication certificateValidationMode="PeerOrChainTrust" />
          </serviceCertificate>
        </clientCredentials>
      </behavior>
    </endpointBehaviors>
  </behaviors>
</system.serviceModel>

L'implementazione del client imposta il nome utente e la password da utilizzare.

// Create a client.
CalculatorClient client = new CalculatorClient();

// Configure client with valid machine or domain account (username,password).
client.ClientCredentials.UserName.UserName = username;
client.ClientCredentials.UserName.Password = password.ToString();

// Call GetCallerIdentity service operation.
Console.WriteLine(client.GetCallerIdentity());
...
//Closing the client gracefully closes the connection and cleans up resources.
client.Close();

Quando si esegue l'esempio, le richieste e le risposte dell'operazione vengono visualizzate nella finestra della console client. Premere INVIO nella finestra del client per arrestare il client.

MyMachine\TestAccount
Add(100,15.99) = 115.99
Subtract(145,76.54) = 68.46
Multiply(9,81.25) = 731.25
Divide(22,7) = 3.14285714285714
Press <ENTER> to terminate client.

Il file batch Setup.bat incluso negli esempi relativi alla protezione dei messaggi consente di configurare il server con un certificato attinente per eseguire un'applicazione ospitata che richiede protezione server basata su certificato. Il file batch può essere eseguito in due modalità. Per eseguire il file batch su un solo computer, digitare setup.bat nella riga di comando. Per eseguirlo in modalità di servizio, digitare setup.bat service. Utilizzare questa modalità quando si esegue l'esempio tra più computer. Per ulteriori informazioni, vedere la procedura di configurazione alla fine di questo argomento.

Di seguito viene presentata una breve panoramica delle diverse sezioni dei file batch.

  • Creazione del certificato server
    Le righe seguenti del file batch Setup.bat creano il certificato server da utilizzare.

    echo ************
echo Server cert setup starting
echo %SERVER_NAME%
echo ************
echo making server cert
echo ************
makecert.exe -sr LocalMachine -ss MY -a sha1 -n CN=%SERVER_NAME% -sky exchange -pe

    La variabile %NOME_SERVER% specifica il nome del server. Il certificato viene archiviato nell'archivio LocalMachine. Se il file batch Setup.bat viene eseguito con un argomento di servizio (ad esempio setup.bat service) il %NOME_SERVER% contiene il nome di dominio completo del computer. In caso contrario, viene utilizzata l'impostazione predefinita localhost.

  • Installazione del certificato server nell'archivio certificati attendibili del client
    La riga seguente copia il certificato server nell'archivio Persone attendibili del client. Questo passaggio è necessario perché certificati generati da Makecert.exe non sono considerati implicitamente attendibili dal sistema client. Se è già disponibile un certificato che è impostato come radice in un certificato radice client attendibile, ad esempio un certificato rilasciato da Microsoft, il passaggio della popolazione dell'archivio certificati client con il certificato server non è necessario.

    certmgr.exe -add -r LocalMachine -s My -c -n %SERVER_NAME% -r CurrentUser -s TrustedPeople

  • Concessione delle autorizzazioni sulla chiave privata del certificato
    Le righe seguenti de file batch Setup.bat rendono il certificato server archiviato nell'archivio LocalMachine accessibile all'account del processo di lavoro ASP.NET.

    echo ************
echo setting privileges on server certificates
echo ************
for /F "delims=" %%i in ('"%ProgramFiles%\ServiceModelSampleTools\FindPrivateKey.exe" My LocalMachine -n CN^=%SERVER_NAME% -a') do set PRIVATE_KEY_FILE=%%i
set WP_ACCOUNT=NT AUTHORITY\NETWORK SERVICE
(ver | findstr /C:"5.1") && set WP_ACCOUNT=%COMPUTERNAME%\ASPNET
echo Y|cacls.exe "%PRIVATE_KEY_FILE%" /E /G "%WP_ACCOUNT%":R
iisreset

    Nota

    Se si sta utilizza una versione non americana in inglese di Microsoft Windows è necessario modificare il file Setup.bat e sostituire il nome dell'account NT AUTHORITY\NETWORK SERVICE con l'equivalente regionale.

Per impostare, compilare ed eseguire l'esempio

  1. Assicurarsi di aver eseguito la Procedura di installazione singola per gli esempi di Windows Communication Foundation.

  2. Per compilare l'edizione in C# o Visual Basic .NET della soluzione, seguire le istruzioni in Generazione degli esempi Windows Communication Foundation.

Per eseguire l'esempio sullo stesso computer

  1. Assicurarsi che il percorso includa la cartella in cui sono situati Makecert.exe e FindPrivateKey.exe.

  2. Eseguire Setup.bat dalla cartella di installazione dell'esempio. In questo modo vengono installati tutti i certificati necessari per l'esecuzione dell'esempio.

    Nota

    Il file batch Setup.bat è progettato per essere eseguito da un prompt dei comandi di SDK di Windows. Richiede che la variabile di ambiente MSSDK punti alla directory in cui è installato SDK. Questa variabile di ambiente viene impostata automaticamente all'interno di un prompt dei comandi di SDK di Windows.

  3. Verificare l'accesso al servizio immettendo l'indirizzo https://localhost/servicemodelsamples/service.svc in un browser.

  4. Avviare Client.exe da \client\bin. L'attività del client viene visualizzata nella finestra dell'applicazione console.

  5. Se il client e il servizio non sono in grado di comunicare, vedere Suggerimenti per la risoluzione dei problemi.

Per eseguire l'esempio tra più computer

  1. Creare una directory sul computer del servizio. Creare un'applicazione virtuale denominata servicemodelsamples per questa directory utilizzando lo strumento di gestione di Internet Information Services.

  2. Copiare i file del programma del servizio da \inetpub\wwwroot\servicemodelsamples alla directory virtuale sul computer del servizio. Assicurarsi di copiare i file nella sottodirectory \bin. Copiare anche i file Setup.bat e Cleanup.bat nel computer del servizio.

  3. Creare una directory sul client del servizio per i file binari del client.

  4. Copiare i file di programma del client nella directory del client sul computer del client. Copiare anche i file Setup.bat, Cleanup.bat e ImportServiceCert.bat nel computer del client.

  5. Eseguire setup.bat service sul server. Eseguendo setup.bat con l'argomento service si crea un certificato del servizio con il nome di dominio completo del computer e si esporta il certificato del servizio in un file denominato Service.cer.

  6. Modificare Web.config per riflettere il nuovo nome del certificato (nell'attributo findValue dell'elemento serviceCertificate) che corrisponde al nome di dominio completo del computer**.**

  7. Copiare il file Service.cer dalla directory del servizio alla directory del client sul computer client.

  8. Nel file Client.exe.config nel computer client, modificare il valore dell'indirizzo della definizione dell'endpoint in base al nuovo indirizzo del servizio.

  9. Nel client, eseguire ImportServiceCert.bat. In questo modo viene importato il certificato del servizio dal file Service.cer nell'archivio CurrentUser - TrustedPeople.

  10. Sul computer client, avviare Client.exe da un prompt dei comandi. Se il client e il servizio non sono in grado di comunicare, vedere Suggerimenti per la risoluzione dei problemi.

Per eseguire la pulitura dopo l'esempio

  • Eseguire Cleanup.bat nella cartella degli esempi una volta completato l'esempio.

    Nota

    Questo script non rimuove i certificati del servizio su un client quando si esegue questo esempio tra più computer. Se sono stati eseguiti esempi di Windows Communication Foundation (WCF) che utilizzano certificati tra più computer, assicurarsi di cancellare i certificati del servizio installati nell'archivio CurrentUser - TrustedPeople. Per eseguire questa operazione, utilizzare il seguente comando: certmgr -del -r CurrentUser -s TrustedPeople -c -n <Fully Qualified Server Machine Name> Ad esempio: certmgr -del -r CurrentUser -s TrustedPeople -c -n server1.contoso.com.

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