——用Form 表單認證實現單點登入（Single Sign On）

作者：寒羽楓(cityhunter172)

第三部分 實現單點登入（Single Sign On）

“等了好久終於等到今天，寫了好久終於就快完結，但是網友的反應卻讓我有一些的傷心。盼了好久終於盼到今天，忍了好久終於把此文撰寫，那些受冷落的無奈早就無所謂，累也不說累”（歌詞《今天》新演繹）。看著人家的 Blog 文章的評論是一條接一條，再瞧瞧自己：“無人問津吶，真…無…奈……唉，沒人理我，還是回家吧。”“哎，還沒開始寫，怎麼就走了？回去幹什麼呢？”回去寫作業去啊，上回交待的課外作業你做了沒？（注：在第二部分第六節佈置的課外作業：此專案有兩部門使用，其中每個部門分別都有些特定的頁面僅供本部門使用者瀏覽使用，請問該如何使用

不知有多少人做了作業，其實答案並不難。只需要在驗證使用者名稱與密碼後，取得該使用者的部門名稱或部門程式碼，把它作為判斷的依據就行了。最好不要用部門的數字ID，那樣不利於以後的維護。

有一個祕密，一般人我不告訴他。Web.config 中的 <location> 節點的path 屬性可以是一張具體頁面的相對 URL 路徑，如下：<location path ="ManageSys/Auditing.aspx">

好了，接下來就要揭開“比根目錄Web.config 的作用範圍還大的配置檔案”之謎啦，它就是藏匿在 Windows 系統目錄下，支配整個

九、Machine.config

Machine.config ，性別不詳，年齡未知，家庭出身：XML。深藏於“雲深不知處”的作業系統目錄下的某某地方（注：C:\WINDOWS【或 WINNT 】\Microsoft.NET\Framework\v1.1.4322【或 v1.0.3705 】\CONFIG），控制著“更上一層樓”的 .NET Framework 的本機配置。接下來簡要的講解一下它的內容，以及它與 Web.config 的關係。

經過“松下問童子”，我們好不容易找到這位隱者，開啟一看，乖乖，足有

1、 Machine.config 中的設定將作用於執行在本機的所有站點及其虛擬目錄，遇到子目錄將一直繼承下去。

2、 Web.config 中的設定將覆蓋由 Machine.config 中繼承下來的對應的節點設定

說到這，再告訴大家一個祕密 —— “世上本無祕密，知道的人多了，便成了不是祕密的祕密！”

a、 Machine.config 中的 <system.web> 節點所有內容都能出現在專案根目錄下的 Web.config 中，也就是說能在 Web.config 中的內容已經在 Machine.config 中一一列出；

b、 其中 <system.web> 節點下的 <pages> 還能出現在頁面上，如： HTML 檢視下，在WebForm1.aspx 的第一行加上<pages> 的節點內容validateRequest="false" （此句意思是不對WebForm1.aspx頁面文字框輸入的值，是否包含 “<” “>” 等等具有危險性的程式碼進行檢查，下一節將具體運用到）

<%@ Page language="c#" Codebehind="WebForm1.aspx.cs" AutoEventWireup="false" Inherits="FromTest.WebForm1" validateRequest="false" %>

十、單點登入（Single Sign On）的前提條件

之前說了這麼多關於 Machine.config 的事，都是為了實現單點登入作鋪墊，那何為單點登入（Single Sign On）？從字面理解就是在一個地方登入，通常運用於 ASP.NET 分散式環境中（跨單個伺服器上的多個應用程式或在網路場中）的 Forms 身份驗證。打個比方，就好比現在 Sohu（搜狐） 與 Chinren（中國校友錄） 的做法，我在 Sohu 登入以後就不需要在 Chinaren 登入了。臺灣與香港又把 Single Sign On 稱之為“單一登入”。

要想實現此功能，首要條件是需要一組用於加密與驗證加密的金鑰。它們位於 Machine.config 中，修改<system.web> 節點下的 <machineKey> 節點屬性，如下：

    <machineKey firstKey="172" copyrightKey="Cityhunter172" validationKey="AD117F2F286CDCB15A9D1D4535E16DB0248026939**AUTHOR**CITYHUNTER172****WEBSITE**172*MEIBU*COM****MAILTO**[email protected]*COM*****F2F286CDCB15A9D1D4535E16DB0248026939" secondKey="meibu" decryptionKey="3C89AE62AD117F2F286CDCB15A9D1D4535E16DB0248026939" validation="SHA1" thirdKey="com" />

1、 validationKey 為用於驗證加密資料的金鑰。最小長度為 40 個字元（20 位元組），最大長度為 128 個字元（64 位元組）。

2、 decryptionKey 為用於加密資料的金鑰。長度只有 16 個字元（8 位元組）與 48 個字元（24 位元組）兩種。

3、 validation 為用資料驗證使用的加密型別。擁有“SHA1”“MD5”“3DES”三種方法

4、 大夥參照上述 <machineKey> 試著在WebForm1.aspx執行下列語句：

this.TextBox2.Text ="ht"+"tp"+"://"+firstKey+"."+secondKey +"."+thirdKey

大家在修改之前請先備份一下 Machine.config ，到時要是出錯可別怪我沒提醒你。以上金鑰並不是胡亂得來的，接下來向大家介紹生成金鑰的方法。

我們把上一節中提到的 WebForm1.aspx 拖入本專案的 Public 目錄下，再往頁面上拖入一個 TextMode=MultiLine 的TextBox3 與一個 Button 編寫按鈕事件與函式：

         private void Button1_Click(object sender, System.EventArgs e)

         {

              string decStr = this.CreateKeyString(int.Parse(this.TextBox1.Text));

              string valStr = this.CreateKeyString(int.Parse(this.TextBox2.Text));

              this.TextBox3.Text=string.Format("<machineKey validationKey=\"{0}\" decryptionKey=\"{1}\" validation=\"SHA1\"/>",valStr,decStr);

     }

         /// <summary>

         /// 生成加密型強隨機 Key 值

         /// </summary>

         /// <param name="i">Key 的有效長度：

         /// decryptionKey 的有效值為 8 或 24；

         /// validationKay 的有效值為 20 至 64

         /// </param>

         private string CreateKeyString(int i)

         {

              System.Security.Cryptography.RNGCryptoServiceProvider rng = new System.Security.Cryptography.RNGCryptoServiceProvider(); //加密隨機數生成器

              byte[] bt = new byte[i];

              rng.GetBytes(bt);//用加密型強隨機值序列填充位元組陣列

              System.Text.StringBuilder str = new System.Text.StringBuilder();

              for(int j= 0;j<i;j++)

              {

                   str.Append(string.Format("{0:X2}",bt[j])); //轉換成大寫的十六進位制文字

              }

              return str.ToString();

         }

每次點選按鈕生成金鑰都不同，大家不妨多點幾次。切換至 HTML 檢視，到WebForm1.aspx 第一行把 validateRequest="false" 去掉，然後再多點幾次 Button1試試，看看會有什麼效果，嘿嘿………

十一、單點登入（Single Sign On）的站點示例

將上述 TextBox3 產生的文字，覆蓋Machine.config 中的，現在你的機器已經具備了單點登入的條件。大夥可以再新建一個專案 FormTest2 ，從 FormTest2 登入後直接輸入 FormTest 中的Default.aspx 的網址（http://localhost/FormTest/ Default.aspx），反之亦可。

下面結合例項講解：偶在山東每步科技網站申請了一個免費二級域名 172.meibu.com，並下載了每步的 4.0 版的動態域名解析客戶端。現在使用 ADSL 拔號上網，也就是說我的電腦已經成了 Web 伺服器，同時支援 SQL Server 、Oracle 空間高達 200 G 想怎麼弄就怎麼弄，夠牛吧，嘿嘿。佈署上來的專案有環勝數碼網站、許可權管理系統、IT 內部管理網，以上三個專案是偶一人全權開發的。所謂全權就是從資料庫儲存過程寫到 .cs 程式碼再到 javascript ，最後到美工都是偶一手搞定的。^_^ 我把這三個不相干的專案做成了單點登入的模式，加上整合站點的主頁面，共有四個地方可以進行登入。因為使用者 Table 的結構不同，因此只有一個入口能在進入後，在跳轉站點時不會出錯，那就是在整合頁面登入。

現在我想把環勝數碼這個站點單獨脫離出來，而剩下的兩個站點繼續實現單點登入，該怎麼做呢？或者是我的 ASP.NET 的空間是租的，服務商肯定不可能讓我修改 Machine.config ,我又咋辦哩？“辦法是人想出來滴！！”，根據上述 Machine.config 與 Web.config 的關係，我們可以把 <machineKey> 節點放入專案根目錄下Web.config的 <system.web> 節點。如下：

1、 許可權管理系統專案的 Web.config 用於 Form 認證的設定

<machineKey validationKey="AD117F2F286CDCB15A9D1D4535E16DB0248026939**AUTHOR**CITYHUNTER172****WEBSITE**172*MEIBU*COM****MAILTO**[email protected]*COM*****F2F286CDCB15A9D1D4535E16DB0248026939" decryptionKey="3C89AE62AD117F2F286CDCB15A9D1D4535E16DB0248026939" validation="SHA1" />

<authentication mode="Forms">

<forms loginUrl="Login.aspx" name="172.MEIBU.COM_WARRANT"></forms>

</authentication>

<authorization><deny users="?"></deny></authorization>

2、 IT 內部管理網專案的 Web.config 用於 Form 認證的設定

<machineKey validationKey="AD117F2F286CDCB15A9D1D4535E16DB0248026939**AUTHOR**CITYHUNTER172****WEBSITE**172*MEIBU*COM****MAILTO**[email protected]*COM*****F2F286CDCB15A9D1D4535E16DB0248026939" decryptionKey="3C89AE62AD117F2F286CDCB15A9D1D4535E16DB0248026939" validation="SHA1" />

<authentication mode="Forms">

<forms loginUrl="Login.aspx" name="172.MEIBU.COM_IT"></forms>

</authentication>

<authorization><deny users="?"></deny></authorization>

大家可能會迫不急待的去試一把，偶贊成這樣的做法，因為事實是檢驗真理的唯一辦法。你不去試著自己動手，光看我在這說是很難提高的。先別急，我已經知道你想說什麼，聽聽我慢慢向你解釋：

a)兩個專案Web.cinfig的<machineKey> 節點確保以下幾個欄位完全一樣：validationKey 、decryptionKey 、validation

b)兩個專案的 Cookie 名稱必須相同，也就是 <forms> 中的 name 屬性，這裡我們把它統一為 name ="172.MEIBU.COM_PROJECT"

c)注意區分大小寫

在整合的過程中，我把遇到的問題向大夥說一下，以免你們走同樣的路。

1)首先應該是使用者管理的問題，把兩個專案的使用者整合在一起，可不是一件容易的事，原則是新建一個新的 Table 只存放帳號與密碼，用賬號做關聯，編寫觸發器，做到 Table 之間的同步；

2)不要指望兩個專案間用 Session 進行傳值，兩個應用程式的 Session 是無法共享的。網上有人曾把類庫（編譯後的 .dll 文件）放入同一個 bin 資料夾實現過 Session 共享，這樣的做法實際上是把兩個專案變相合併成一個應用程式，不是我們所想要的，理由很簡單：Sohu 與 Chinaren 的伺服器分處兩地該怎麼辦？

3)專案間的傳值，可用 Cookie 實現。在第一部分的第三節（）我們介紹了只要執行 System.Web.Security.FormsAuthentication.SetAuthCookie 方法即可實現登入，單點登入的實質就是含有身份驗證票的 Cookie 能在專案間共用。

接下來，有必要向大家介紹一下 Cookie 在 .Net 中的用法。

十二、Cookie 在 ASP.NET 中的用法

大家也許和我一樣，很少在 ASP.NET 中使用 Cookie ，傳引數呀，存變數呀，用的比較多的是 Session 或 ViewState 以及隱藏控制元件，有的乾脆用“ ? ”的請求方式。

1、 Cookie 存放的目錄

      2、 Cookie 的有效期

      2、 Cookie 的有效期

      2、 Cookie 的有效期

從上圖我們可以清楚的看到每個 Cookie 文件的“截止期”（即為有效期）。在有效期內，當登入計算機的使用者 Administrator 再次訪問 172.meibu.com 時，那麼 IE 就會在請求頁面的同時，連同上述的名稱為“Cookie:[email protected]”的Cookie 文件內容一起傳送給伺服器。

若該文件包含多個 Cookie 的值時，截止期則以最後的失效期為準。

3、 Cookie 的型別

這裡我們按有效期來分，分為兩種：

a)即時型

指的是關閉瀏覽器（所有瀏覽 172.meibu.com 的 IE）後，Cookie 便失效，此類 Cookie 不會在“Temporary Internet Files”目錄出現。其實它也有截止期的，為“0001-01-01”

b)持久型

就是已指定具體“截止期”的，能夠在“Temporary Internet Files”目錄裡面找到的 Cookie

4、 Cookie 的內容

上圖中，“■”是換行符，你若是要打破什麼鍋來問我到底是怎麼知道的話。我倒是會很樂意的告訴你：這就是經驗！偶從學習 C# 那刻起，就拿第一個 Windows 程式 —— 記事本 來開刀，儲存文件時得來的經驗。

5、 在 ASP.NET 頁面發放 Cookie

傳送上述 Cookie 的 .cs 程式碼為：

              System.Web.HttpCookie ck = new HttpCookie("ckValue0");

              ck["Author"] ="CityHunter";

              ck.Expires = System.DateTime.Now.AddMinutes(10);//若不指定，則為即時型 Cookie

//ck.Path="/FormTest/ManageSys"; //設定 Cookie 的虛擬路徑，注意一定要以“/”開頭，否則為無效 Cookie ；請大家自行看一下它與在客房端的 Cookie 文件“名稱”與 “Internet 地址”的關係

              Response.Cookies.Add(ck);

              ck = new HttpCookie("ckValue1"); //重新新建一個名為 ckValue1 的 Cookie

              ck.Expires = System.DateTime.Now.AddMinutes(20);   //即刻起 20 分鐘後失效

              ck["E_Mail"] ="[email protected]";         //設定 ckValue1 中的 E_Mail 值

              ck["PersonalWeb"] ="172.meibu.com";

     Response.Cookies.Add(ck);   //新增此 Cookie

6、 取回已發放 Cookie 的值

Response.Write(Request.Cookies["ckValue0"]["Author"]+"<br>");//用不著說明了吧

Response.Write(Request.Cookies["ckValue1"]["E_Mail"]+"<br>");

Response.Write(Request.Cookies["ckValue1"]["PersonalWeb"]);

好久沒有出作業啦（何出此言？），這第三篇呀，可是花了偶兩個星期的業餘時間除錯、總結、撰寫哪，都說時光貴如金，不知我花的這些時間能換來多少銀子？換銀子，我看是沒指望啦，能得到閣下的一句評論，偶也滿足了。記住，你的評論就是偶繼續寫下去的動力。

作業：給 Cookie 賦於以下值，怎樣得到它的正確值

              ck["str1"] ="2222";

              ck["str"] ="str0=11111&str1=223";

可以肯定的是Request.Cookies["ckValue1"]["str"] 得不到 “str0=11111&str1=223”這個字串，大家不妨試一下 Request.Cookies["ckValue1"]["str1"] 會得到意想不到的字串喲。

提示：使用 Server.UrlEncode()與Server.UrlDecode()

十三、發放永久性的驗證 Cookie

終於……終於……最後一個章節，驀然回首，洋洋灑灑十二章。沒想到年少時寫不完作文的偶，居然也能編出幾千餘字的文章來呀，不得不佩服偶自己呀！再回首，一大片暈倒的人……。永遠到底有多遠？永久究竟是多久？只有天知道。

大家登入 CSDN的時候是否留意到一個“2 周內不用再登入”的複選框，它又是怎麼做到的呢？大家是否曾遇到過這樣的困惑：在執行System.Web.Security.FormsAuthentication.SetAuthCookie 時明明已指定createPersistentCookie 為 true 為何關閉瀏覽器仍不能直接訪問網站？下面我們就這個問題給大家解釋一下，且介紹如何手工建立身份驗證票並加入 Cookie 中。

     System.Web.Security.FormsAuthenticationTicket tk = new System.Web.Security.FormsAuthenticationTicket(

         1,                 //指定版本號：可隨意指定

"Admin", //登入使用者名稱：對應 Web.config 中 <allow users="Admin" … /> 的 users 屬性

         System.DateTime.Now,   //釋出時間

         System.DateTime.Now.AddYears(100),   //失效時間：100 年以後，夠永夠久了吧

false,   //是否為持久 Cookie：尚未發現有何用，至少目前偶還不知，下面會有說明

"測試使用者資料"//使用者資料：可用 ((System.Web.Security.FormsIdentity)User.Identity).Ticket.UserData 獲取

         );

string str = System.Web.Security.FormsAuthentication.Encrypt(tk);//加密身份驗票

     //宣告一個 Cookie，名稱為 Web.config 中 <forms name=".APSX" … /> 的 name 屬性，對應的值為身份驗票加密後的字串

     System.Web.HttpCookie ck = new HttpCookie(System.Web.Security.FormsAuthentication.FormsCookieName,str);        

     //指定 Cookie 為 Web.config 中 <forms path="/" … /> path 屬性，不指定則預設為“/”

     ck.Path=System.Web.Security.FormsAuthentication.FormsCookiePath;

//此句非常重要，少了的話，就算此 Cookie 在身份驗票中指定為永續性 Cookie ，也只是即時型的 Cookie 關閉瀏覽器後就失效；因此上面我說：我是真的還不知在身份驗票中指定為永續性 Cookie 有何用。

     ck.Expires = System.DateTime.Now.AddYears(100);

Response.Cookies.Add(ck); //新增至客房端

後記

此係列文章共三部分，歷時一個月完成（2005-11-05 ~ 2005-12-06）。以上是我學習並用於實踐的一些經驗，在此拿出來與大家一起分享。程式碼都是經過除錯的，如有任何疑問，可在 CSDN 論壇（http://community.csdn.net/）找到我，我的 ID 是 cityhunter172 （可用此 ID 發短訊息給我），暱稱為 寒羽楓，歡迎大家批評指正。