Segurança de mensagem anônima

Artigo
05/09/2023

O exemplo de Segurança de mensagem anônima demonstra como implementar um aplicativo WCF (Windows Communication Foundation) que usa a segurança no nível da mensagem sem autenticação de cliente, mas que requer autenticação de servidor usando o certificado X.509 do servidor. Todas as mensagens de aplicativo entre o cliente e o servidor são assinadas e criptografadas. Esta amostra é baseada no exemplo WSHttpBinding. Esta amostra consiste em um programa de console do cliente (.exe) e uma biblioteca de serviços (.dll) hospedada pelos Serviços de Informações da Internet (IIS). O serviço implementa um contrato que define um padrão de comunicação solicitação-resposta.

Observação

O procedimento de instalação e as instruções de compilação dessa amostra estão no final deste tópico.

Esta exemplo adiciona uma nova operação à interface da calculadora que retorna True se o cliente não foi autenticado.

public class CalculatorService : ICalculator
{
    public bool IsCallerAnonymous()
    {
        // ServiceSecurityContext.IsAnonymous returns true if the caller is not authenticated.
        return ServiceSecurityContext.Current.IsAnonymous;
    }
    ...
}

O serviço expõe um único ponto de extremidade para se comunicar com o serviço, definido usando um arquivo de configuração (Web.config). O ponto de extremidade é composto por um endereço, uma associação e um contrato. A associação é configurada com uma associação wsHttpBinding. O modo de segurança padrão da associação wsHttpBinding é Message. O atributo clientCredentialType é definido como None.

<system.serviceModel>

  <protocolMapping>
    <add scheme="http" binding="wsHttpBinding" />
  </protocolMapping>

  <bindings>
    <wsHttpBinding>
     <!-- This configuration defines the security mode as Message and -->
     <!-- the clientCredentialType as None. This mode provides -->
     <!-- server authentication only using the service certificate. -->

     <binding>
       <security mode="Message">
         <message clientCredentialType="None" />
       </security>
     </binding>
    </wsHttpBinding>
  </bindings>
  ...
</system.serviceModel>

As credenciais a serem usadas para autenticação de serviço são especificadas no <comportamento>. O certificado do servidor deve conter o mesmo valor para o SubjectName que o valor especificado para o atributo findValue, conforme mostrado no código de exemplo a seguir.

<behaviors>
  <serviceBehaviors>
    <behavior>
      <!--
    The serviceCredentials behavior allows you to define a service certificate.
    A service certificate is used by a client to authenticate the service and 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>

A configuração do ponto de extremidade do cliente consiste em um endereço absoluto para o ponto de extremidade de serviço, a associação e o contrato. O modo de segurança do cliente da associação wsHttpBinding é Message. O atributo clientCredentialType é definido como None.

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

  <bindings>
    <wsHttpBinding>
      <!--This configuration defines the security mode as -->
      <!--Message and the clientCredentialType as None. -->
      <binding name="Binding1">
        <security mode = "Message">
          <message clientCredentialType="None"/>
        </security>
      </binding>
    </wsHttpBinding>
  </bindings>
  ...
</system.serviceModel>

O exemplo define o CertificateValidationMode como PeerOrChainTrust para autenticar o certificado do serviço. Isso é feito no arquivo App.config do cliente na seção behaviors. Isso significa que, se o certificado estiver no repositório de Pessoas Confiáveis do usuário, ele será confiável sem executar uma validação da cadeia do emissor do certificado. Essa configuração é usada aqui para conveniência para que o exemplo possa ser executado sem a necessidade de certificados emitidos por uma AC (autoridade de certificação). Essa configuração é menos segura do que o padrão, ChainTrust. As implicações de segurança dessa configuração devem ser cuidadosamente consideradas antes de se usar PeerOrChainTrust no código de produção.

A implementação do cliente adiciona uma chamada ao método IsCallerAnonymous e não difere da amostra WSHttpBinding.

// Create a client with a client endpoint configuration.
CalculatorClient client = new CalculatorClient();

// Call the GetCallerIdentity operation.
Console.WriteLine("IsCallerAnonymous returned: {0}", client.IsCallerAnonymous());

// Call the Add service operation.
double value1 = 100.00D;
double value2 = 15.99D;
double result = client.Add(value1, value2);
Console.WriteLine("Add({0},{1}) = {2}", value1, value2, result);

...

//Closing the client gracefully closes the connection and cleans up resources.
client.Close();

Console.WriteLine();
Console.WriteLine("Press <ENTER> to terminate client.");
Console.ReadLine();

Quando você executa a amostra, as solicitações de operação e as respostas são exibidas na janela do console do cliente. Pressione ENTER na janela do cliente para desligar o cliente.

IsCallerAnonymous returned: True
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.

O arquivo em lote Setup.bat incluído com a amostra de Segurança de mensagem anônima permite configurar o servidor com um certificado relevante para executar um aplicativo hospedado que requer segurança baseada em certificado. O arquivo em lote pode ser executado em dois modos. Para executar o arquivo em lote no modo de computador único, digite setup.bat na linha de comando. Para executá-lo no tipo setup.bat service de modo de serviço. Use esse modo ao executar a amostra em computadores. Consulte o procedimento de instalação no final deste tópico para obter detalhes.

O seguinte fornece uma breve visão geral das diferentes seções dos arquivos em lote:

Criação do certificado do servidor.

As linhas a seguir do arquivo em lote Setup.bat criam o certificado do servidor a ser usado.
```
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
```
A variável %SERVER_NAME% especifica o nome do servidor. O certificado é armazenado no repositório LocalMachine. Se o arquivo em lote de configuração for executado com um argumento de serviço (por exemplo, setup.bat service), o %SERVER_NAME% conterá o nome de domínio totalmente qualificado do computador. Caso contrário, ele usará localhost como padrão.
Instalação do certificado do servidor no repositório de certificados confiáveis do cliente.

A linha a seguir copia o certificado do servidor para o repositório de pessoas confiáveis do cliente. Essa etapa é necessária porque os certificados gerados por Makecert.exe não são implicitamente confiáveis pelo sistema do cliente. Se você já tiver um certificado com raiz em um certificado raiz confiável do cliente, por exemplo, um certificado emitido pela Microsoft, essa etapa de preenchimento do repositório de certificados do cliente com o certificado do servidor não será necessária.
```
certmgr.exe -add -r LocalMachine -s My -c -n %SERVER_NAME% -r CurrentUser -s TrustedPeople
```

Concedendo permissões na chave privada do certificado.

As linhas a seguir no arquivo em lote Setup.bat tornam o certificado do servidor armazenado no repositório LocalMachine acessível para a conta de processo de trabalho do ASP.NET.

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

Observação

Se você estiver usando uma edição do Windows que não esteja em inglês dos EUA, você deve editar o arquivo Setup.bat e substituir o nome da conta NT AUTHORITY\NETWORK SERVICE pelo seu equivalente regional.

Para configurar, compilar, e executar o exemplo

Verifique se você executou o Procedimento de instalação única para os exemplos do Windows Communication Foundation.
Para compilar a edição .NET do C# ou do Visual Basic da solução, siga as instruções contidas em Como Compilar as Amostras do Windows Communication Foundation.

Para executar a amostra no mesmo computador

Verifique se o caminho inclui a pasta onde Makecert.exe e FindPrivateKey.exe estão localizados.
Execute Setup.bat na pasta de instalação da amostra em um Prompt de Comando do Desenvolvedor para Visual Studio executado com privilégios de administrador. Isso instalará todos os certificados necessários para executar o exemplo.

Observação

O arquivo em lote de configuração foi projetado para ser executado em um Prompt de Comando do Desenvolvedor para Visual Studio. Ele requer que a variável de ambiente de caminho aponte para o diretório onde o SDK está instalado. Essa variável de ambiente é definida automaticamente em um Prompt de Comando do Desenvolvedor para Visual Studio.
Verifique o acesso ao serviço usando um navegador inserindo o endereço http://localhost/servicemodelsamples/service.svc.
Inicialize o Client.exe a partir de \client\bin. A atividade do cliente é exibida no aplicativo do console do cliente.
Se o cliente e o serviço não puderem se comunicar, confira Dicas de solução de problemas para exemplos de WCF.

Para executar a amostra em vários computadores

Criar um diretório no computador de serviço. Crie um aplicativo virtual chamado servicemodelsamples para esse diretório usando a ferramenta de gerenciamento dos Serviços de Informações da Internet (IIS).
Copie os arquivos do programa de serviço de \inetpub\wwwroot\servicemodelsamples para o diretório virtual no computador de serviço. Certifique-se de copiar os arquivos no subdiretório \bin. Copie também os arquivos Setup.bat e Cleanup.bat para o computador de serviço.
Crie um diretório no computador cliente para os binários do cliente.
Copie os arquivos do programa do cliente para o diretório do cliente no computador cliente. Copie também os arquivos Setup.bat, Cleanup.bat e ImportServiceCert.bat para o cliente.
No servidor, execute setup.bat service em um Prompt de Comando do Desenvolvedor para Visual Studio aberto com privilégios de administrador. A execução de setup.bat com o argumento service cria um certificado de serviço com o nome de domínio totalmente qualificado do computador e exporta o certificado de serviço para um arquivo chamado Service.cer.
Edite Web.config para que ele reflita o novo nome do certificado (no atributo findValue em <serviceCertificate>), que é o mesmo que o nome de domínio totalmente qualificado do computador.
Copie o arquivo Service.cer do diretório de serviço para o diretório do cliente no computador cliente.
No arquivo Client.exe.config do computador cliente, altere o valor do endereço do ponto de extremidade para que ele corresponda ao novo endereço do serviço.
No cliente, execute ImportServiceCert.bat em um Prompt de Comando do Desenvolvedor para Visual Studio aberto com privilégios de administrador. Isso importará o certificado de serviço do arquivo Service.cer para o repositório CurrentUser - TrustedPeople.
No computador cliente, inicialize Client.exe a partir de um prompt de comando. Se o cliente e o serviço não puderem se comunicar, confira Dicas de solução de problemas para exemplos de WCF.

Para limpar após a amostra

Execute Cleanup.bat na pasta de amostras depois de concluir a execução da amostra.

Observação

Esse script não remove os certificados de serviço em um cliente na execução dessa amostra em vários computadores. Se você tiver executado exemplos do WCF (Windows Communication Foundation) que usam certificados em computadores, lembre-se de limpar os certificados de serviço que foram instalados no repositório CurrentUser – TrustedPeople. Para fazer isso, use o seguinte comando: certmgr -del -r CurrentUser -s TrustedPeople -c -n <Fully Qualified Server Machine Name> Por exemplo: certmgr -del -r CurrentUser -s TrustedPeople -c -n server1.contoso.com.

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