使用 C#.NET 在 ASP.NET 应用程序中实现基于表单的身份验证

本文演示如何使用数据库存储用户来实现基于表单的身份验证。 它引用以下Microsoft .NET Framework 类库命名空间:

  • System.Data.SqlClient
  • System.Web.Security

原始产品版本: ASP.NET
原始 KB 编号: 301240

要求

以下列表概述了所需的推荐硬件、软件、网络基础结构和服务包:

  • Visual Studio .NET
  • Internet Information Services (IIS) 版本 5.0 或更高版本
  • SQL Server

使用 C# .NET 创建 ASP.NET 应用程序

  1. 打开 Visual Studio .NET。
  2. 创建新的 ASP.NET Web 应用程序,并指定名称和位置。

在 Web.config 文件中配置安全设置

本部分演示如何添加和修改和<authorization>配置<authentication>部分,以配置 ASP.NET 应用程序以使用基于表单的身份验证。

  1. 在解决方案资源管理器中,打开 Web.config 文件。

  2. 将身份验证模式更改为 Forms

  3. 插入标记 <Forms> ,并填充相应的属性。 复制以下代码,然后在“编辑”菜单上选择“粘贴为 HTML”,将代码粘贴到<authentication>文件的部分中:

    <authentication mode="Forms">
        <forms name=".ASPXFORMSDEMO" loginUrl="logon.aspx"
            protection="All" path="/" timeout="30" />
    </authentication>
    
  4. 拒绝访问部分中的匿名用户 <authorization> ,如下所示:

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

创建用于存储用户详细信息的示例数据库表

本部分介绍如何创建示例数据库来存储用户的用户名、密码和角色。 如果要将用户角色存储在数据库中并实现基于角色的安全性,则需要角色列。

  1. “开始”菜单上,选择“运行,然后键入记事本以打开记事本。

  2. 突出显示以下 SQL 脚本代码,右键单击代码,然后选择“ 复制”。 在记事本中,选择“编辑”菜单上的“粘贴以粘贴以下代码:

    if exists (select * from sysobjects where id =
    object_id(N'[dbo].[Users]') and OBJECTPROPERTY(id, N'IsUserTable') = 1)
        drop table [dbo].[Users]
    GO
    CREATE TABLE [dbo].[Users] ([uname] [varchar] (15) NOT NULL,
        [Pwd] [varchar] (25) NOT NULL,
        [userRole] [varchar] (25) NOT NULL,
    ) ON [PRIMARY]
    GO
    ALTER TABLE [dbo].[Users] WITH NOCHECK ADD
        CONSTRAINT [PK_Users] PRIMARY KEY NONCLUSTERED
        ([uname]
        ) ON [PRIMARY]
    GO
    
    INSERT INTO Users values('user1','user1','Manager')
    INSERT INTO Users values('user2','user2','Admin')
    INSERT INTO Users values('user3','user3','User')
    GO
    
  3. 将文件另存为 Users.sql

  4. 在 SQL Server 计算机上,在查询分析器中打开 Users.sql 。 从数据库列表中,选择 pubs 并运行脚本。 此操作将创建一个示例用户表,并在 Pubs 数据库中填充要与此示例应用程序一起使用的表。

创建Logon.aspx页

  1. 向名为 Logon.aspx的项目添加新的 Web 窗体。

  2. 在编辑器中打开Logon.aspx页,并切换到 HTML 视图。

  3. 复制以下代码,并使用“编辑”菜单上的“粘贴为 HTML”选项在标记之间<form>插入代码:

    <h3>
        <font face="Verdana">Logon Page</font>
    </h3>
    <table>
        <tr>
            <td>Email:</td>
            <td><input id="txtUserName" type="text" runat="server"></td>
            <td><ASP:RequiredFieldValidator ControlToValidate="txtUserName"
                Display="Static" ErrorMessage="*" runat="server" 
                ID="vUserName" /></td>
        </tr>
        <tr>
            <td>Password:</td>
            <td><input id="txtUserPass" type="password" runat="server"></td>
            <td><ASP:RequiredFieldValidator ControlToValidate="txtUserPass"
            Display="Static" ErrorMessage="*" runat="server"
            ID="vUserPass" />
            </td>
        </tr>
        <tr>
            <td>Persistent Cookie:</td>
            <td><ASP:CheckBox id="chkPersistCookie" runat="server" autopostback="false" /></td>
            <td></td>
        </tr>
    </table>
    <input type="submit" Value="Logon" runat="server" ID="cmdLogin"><p></p>
    <asp:Label id="lblMsg" ForeColor="red" Font-Name="Verdana" Font-Size="10" runat="server" />
    

    此 Web 窗体用于向用户提供登录表单,以便他们提供登录应用程序的用户名和密码。

    有关详细信息,请参阅 RequiredFieldValidator 类

  4. 切换到“设计”视图,然后保存页面。

对事件处理程序进行编码,以便验证用户凭据

本部分介绍放置在代码隐藏页(Logon.aspx.cs)中的代码。

  1. 双击 “登录 ”打开 Logon.aspx.cs 文件。

  2. 在代码隐藏文件中导入所需的命名空间:

    using System.Data.SqlClient;
    using System.Web.Security;
    
  3. 创建一个 ValidateUser 函数,通过查找数据库来验证用户凭据。 请确保将 Connection 字符串更改为指向数据库。

    private bool ValidateUser( string userName, string passWord )
    {
        SqlConnection conn;
        SqlCommand cmd;
        string lookupPassword = null;
    
        // Check for invalid userName.
        // userName must not be null and must be between 1 and 15 characters.
        if ( ( null == userName ) || ( 0 == userName.Length ) || ( userName.Length > 15 ))
        {
            System.Diagnostics.Trace.WriteLine( "[ValidateUser] Input validation of userName failed." );
            return false;
        }
    
        // Check for invalid passWord.
        // passWord must not be null and must be between 1 and 25 characters.
        if ( ( null == passWord ) || ( 0 == passWord.Length ) || ( passWord.Length > 25 ))
        {
            System.Diagnostics.Trace.WriteLine( "[ValidateUser] Input validation of passWord failed." );
            return false;
        }
    
        try
        {
            // Consult with your SQL Server administrator for an appropriate connection
            // string to use to connect to your local SQL Server.
            conn = new SqlConnection( "server=localhost;Integrated Security=SSPI;database=pubs" );
            conn.Open();
    
            // Create SqlCommand to select pwd field from users table given supplied userName.
            cmd = new SqlCommand( "Select pwd from users where uname=@userName", conn );
            cmd.Parameters.Add( "@userName", SqlDbType.VarChar, 25 );
            cmd.Parameters["@userName"].Value = userName;
    
            // Execute command and fetch pwd field into lookupPassword string.
            lookupPassword = (string) cmd.ExecuteScalar();
    
            // Cleanup command and connection objects.
            cmd.Dispose();
            conn.Dispose();
        }
        catch ( Exception ex )
        {
            // Add error handling here for debugging.
            // This error message should not be sent back to the caller.
            System.Diagnostics.Trace.WriteLine( "[ValidateUser] Exception " + ex.Message );
        }
    
        // If no password found, return false.
        if ( null == lookupPassword )
        {
            // You could write failed login attempts here to event log for additional security.
            return false;
        }
    
        // Compare lookupPassword and input passWord, using a case-sensitive comparison.
        return ( 0 == string.Compare( lookupPassword, passWord, false ));
    }
    
  4. 可以使用以下两种方法之一生成表单身份验证 Cookie,并将用户重定向到事件 cmdLogin_ServerClick 中的相应页面。 这两种方案都提供了示例代码。 根据你的要求使用其中任一项。

    • RedirectFromLoginPage调用该方法以自动生成表单身份验证 Cookie,并将用户重定向到事件cmdLogin_ServerClick中的相应页面:

      private void cmdLogin_ServerClick(object sender, System.EventArgs e)
      {
          if (ValidateUser(txtUserName.Value,txtUserPass.Value))
              FormsAuthentication.RedirectFromLoginPage(txtUserName.Value, chkPersistCookie.Checked);
          else
              Response.Redirect("logon.aspx", true);
      }
      
    • 生成身份验证票证,对其进行加密,创建 Cookie,将其添加到响应,并重定向用户。 此操作可让你更控制如何创建 Cookie。 还可以包括自定义数据以及 FormsAuthenticationTicket 本例中的自定义数据。

      private void cmdLogin_ServerClick(object sender, System.EventArgs e)
      {
          if (ValidateUser(txtUserName.Value,txtUserPass.Value))
          {
              FormsAuthenticationTicket tkt;
              string cookiestr;
              HttpCookie ck;
              tkt = new FormsAuthenticationTicket(1, txtUserName.Value, DateTime.Now,
              DateTime.Now.AddMinutes(30), chkPersistCookie.Checked, "your custom data");
              cookiestr = FormsAuthentication.Encrypt(tkt);
              ck = new HttpCookie(FormsAuthentication.FormsCookieName, cookiestr);
              if (chkPersistCookie.Checked)
                  ck.Expires=tkt.Expiration;
              ck.Path = FormsAuthentication.FormsCookiePath;
              Response.Cookies.Add(ck);
      
              string strRedirect;
              strRedirect = Request["ReturnUrl"];
              if (strRedirect==null)
                  strRedirect = "default.aspx";
              Response.Redirect(strRedirect, true);
          }
          else
              Response.Redirect("logon.aspx", true);
      }
      
  5. 请确保将以下代码添加到 InitializeComponent Web 窗体设计器生成的代码中的方法:

    this.cmdLogin.ServerClick += new System.EventHandler(this.cmdLogin_ServerClick);
    

创建Default.aspx页

本部分创建一个测试页,用户进行身份验证后会重定向到该页面。 如果用户在未首先登录到应用程序的情况下浏览到此页面,则会重定向到登录页。

  1. 将现有 WebForm1.aspx 页重命名为 Default.aspx,并在编辑器中将其打开。

  2. 切换到 HTML 视图,并在标记之间 <form> 复制以下代码:

    <input type="submit" Value="SignOut" runat="server" id="cmdSignOut">
    

    此按钮用于从表单身份验证会话注销。

  3. 切换到“设计”视图,然后保存页面。

  4. 在代码隐藏文件中导入所需的命名空间:

    using System.Web.Security;
    
  5. 双击“注销以打开代码隐藏页(Default.aspx.cs),并在事件处理程序中cmdSignOut_ServerClick复制以下代码:

    private void cmdSignOut_ServerClick(object sender, System.EventArgs e)
    {
        FormsAuthentication.SignOut();
        Response.Redirect("logon.aspx", true);
    }
    
  6. 请确保将以下代码添加到 InitializeComponent Web 窗体设计器生成的代码中的方法:

    this.cmdSignOut.ServerClick += new System.EventHandler(this.cmdSignOut_ServerClick);
    
  7. 保存并编译项目。 现在可以使用该应用程序。

其他注释

  • 你可能想要安全地将密码存储在数据库中。 可以在将密码存储在数据库或配置文件中之前,使用 FormsAuthentication 命名 HashPasswordForStoringInConfigFile 的类实用工具函数对密码进行加密。

  • 可能需要将 SQL 连接信息存储在配置文件(Web.config)中,以便根据需要轻松修改它。

  • 可以考虑添加代码以防止尝试使用不同密码组合的黑客登录。 例如,可以包含仅接受两次或三次登录尝试的逻辑。 如果用户在某些尝试中无法登录,则可能需要在数据库中设置一个标志,以禁止他们登录,直到用户通过访问其他页面或通过调用支持行重新启用其帐户。 此外,应根据需要添加适当的错误处理。

  • 由于用户是根据身份验证 Cookie 标识的,因此你可能想要在此应用程序上使用安全套接字层(SSL),以便没有人能够欺骗身份验证 Cookie 和正在传输的任何其他有价值的信息。

  • 基于表单的身份验证要求客户端在其浏览器中接受或启用 Cookie。

  • 配置节的 <authentication> 超时参数控制重新生成身份验证 Cookie 的间隔。 可以选择一个可提供更好性能和安全性的值。

  • Internet 上的某些中间代理和缓存可能会缓存包含 Set-Cookie 标头的 Web 服务器响应,这些响应随后会返回到其他用户。 由于基于表单的身份验证使用 Cookie 对用户进行身份验证,因此此行为可能会导致用户意外(或有意)通过从最初不适合用户的中介代理或缓存接收 Cookie 来模拟其他用户。

参考