Vorgehensweise: Verwenden von separaten X.509-Zertifikaten zum Signieren und Verschlüsseln
In diesem Thema wird gezeigt, wie Sie Windows Communication Foundation (WCF) so konfigurieren, dass sowohl für den Client als auch für den Dienst verschiedene Zertifikate zum Signieren und Verschlüsseln von Nachrichten verwendet werden.
Damit verschiedene Zertifikate für das Signieren und Verschlüsseln verwendet werden können, müssen benutzerdefinierte Anmeldeinformationen für Client oder Dienst (oder beides) erstellt werden, da WCF keine API zum Einstellen mehrerer Client- oder Dienstzertifikate bietet. Außerdem muss ein Sicherheitstokenmanager zur Verfügung gestellt werden, um die Informationen der Zertifikate zu nutzen und einen entsprechenden Sicherheitstokenanbieter für die angegebene Schlüsselverwendung und Nachrichtenrichtung zu erstellen.
Das folgende Diagramm enthält die wichtigsten verwendeten Klassen, die Klassen, von denen geerbt wird (gekennzeichnet durch einen Aufwärtspfeil), sowie die Rückgabetypen bestimmter Methoden und Eigenschaften.
MyClientCredentials
ist eine benutzerdefinierte Implementierung von ClientCredentials.Alle im Diagramm enthaltenen Eigenschaften geben Instanzen von X509Certificate2 zurück.
Von der CreateSecurityTokenManager-Methode wird eine Instanz von
MyClientCredentialsSecurityTokenManager
zurückgegeben.
MyClientCredentialsSecurityTokenManager
ist eine benutzerdefinierte Implementierung von ClientCredentialsSecurityTokenManager.- Von der CreateSecurityTokenProvider-Methode wird eine Instanz von X509SecurityTokenProvider zurückgegeben.
Weitere Informationen zu benutzerdefinierten Anmeldeinformationen finden Sie unter Exemplarische Vorgehensweise: Erstellen von benutzerdefinierten Client- und Dienstanmeldeinformationen.
Darüber hinaus muss eine Prüfung für die benutzerdefinierte Identität erstellt werden, die dann in einer benutzerdefinierten Bindung mit einem benutzerdefinierten Sicherheitsbindungselement verknüpft werden muss. Des Weiteren müssen anstelle der Standardanmeldeinformationen die benutzerdefinierten Anmeldeinformationen verwendet werden.
Das folgende Diagramm gibt Aufschluss über die Klassen für die benutzerdefinierte Bindung sowie über die Verknüpfung der Prüfung der benutzerdefinierten Identität. An diesem Prozess sind mehrere Bindungselemente beteiligt, die alle von BindingElement erben. Das AsymmetricSecurityBindingElement besitzt die LocalClientSecuritySettings-Eigenschaft, die eine Instanz von IdentityVerifier zurückgibt, von der aus MyIdentityVerifier
angepasst wird.
Weitere Informationen zum Erstellen eines benutzerdefinierten Identitätsprüfers finden Sie unter Vorgehensweise: Erstellen einer benutzerdefinierten Clientidentitätsüberprüfung.
So verwenden Sie separate Zertifikate für Signieren und Verschlüsselung
Definieren Sie eine neue Clientanmeldeinformationen-Klasse, die von der ClientCredentials-Klasse erbt. Implementieren Sie vier neue Eigenschaften, um die Angabe mehrerer Zertifikate zu ermöglichen:
ClientSigningCertificate
,ClientEncryptingCertificate
,ServiceSigningCertificate
undServiceEncryptingCertificate
. Überschreiben Sie auch die CreateSecurityTokenManager-Methode, damit eine Instanz der im nächsten Schritt eingerichteten benutzerdefinierten ClientCredentialsSecurityTokenManager-Klasse zurückgegeben wird.public class MyClientCredentials : ClientCredentials { X509Certificate2 clientSigningCert; X509Certificate2 clientEncryptingCert; X509Certificate2 serviceSigningCert; X509Certificate2 serviceEncryptingCert; public MyClientCredentials() { } protected MyClientCredentials(MyClientCredentials other) : base(other) { this.clientEncryptingCert = other.clientEncryptingCert; this.clientSigningCert = other.clientSigningCert; this.serviceEncryptingCert = other.serviceEncryptingCert; this.serviceSigningCert = other.serviceSigningCert; } public X509Certificate2 ClientSigningCertificate { get { return this.clientSigningCert; } set { this.clientSigningCert = value; } } public X509Certificate2 ClientEncryptingCertificate { get { return this.clientEncryptingCert; } set { this.clientEncryptingCert = value; } } public X509Certificate2 ServiceSigningCertificate { get { return this.serviceSigningCert; } set { this.serviceSigningCert = value; } } public X509Certificate2 ServiceEncryptingCertificate { get { return this.serviceEncryptingCert; } set { this.serviceEncryptingCert = value; } } public override SecurityTokenManager CreateSecurityTokenManager() { return new MyClientCredentialsSecurityTokenManager(this); } protected override ClientCredentials CloneCore() { return new MyClientCredentials(this); } }
Public Class MyClientCredentials Inherits ClientCredentials Private clientSigningCert As X509Certificate2 Private clientEncryptingCert As X509Certificate2 Private serviceSigningCert As X509Certificate2 Private serviceEncryptingCert As X509Certificate2 Public Sub New() End Sub Protected Sub New(ByVal other As MyClientCredentials) MyBase.New(other) Me.clientEncryptingCert = other.clientEncryptingCert Me.clientSigningCert = other.clientSigningCert Me.serviceEncryptingCert = other.serviceEncryptingCert Me.serviceSigningCert = other.serviceSigningCert End Sub Public Property ClientSigningCertificate() As X509Certificate2 Get Return Me.clientSigningCert End Get Set(ByVal value As X509Certificate2) Me.clientSigningCert = value End Set End Property Public Property ClientEncryptingCertificate() As X509Certificate2 Get Return Me.clientEncryptingCert End Get Set(ByVal value As X509Certificate2) Me.clientEncryptingCert = value End Set End Property Public Property ServiceSigningCertificate() As X509Certificate2 Get Return Me.serviceSigningCert End Get Set(ByVal value As X509Certificate2) Me.serviceSigningCert = value End Set End Property Public Property ServiceEncryptingCertificate() As X509Certificate2 Get Return Me.serviceEncryptingCert End Get Set(ByVal value As X509Certificate2) Me.serviceEncryptingCert = value End Set End Property Public Overrides Function CreateSecurityTokenManager() As SecurityTokenManager Return New MyClientCredentialsSecurityTokenManager(Me) End Function Protected Overrides Function CloneCore() As ClientCredentials Return New MyClientCredentials(Me) End Function End Class
Definieren Sie einen neuen Clientsicherheitstoken-Manager, der von der ClientCredentialsSecurityTokenManager-Klasse erbt. Überschreiben Sie die CreateSecurityTokenProvider-Methode, um einen entsprechenden Sicherheitstokenanbieter zu erstellen. Der
requirement
-Parameter SecurityTokenRequirement) stellt die Nachrichtenrichtung und die Schlüsselverwendung zur Verfügung.internal class MyClientCredentialsSecurityTokenManager : ClientCredentialsSecurityTokenManager { MyClientCredentials credentials; public MyClientCredentialsSecurityTokenManager( MyClientCredentials credentials): base(credentials) { this.credentials = credentials; } public override SecurityTokenProvider CreateSecurityTokenProvider( SecurityTokenRequirement requirement) { SecurityTokenProvider result = null; if (requirement.TokenType == SecurityTokenTypes.X509Certificate) { MessageDirection direction = requirement.GetProperty <MessageDirection>(ServiceModelSecurityTokenRequirement. MessageDirectionProperty); if (direction == MessageDirection.Output) { if (requirement.KeyUsage == SecurityKeyUsage.Signature) { result = new X509SecurityTokenProvider( this.credentials.ClientSigningCertificate); } else { result = new X509SecurityTokenProvider(this.credentials. ServiceEncryptingCertificate); } } else { if (requirement.KeyUsage == SecurityKeyUsage.Signature) { result = new X509SecurityTokenProvider(this. credentials.ServiceSigningCertificate); } else { result = new X509SecurityTokenProvider(credentials. ClientEncryptingCertificate); } } } else { result = base.CreateSecurityTokenProvider(requirement); } return result; } public override SecurityTokenAuthenticator CreateSecurityTokenAuthenticator(SecurityTokenRequirement tokenRequirement, out SecurityTokenResolver outOfBandTokenResolver) { return base.CreateSecurityTokenAuthenticator(tokenRequirement, out outOfBandTokenResolver); } }
Friend Class MyClientCredentialsSecurityTokenManager Inherits ClientCredentialsSecurityTokenManager Private credentials As MyClientCredentials Public Sub New(ByVal credentials As MyClientCredentials) MyBase.New(credentials) Me.credentials = credentials End Sub Public Overrides Function CreateSecurityTokenProvider(ByVal requirement As SecurityTokenRequirement) As SecurityTokenProvider Dim result As SecurityTokenProvider = Nothing If requirement.TokenType = SecurityTokenTypes.X509Certificate Then Dim direction = requirement.GetProperty(Of MessageDirection)(ServiceModelSecurityTokenRequirement.MessageDirectionProperty) If direction = MessageDirection.Output Then If requirement.KeyUsage = SecurityKeyUsage.Signature Then result = New X509SecurityTokenProvider(Me.credentials.ClientSigningCertificate) Else result = New X509SecurityTokenProvider(Me.credentials.ServiceEncryptingCertificate) End If Else If requirement.KeyUsage = SecurityKeyUsage.Signature Then result = New X509SecurityTokenProvider(Me.credentials.ServiceSigningCertificate) Else result = New X509SecurityTokenProvider(credentials.ClientEncryptingCertificate) End If End If Else result = MyBase.CreateSecurityTokenProvider(requirement) End If Return result End Function Public Overrides Function CreateSecurityTokenAuthenticator(ByVal tokenRequirement As SecurityTokenRequirement, _ <System.Runtime.InteropServices.Out()> ByRef outOfBandTokenResolver As SecurityTokenResolver) As SecurityTokenAuthenticator Return MyBase.CreateSecurityTokenAuthenticator(tokenRequirement, _ outOfBandTokenResolver) End Function End Class
Definieren Sie eine neue Dienstanmeldeinformationen-Klasse, die von der ServiceCredentials-Klasse erbt. Implementieren Sie vier neue Eigenschaften, um die Angabe mehrerer Zertifikate zu ermöglichen:
ClientSigningCertificate
,ClientEncryptingCertificate
,ServiceSigningCertificate
undServiceEncryptingCertificate
. Überschreiben Sie auch die CreateSecurityTokenManager-Methode, damit eine Instanz der im nächsten Schritt eingerichteten benutzerdefinierten ServiceCredentialsSecurityTokenManager-Klasse zurückgegeben wird.public class MyServiceCredentials : ServiceCredentials { X509Certificate2 clientSigningCert; X509Certificate2 clientEncryptingCert; X509Certificate2 serviceSigningCert; X509Certificate2 serviceEncryptingCert; public MyServiceCredentials() { } protected MyServiceCredentials(MyServiceCredentials other) : base(other) { this.clientEncryptingCert = other.clientEncryptingCert; this.clientSigningCert = other.clientSigningCert; this.serviceEncryptingCert = other.serviceEncryptingCert; this.serviceSigningCert = other.serviceSigningCert; } public X509Certificate2 ClientSigningCertificate { get { return this.clientSigningCert; } set { this.clientSigningCert = value; } } public X509Certificate2 ClientEncryptingCertificate { get { return this.clientEncryptingCert; } set { this.clientEncryptingCert = value; } } public X509Certificate2 ServiceSigningCertificate { get { return this.serviceSigningCert; } set { this.serviceSigningCert = value; } } public X509Certificate2 ServiceEncryptingCertificate { get { return this.serviceEncryptingCert; } set { this.serviceEncryptingCert = value; } } public override SecurityTokenManager CreateSecurityTokenManager() { return new MyServiceCredentialsSecurityTokenManager(this); } protected override ServiceCredentials CloneCore() { return new MyServiceCredentials(this); } }
Public Class MyServiceCredentials Inherits ServiceCredentials Private clientSigningCert As X509Certificate2 Private clientEncryptingCert As X509Certificate2 Private serviceSigningCert As X509Certificate2 Private serviceEncryptingCert As X509Certificate2 Public Sub New() End Sub Protected Sub New(ByVal other As MyServiceCredentials) MyBase.New(other) Me.clientEncryptingCert = other.clientEncryptingCert Me.clientSigningCert = other.clientSigningCert Me.serviceEncryptingCert = other.serviceEncryptingCert Me.serviceSigningCert = other.serviceSigningCert End Sub Public Property ClientSigningCertificate() As X509Certificate2 Get Return Me.clientSigningCert End Get Set(ByVal value As X509Certificate2) Me.clientSigningCert = value End Set End Property Public Property ClientEncryptingCertificate() As X509Certificate2 Get Return Me.clientEncryptingCert End Get Set(ByVal value As X509Certificate2) Me.clientEncryptingCert = value End Set End Property Public Property ServiceSigningCertificate() As X509Certificate2 Get Return Me.serviceSigningCert End Get Set(ByVal value As X509Certificate2) Me.serviceSigningCert = value End Set End Property Public Property ServiceEncryptingCertificate() As X509Certificate2 Get Return Me.serviceEncryptingCert End Get Set(ByVal value As X509Certificate2) Me.serviceEncryptingCert = value End Set End Property Public Overrides Function CreateSecurityTokenManager() As SecurityTokenManager Return New MyServiceCredentialsSecurityTokenManager(Me) End Function Protected Overrides Function CloneCore() As ServiceCredentials Return New MyServiceCredentials(Me) End Function End Class
Definieren Sie einen neuen Dienstsicherheitstoken-Manager, der von der ServiceCredentialsSecurityTokenManager-Klasse erbt. Überschreiben Sie die CreateSecurityTokenProvider-Methode, um anhand der angegebenen Nachrichtenrichtung und Schlüsselverwendung einen entsprechenden Sicherheitstokenanbieter zu erstellen.
internal class MyServiceCredentialsSecurityTokenManager : ServiceCredentialsSecurityTokenManager { MyServiceCredentials credentials; public MyServiceCredentialsSecurityTokenManager( MyServiceCredentials credentials) : base(credentials) { this.credentials = credentials; } public override SecurityTokenProvider CreateSecurityTokenProvider( SecurityTokenRequirement requirement) { SecurityTokenProvider result = null; if (requirement.TokenType == SecurityTokenTypes.X509Certificate) { MessageDirection direction = requirement. GetProperty<MessageDirection>( ServiceModelSecurityTokenRequirement. MessageDirectionProperty); if (direction == MessageDirection.Input) { if (requirement.KeyUsage == SecurityKeyUsage.Exchange) { result = new X509SecurityTokenProvider( credentials.ServiceEncryptingCertificate); } else { result = new X509SecurityTokenProvider( credentials.ClientSigningCertificate); } } else { if (requirement.KeyUsage == SecurityKeyUsage.Signature) { result = new X509SecurityTokenProvider( credentials.ServiceSigningCertificate); } else { result = new X509SecurityTokenProvider( credentials.ClientEncryptingCertificate); } } } else { result = base.CreateSecurityTokenProvider(requirement); } return result; } }
Friend Class MyServiceCredentialsSecurityTokenManager Inherits ServiceCredentialsSecurityTokenManager Private credentials As MyServiceCredentials Public Sub New(ByVal credentials As MyServiceCredentials) MyBase.New(credentials) Me.credentials = credentials End Sub Public Overrides Function CreateSecurityTokenProvider(ByVal requirement As SecurityTokenRequirement) As SecurityTokenProvider Dim result As SecurityTokenProvider = Nothing If requirement.TokenType = SecurityTokenTypes.X509Certificate Then Dim direction = requirement.GetProperty(Of MessageDirection)(ServiceModelSecurityTokenRequirement.MessageDirectionProperty) If direction = MessageDirection.Input Then If requirement.KeyUsage = SecurityKeyUsage.Exchange Then result = New X509SecurityTokenProvider(credentials.ServiceEncryptingCertificate) Else result = New X509SecurityTokenProvider(credentials.ClientSigningCertificate) End If Else If requirement.KeyUsage = SecurityKeyUsage.Signature Then result = New X509SecurityTokenProvider(credentials.ServiceSigningCertificate) Else result = New X509SecurityTokenProvider(credentials.ClientEncryptingCertificate) End If End If Else result = MyBase.CreateSecurityTokenProvider(requirement) End If Return result End Function End Class
So verwenden Sie mehrere Zertifikate über den Client
Erstellen Sie eine benutzerdefinierte Bindung. Das Sicherheitsbindungselement muss im Duplexmodus ausgeführt werden, damit für Anforderungen und Antworten verschiedene Sicherheitstokenanbieter zur Verfügung stehen können. Verwenden Sie dazu einen duplexfähigen Transport oder CompositeDuplexBindingElement, wie im folgenden Code veranschaulicht. Verknüpfen Sie den angepassten IdentityVerifier, der im nächsten Schritt definiert wird, mit dem Sicherheitsbindungselement. Ersetzen Sie die standardmäßigen Clientanmeldeinformationen mit den angepassten Clientanmeldeinformationen, die zuvor erstellt werden.
EndpointAddress serviceEndpoint = new EndpointAddress(new Uri("http://localhost:6060/service")); CustomBinding binding = new CustomBinding(); AsymmetricSecurityBindingElement securityBE = SecurityBindingElement.CreateMutualCertificateDuplexBindingElement( MessageSecurityVersion. WSSecurity10WSTrustFebruary2005WSSecureConversationFebruary2005WSSecurityPolicy11BasicSecurityProfile10); // Add a custom IdentityVerifier because the service uses two certificates // (one for signing and one for encryption) and an endpoint identity that // contains a single identity claim. securityBE.LocalClientSettings.IdentityVerifier = new MyIdentityVerifier(); binding.Elements.Add(securityBE); CompositeDuplexBindingElement compositeDuplex = new CompositeDuplexBindingElement(); compositeDuplex.ClientBaseAddress = new Uri("http://localhost:6061/client"); binding.Elements.Add(compositeDuplex); binding.Elements.Add(new OneWayBindingElement()); binding.Elements.Add(new HttpTransportBindingElement()); using (ChannelFactory<IMyServiceChannel> factory = new ChannelFactory<IMyServiceChannel>(binding, serviceEndpoint)) { MyClientCredentials credentials = new MyClientCredentials(); SetupCertificates(credentials); factory.Endpoint.Behaviors.Remove(typeof(ClientCredentials)); factory.Endpoint.Behaviors.Add(credentials); IMyServiceChannel channel = factory.CreateChannel(); Console.WriteLine(channel.Hello("world")); channel.Close(); }
Dim serviceEndpoint As New EndpointAddress(New Uri("http://localhost:6060/service")) Dim binding As New CustomBinding() Dim securityBE = SecurityBindingElement.CreateMutualCertificateDuplexBindingElement(MessageSecurityVersion.WSSecurity10WSTrustFebruary2005WSSecureConversationFebruary2005WSSecurityPolicy11BasicSecurityProfile10) ' Add a custom IdentityVerifier because the service uses two certificates ' (one for signing and one for encryption) and an endpoint identity that ' contains a single identity claim. securityBE.LocalClientSettings.IdentityVerifier = New MyIdentityVerifier() binding.Elements.Add(securityBE) Dim compositeDuplex As New CompositeDuplexBindingElement() compositeDuplex.ClientBaseAddress = New Uri("http://localhost:6061/client") With binding.Elements .Add(compositeDuplex) .Add(New OneWayBindingElement()) .Add(New HttpTransportBindingElement()) End With Using factory As New ChannelFactory(Of IMyServiceChannel)(binding, serviceEndpoint) Dim credentials As New MyClientCredentials() SetupCertificates(credentials) With factory.Endpoint.Behaviors .Remove(GetType(ClientCredentials)) .Add(credentials) End With Dim channel = factory.CreateChannel() Console.WriteLine(channel.Hello("world")) channel.Close() End Using
Definieren Sie einen benutzerdefinierten IdentityVerifier. Der Dienst verfügt über mehrere Identitäten, da zum Verschlüsseln der Anforderung und zum Signieren der Antwort verschiedene Zertifikate verwendet werden.
Hinweis
Im folgenden Beispiel führt die zur Verfügung gestellte benutzerdefinierte Identitätsprüfung zu Demonstrationszwecken keine Überprüfung der Endpunktidentität durch. Dies ist keine empfohlene Vorgehensweise für Produktionscode.
class MyIdentityVerifier : IdentityVerifier { IdentityVerifier defaultVerifier; public MyIdentityVerifier() { this.defaultVerifier = IdentityVerifier.CreateDefault(); } public override bool CheckAccess(EndpointIdentity identity, AuthorizationContext authContext) { // The following implementation is for demonstration only, and // does not perform any checks regarding EndpointIdentity. // Do not use this for production code. return true; } public override bool TryGetIdentity(EndpointAddress reference, out EndpointIdentity identity) { return this.defaultVerifier.TryGetIdentity(reference, out identity); } }
Friend Class MyIdentityVerifier Inherits IdentityVerifier Private defaultVerifier As IdentityVerifier Public Sub New() Me.defaultVerifier = IdentityVerifier.CreateDefault() End Sub Public Overrides Function CheckAccess(ByVal identity As EndpointIdentity, ByVal authContext As AuthorizationContext) As Boolean ' The following implementation is for demonstration only, and ' does not perform any checks regarding EndpointIdentity. ' Do not use this for production code. Return True End Function Public Overrides Function TryGetIdentity(ByVal reference As EndpointAddress, <System.Runtime.InteropServices.Out()> ByRef identity As EndpointIdentity) As Boolean Return Me.defaultVerifier.TryGetIdentity(reference, identity) End Function End Class
So verwenden Sie mehrere Zertifikate für den Dienst
Erstellen Sie eine benutzerdefinierte Bindung. Das Sicherheitsbindungselement muss im Duplexmodus ausgeführt werden, damit für Anforderungen und Antworten verschiedene Sicherheitstokenanbieter zur Verfügung stehen können. Verwenden Sie dazu ebenso wie mit dem Client einen duplexfähigen Transport oder CompositeDuplexBindingElement, wie im folgenden Code veranschaulicht. Ersetzen Sie die standardmäßigen Dienstanmeldeinformationen mit den angepassten Dienstanmeldeinformationen, die zuvor erstellt werden.
Uri serviceEndpoint = new Uri("http://localhost:6060/service"); using (ServiceHost host = new ServiceHost(typeof(Service), serviceEndpoint)) { CustomBinding binding = new CustomBinding(); binding.Elements.Add(SecurityBindingElement. CreateMutualCertificateDuplexBindingElement( MessageSecurityVersion.WSSecurity10WSTrustFebruary2005WSSecureConversationFebruary2005WSSecurityPolicy11BasicSecurityProfile10)); binding.Elements.Add(new CompositeDuplexBindingElement()); binding.Elements.Add(new OneWayBindingElement()); binding.Elements.Add(new HttpTransportBindingElement()); MyServiceCredentials credentials = new MyServiceCredentials(); SetupCertificates(credentials); host.Description.Behaviors.Remove(typeof(ServiceCredentials)); host.Description.Behaviors.Add(credentials); ServiceEndpoint endpoint = host.AddServiceEndpoint( typeof(IMyService), binding, ""); host.Open(); Console.WriteLine("Service started, press ENTER to stop..."); Console.ReadLine(); }
Dim serviceEndpoint As New Uri("http://localhost:6060/service") Using host As New ServiceHost(GetType(Service), serviceEndpoint) Dim binding As New CustomBinding() With binding.Elements .Add(SecurityBindingElement.CreateMutualCertificateDuplexBindingElement(MessageSecurityVersion.WSSecurity10WSTrustFebruary2005WSSecureConversationFebruary2005WSSecurityPolicy11BasicSecurityProfile10)) .Add(New CompositeDuplexBindingElement()) .Add(New OneWayBindingElement()) .Add(New HttpTransportBindingElement()) End With Dim credentials As New MyServiceCredentials() SetupCertificates(credentials) With host.Description.Behaviors .Remove(GetType(ServiceCredentials)) .Add(credentials) End With Dim endpoint = host.AddServiceEndpoint(GetType(IMyService), binding, "") host.Open() Console.WriteLine("Service started, press ENTER to stop...") Console.ReadLine() End Using