使用传输安全保护消息

本节讨论消息队列 (MSMQ) 传输安全，您可将其用于保护发送到队列的消息。

注意：
通读本主题之前，建议您先阅读安全性概念。

以下插图提供了使用 Windows Communication Foundation (WCF) 的排队通信的概念模型。此插图和术语用于说明传输安全概念。

使用 WCF 与 NetMsmqBinding 发送排队消息时，WCF 消息将作为 MSMQ 消息的正文附加。传输安全可以保护全部 MSMQ 消息（MSMQ 消息头或属性和消息正文）的安全。由于 WCF 消息是 MSMQ 消息的正文，因此使用传输安全还可以确保它的安全。

传输安全的关键概念在于，客户端必须满足安全要求，才能使消息进入目标队列。这与消息安全不同。在消息安全中，针对接收消息的应用程序来保护消息。

使用 NetMsmqBinding 和 MsmqIntegrationBinding 的传输安全影响着在传输队列和目标队列之间进行传输时，对 MSMQ 消息进行保护的方式，其中，保护是指：

• 对消息进行签名，以确保该消息未经篡改。

• 对消息进行加密，以确保无法查看或篡改该消息。此操作是可选的，但建议执行该操作。

• 目标队列管理器对消息发送方进行标识以确保不可否认性。

在 MSMQ 中，目标队列独立于身份验证，具有一个访问控制列表 (ACL)，用于检查客户端是否有权将消息发送到目标队列，同时还将检查接收应用程序是否有从目标队列接收消息的权限。

WCF MSMQ 传输安全属性

MSMQ 使用 Windows 安全性进行身份验证。MSMQ 使用 Windows 安全标识符 (SID) 来标识客户端，并将 Active Directory 目录服务用作对客户端进行身份验证时的证书颁发机构。这要求 MSMQ 与 Active Directory 集成一起安装。由于使用 Windows 域 SID 标识客户端，因此仅当客户端和服务都属于相同的 Windows 域时，此安全选项才有意义。

MSMQ 还能够将证书附加到未向 Active Directory 注册的消息中。在这种情况下，它可以确保该消息已使用附加的证书进行签名。

WCF 将这些选项作为 MSMQ 传输安全的一部分提供，这些选项是传输安全的关键核心。

默认情况下将启用传输安全。

了解这些基本知识后，以下各节将详细介绍与 NetMsmqBinding 和 MsmqIntegrationBinding 绑定的传输安全属性。

MSMQ 身份验证模式

MsmqAuthenticationMode 指示是使用 Windows 域安全还是基于外部证书的安全来保护消息。在这两种身份验证模式下，WCF 排队传输通道均使用服务配置中指定的 CertificateValidationMode。证书验证模式指定用于检查证书有效性的机制。

启用传输安全时，默认的设置为 WindowsDomain。

Windows 域身份验证模式

如果选择使用 Windows 安全，则需要 Active Directory 集成。WindowsDomain 是默认的传输安全模式。如果依此设置，则 WCF 通道会将 Windows SID 附加到 MSMQ 消息，并使用其从 Active Directory 获得的内部证书。MSMQ 将此内部证书用于保护消息。接收队列管理器使用 Active Directory 来搜索并查找匹配的证书，以便对客户端进行身份验证，并检查 SID 是否还与客户端的 SID 匹配。如果证书（在 WindowsDomain 身份验证模式下在内部生成或在 Certificate 身份验证模式下在外部生成）附加到消息中，则即使目标队列未标记为要求身份验证，也将执行此身份验证步骤。

注意：
创建队列时，您可以将队列标记为已进行身份验证的队列，以指示队列要求对向队列发送消息的客户端进行身份验证。这可以确保队列中不接受未经身份验证的消息。

附加到消息中的 SID 还用于根据目标队列的 ACL 进行检查，以确保客户端具有向队列发送消息的权限。

证书身份验证模式

使用证书身份验证模式不需要 Active Directory 集成。实际上，在某些情况下，例如在工作组模式（没有 Active Directory 集成）中安装 MSMQ 时，或使用 SOAP 可靠传送消息协议 (SRMP) 将消息发送到队列时，只有 Certificate 才起作用。

发送具有 Certificate 的 WCF 消息时，WCF 通道不会将 Windows SID 附加到 MSMQ 消息中。同样，目标队列 ACL 必须允许使用 Anonymous 用户权限向队列发送消息。接收队列管理器检查 MSMQ 消息是否已使用证书进行签名，但不执行任何身份验证。

包含声明和标识信息的证书由 WCF 排队传输通道在 ServiceSecurityContext 中填充。服务可使用此信息来对发送方执行其自己的身份验证。

MSMQ 保护级别

保护级别指示如何保护 MSMQ 消息以确保该消息不会被篡改。保护级别是在 MsmqProtectionLevel 属性中指定的。默认值为 Sign。

“签名”保护级别

如果使用 WindowsDomain 身份验证模式，则使用内部生成的证书对 MSMQ 消息进行签名；如果使用 Certificate 身份验证模式，则使用外部生成的证书对 MSMQ 消息进行签名。

“签名和加密”保护级别

如果使用 WindowsDomain 身份验证模式，则使用内部生成的证书对 MSMQ 消息进行签名；如果使用 Certificate 身份验证模式，则使用外部生成的证书对 MSMQ 消息进行签名。

除对消息进行签名外，MSMQ 消息将使用从属于承载目标队列的接收队列管理器的 Active Directory 处获取的证书公钥进行加密。发送队列管理器可确保在传递过程中对 MSMQ 消息进行加密。接收队列管理器可使用其内部证书的私钥来解密 MSMQ 消息，并将该消息以明文形式存储在队列中（如果该队列已经过身份验证和授权）。

注意：
若要加密消息，必须具有 Active Directory 访问权限（NetMsmqBinding 的 UseActiveDirectory 属性必须设置为 true），并且该权限可与 Certificate 和 WindowsDomain 一起使用。

“无”保护级别

这表示 MsmqProtectionLevel 设置为 None。对于任何其他身份验证模式，这都不是一个有效值。

注意：
如果已对 MSMQ 消息签名，MSMQ 将检查该消息是否是使用独立于队列状态（即是否是经过身份验证的队列）的附加证书（内部或外部）进行签名的。

MSMQ 加密算法

加密算法指定用于对网络上的 MSMQ 消息进行加密的算法。仅当 MsmqProtectionLevel 设置为 EncryptAndSign 时，才使用此属性。

支持的算法是 RC4Stream 和 AES，默认算法为 RC4Stream。

仅当发送方安装 MSMQ 4.0 后，您才可以使用 AES 算法。此外，目标队列还必须承载在 MSMQ 4.0 之上。

MSMQ 哈希算法

哈希算法指定用于创建 MSMQ 消息的数字签名的算法。接收队列管理器使用此算法对 MSMQ 消息进行身份验证。只有在 MsmqProtectionLevel 设置为 Sign 或 EncryptAndSign 时，才使用此属性。

支持的算法包括 MD5、SHA1、SHA256 和 SHA512。默认值为 SHA1。

另请参见

其他资源

Message Queuing
安全性概念
保护服务和客户端的安全