使用Azure Rest API获得Access Token介绍
1. 前言
本文主要描述了以java应用为客户端，使用Azure Rest接口的认证过程，帮助快速完成使用Azure Rest接口的第一步。
2. 读者
本文适合开发人员、IT运维人员阅读。
3. 方案架构说明
在我负责的某大型国企客户提出的混合云战略是：不仅要建立一个私有云，还要积极引入多家公有云，为下属各子公司提供多种方式的上云选择，支持企业互联网+转型的业务发展目标。
基于这个战略，该客户的主要需求是：
a. 建立一个企业范围内的统一云计算服务门户，实现各级用户访问云服务入口的统一
b 云计算服务门户与私有云，以及多家公有云对接，用户可以在云门户上购买来自不同云厂商提供的云服务
c. 各家云厂商向云门户系统提供服务使用计量数据，由云门户按照成本中心生成账单，再由各家成本中心支付费用
d. 在云门户上可以实现对申请后的云服务管理和控制
方案架构描述：规划设计开发一个中台应用，负责将Azure的服务接口转换成满足客户云门户产品需求规格的接口。由于Azure提供的Rest接口比SDK API的资料更详尽，且Rest接口本身更简洁，近年来已经成为最主要的 Web 服务设计模式，因此，中台与Azure之间采用Azure Rest接口对接。
方案架构图如下图所示：
对后台Azure来说，中台适配器应用相当于后台Azure的客户端，是服务的消费者，后台Azure是服务端，是服务的提供者。
客户端在在调用服务端接口时，需要通过登录服务端，认证通过后获得一个基于 AAD 的认证 Token，才能够继续使用服务端提供的服务。
在进一步讨论Rest接口登录认证之前，让我们先简单了解一下Rest请求/应答接口的5个组成部分：
a. 资源地址URI： {URI-scheme} :// {URI-host} / {resource-path} ? {query-string} # 注意，使用世纪互联Azure云提供的Rest接口，URI-host是https://XXXX.chinacloudapi.cn
b.HTTP request message header
c.HTTP request message body
d.HTTP response message header
e.HTTP response message body
4.Rest接口登录认证
为确保访问的安全性，客户端需要登录服务端获得访问token后，才能使用token继续后续访问请求。
4.1 OAuth 2.0 协议
中台和后台之间采用OAuth 2.0 协议的授权访问。OAuth协议的基本思路如下图所示：
协议的基本流程如下：
(1) Client请求RO的授权，请求中一般包含：要访问的资源路径，操作类型，Client的身份等信息。
(2) RO批准授权，并将“授权证据”发送给Client。
(3) Client向AS请求“访问令牌(Access Token)”。此时，Client需向AS提供RO的“授权证据”，以及Client自己身份的凭证。
(4) AS验证通过后，向Client返回“访问令牌”。访问令牌也有多种类型，若为bearer类型，那么谁持有访问令牌，谁就能访问资源。
(5) Client携带“访问令牌”访问RS上的资源。在令牌的有效期内，Client可以多次携带令牌去访问资源。
(6) RS验证令牌的有效性，比如是否伪造、是否越权、是否过期，验证通过后，才能提供服务。
在本方案中，Azure Active Directory就是AS。
4.2 Java代码方式获取认证授权 Token
从登录用户角度，有两种类型用户可以实现中台应用登录后台Azure，获取访问Token。
4.2.1 以订阅账户方式登录获取Token
RESTAPI: https://login.chinacloudapi.cn/common/oauth2/token?api-version=1.0
Method: POST
HEADER: Content-Type: application/x-www-form-urlencoded
POST DATA:
- grant_type: password # 固定值
- resource: https://management.core.chinacloudapi.cn/ # 固定值
- username: 订阅登录账户
- password: 订阅登录密码
- client_id: 1950a258-227b-4e31-a9cf-717495945fc2 # 固定值
Postman 测试：
小贴士：获取client_id的办法，在powershell中执行Login-AzureRmAccount -Environment AzureChinaCloud –DEBUG命令，输入登录账户和密码后，找到DEBUG: [Common.Authentication这一行，然后找到你账户所对应的client_id。
4.2.2 以应用方式登录获取Token1.首先需要完成应用注册
1. 首先需要完成应用注册
a)登录 Azure 账户
az cloud set -n AzureChinaCloud
azure login -e AzureChinaCloud -u duanshiteng@duanshiteng.partner.onmschina.cn -p Dst910630
b)在AAD中注册应用
az ad app create --display-name "wfexampleapp" --homepage "https://www.wangfengapp.com" --identifier-uris "https://www.wangfengapp.com/example" --password th7598nf
c)创建服务主体（service principle）
az ad sp create --id 2ab7ae13-eaa8-45ad-ab7e-045d837c5906 #在b步骤获得的appID
d)分配角色
az role assignment create --assignee 298c8763-61bf-4716-888f-a6e16ad59cbb --role Owner --scope /subscriptions/d0a61681-0f6a-4e42-a7c4-739bd7b821f7
#在c步骤获得的ObjectID
e)生成访问密钥
持续时间建议选择永不过期，保存后，一定要复制密钥，否则退出后再进来密钥因隐藏而无法复制。
2.调用REST接口获取Token
RESTAPI：https://login.chinacloudapi.cn/<TenantID>/oauth2/token?api-version=1.0
Method: POST
HEADER: Content-Type: application/x-www-form-urlencoded
POST DATA:
- grant_type=client_credentials
- resource=https://management.chinacloudapi.cn/
- client_id=<ClientID> # 注册应用的appID
- client_secret=<ClientSceret> # 注册应用的密钥
Postman 测试：
5.总结
根据我的经验，两种获取Token的方法没有本质上的不同，从实际使用角度来看，方式2采取了注册应用+密钥方式获取Token，比方式1要安全些。
根据规划，客户的云门户与Azure的账户体系对应如下：
将来不管采取哪种方式获取Token，当企业管理员在Azure上建立一个订阅后，都需要继续配置该订阅的访问控制列表，增加登录账户或者登录应用对该订阅的owner权限，否则中台应用将无法在该订阅下建立资源。
由于Token缺省有效期1小时，需要在中台继续研究Token的保存以及重新获取方案，且在高并发请求下密钥的管理办法。另外，在当前的AAD Preview版有关于Token生存期可配置新功能，但还不稳定，大家可以关注一下：https://docs.microsoft.com/en-us/powershell/azure/active-directory/overview?view=azureadps-2.0-preview
6. 参考资料
1. Azure Rest API：https://docs.microsoft.com/zh-cn/rest/api/
2. 针对开发人员的 Azure Active Directory：https://docs.microsoft.com/zh-cn/azure/active-directory/develop/active-directory-developers-guide
3. 使用 Azure CLI 创建服务主体来访问资源：https://docs.azure.cn/zh-cn/azure-resource-manager/resource-group-authenticate-service-principal-cli#create-service-principal-with-password
4. 使用 REST 接口获取订阅下虚拟机信息：https://docs.azure.cn/zh-cn/articles/azure-operations-guide/virtual-machines/aog-virtual-machines-get-sub-via-rest-api
