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401认证就是从服务器端发出一个401状态码，然后由客户端浏览器来处理登录框的问题。但是，服务器端能够自定义登录的认证方式为realm，还是digest realm。整体上来说，两者的区别就是数据加密方式的不同，而这件事情对于用户来说，无感。

苏南大叔：php如何处理401状态码，完成Digest realm授权认证闭环？ - 完成Digest realm授权认证闭环
php如何处理401状态码，完成Digest realm授权认证闭环？ （图3-1）

苏南大叔的“程序如此灵动”博客，记录苏南大叔的编程经验文章。本文讨论以php的方式，如何完成“digest realm”的认证闭环？测试环境：win10，nginx@1.15.11，php@8.2.9nts，chrome@121.0.6167.140。

发出401状态[digest]

nginx/apache等，可以发出401状态，php/java等服务器端语言也可以发出401状态码。本文以php方法发出digest认证方式请求。代码如下：

$realm = "My Realm Name";
header('WWW-Authenticate: Digest realm="'.$realm.'",qop="auth",nonce="'.uniqid().'",opaque="'.md5($realm).'"');
header('HTTP/1.0 401 Unauthorized');
PHP

苏南大叔：php如何处理401状态码，完成Digest realm授权认证闭环？ - 401登录框
php如何处理401状态码，完成Digest realm授权认证闭环？ （图3-2）

发送的数据

客户端浏览器发生的认证数据，就是客户端传递的header里面的Authorization。它可以使用php的$_SERVER['PHP_AUTH_DIGEST']进行获取。

本文的实际传递的header值是：

Digest username="admin", realm="My Realm Name", nonce="65cc9dbb4059e", uri="/1.php", response="1413e1b163f3e2a8b2d374cfd110b14f", opaque="b598c5a20fb87712f3eb9c8f269e00b1", qop=auth, nc=00000002, cnonce="fed529ce0017ee1e"
Plain text

苏南大叔：php如何处理401状态码，完成Digest realm授权认证闭环？ - header头
php如何处理401状态码，完成Digest realm授权认证闭环？ （图3-3）

分解认证数据

digest realm方式比realm方式先进的地方就是：无法分解处理密码明文。只能拿到：

  • username，用户名。
  • uri，发出认证的页面地址。
  • response，各种组合后的md5密文。
  • 其它未知参数，nonce/nc/cnonce/qop
// 只是一种非常严格的写法，实际上就是字符串的正则匹配过程
function http_digest_parse($auth_digest)
{
    if ($auth_digest == "") {return false;}
    $needed_parts = array('nonce' => 1, 'nc' => 1, 'cnonce' => 1, 'qop' => 1, 'username' => 1, 'uri' => 1, 'response' => 1);
    $data = array();
    $keys = implode('|', array_keys($needed_parts));
    preg_match_all('@(' . $keys . ')=(?:([\'"])([^\2]+?)\2|([^\s,]+))@', $auth_digest, $matches, PREG_SET_ORDER);
    foreach ($matches as $m) {
        $data[$m[1]] = $m[3] ? $m[3] : $m[4];
        unset($needed_parts[$m[1]]);
    }
    return $needed_parts ? false : $data;
}
PHP

这里的参数$auth_digest，经过函数处理后，得到的值是：

array(7) {
  ["username"]=>
  string(5) "admin"
  ["nonce"]=>
  string(13) "65cc9dbb4059e"
  ["uri"]=>
  string(6) "/1.php"
  ["response"]=>
  string(32) "1413e1b163f3e2a8b2d374cfd110b14f"
  ["qop"]=>
  string(4) "auth"
  ["nc"]=>
  string(8) "00000002"
  ["cnonce"]=>
  string(16) "fed529ce0017ee1e"
}
Plain text

鉴权认证

由于这个Digest realm比realm先进的地方，就是拿不到明文的密码。而是有个算法获得了个特殊组装的md5值，来替代了密码的作用。所以，这个替代密码的response的值，就显得很重要。

$realm = "My Realm Name";
$data = @http_digest_parse($_SERVER['PHP_AUTH_DIGEST']);
$username = @$data['username'];
if ($username != "") {
    $ok_auth = array('admin' => 'admin', 'guest' => 'guest');
    if (key_exists($username, $ok_auth)) {
        $password = $ok_auth[$username];
        $A1 = md5($username . ':' . $realm . ':' . $password);
        $A2 = md5($_SERVER['REQUEST_METHOD'] . ':' . $data['uri']);
        $valid_response = md5($A1 . ':' . $data['nonce'] . ':' . $data['nc'] . ':' . $data['cnonce'] . ':' . $data['qop'] . ':' . $A2);
        if ($data['response'] == $valid_response) {
           //验证成功
        }
    }
}
PHP

完整代码

这里是苏南大叔修改的官方例子，欢迎指正：

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总结

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