向 Web 应用添加多重身份验证

本文档介绍如何向 Web 应用添加短信多重身份验证。

多重身份验证可提高应用的安全性。虽然攻击者通常会窃取密码和社交帐号,但拦截短信的难度要大得多。

准备工作

  1. 启用支持多重身份验证的提供商。其中包括:

    • 电子邮件和密码
    • 通过电子邮件发送链接
    • Google
    • Facebook
    • Twitter
    • GitHub
    • Microsoft
    • Yahoo
    • 领英
    • SAML
    • OIDC
  2. 确保您的应用正在验证用户的电子邮件。MFA 要求电子邮件验证。这可防止恶意操作者使用别人的电子邮件注册服务,然后通过添加第二重身份验证阻止真正的所有者登录。

使用多租户

如果要在多租户环境中使用启用的多重身份验证,请务必完成以下步骤(本文中的其他说明除外):

  • 在 Cloud Console 中,选择要使用的租户。

  • 在代码中,将 Auth 实例上的 tenantId 字段设置为租户的 ID。例如:

    firebase.auth().tenantId = 'myTenantId1';
    

启用多重身份验证

  1. 转到 Cloud Console 中的 Identity Platform MFA 页面。
    转到 MFA 页面

  2. 在标题为基于短信的多重身份验证框中,点击启用

  3. 输入您将用于测试应用的电话号码。虽然并非必需,但我们强烈建议您注册测试电话号码,以免在开发过程中被节流。

  4. 如果您尚未授权应用的网域,请点击右侧的添加网域将其添加到允许列表中。

  5. 点击保存

选择注册模式

您可以选择应用是否要求多重身份验证,以及何时和如何注册用户。一些常见模式包括:

  • 在注册过程中注册用户的第二重身份验证。如果应用要求所有用户进行多重身份验证,请使用此方法。

  • 提供可在注册期间跳过第二重身份验证注册的选项。如果应用鼓励但不要求进行多重身份验证,可能更适合这种方法。

  • 提供从用户的帐号或个人资料管理页面(而不是注册屏幕)添加第二重身份验证的功能。这样可以使注册过程更顺畅,同时仍可为安全敏感用户提供多重身份验证。

  • 如果用户希望访问安全性要求更高的功能,再要求添加第二重身份验证。

设置 reCAPTCHA 验证程序

您需要先配置 reCAPTCHA 验证程序,然后才能发送短信验证码。Identity Platform 使用 reCAPTCHA 来防止滥用行为,方法是确保电话号码验证请求来自您应用允许的某个网域。

您无需手动设置 reCAPTCHA 客户端;Client SDK 的 RecaptchaVerifier 对象会自动创建并初始化任何必要的客户端密钥和密文。

使用不可见的 reCAPTCHA

RecaptchaVerifier 对象支持不可见的 reCAPTCHA,后者通常无需任何用户互动便能验证用户。要使用不可见的 reCAPTCHA,请创建一个 RecaptchaVerifier,将 size 参数设置为 invisible,并指定启动多重身份验证注册的界面元素的 ID:

var recaptchaVerifier = new firebase.auth.RecaptchaVerifier('sign-in-button', {
 'size': 'invisible',
 'callback': function(response) {
   // reCAPTCHA solved, you can proceed with phoneAuthProvider.verifyPhoneNumber(...).
   onSolvedRecaptcha();
 }
});

使用 reCAPTCHA 微件

要使用可见的 reCAPTCHA 微件,请创建一个包含此微件的 HTML 元素,然后使用界面容器 ID 创建一个 RecaptchaVerifier 对象。您还可以选择设置在 reCAPTCHA 完成或过期时调用的回调:

var recaptchaVerifier = new firebase.auth.RecaptchaVerifier(
  'recaptcha-container',
  // Optional reCAPTCHA parameters.
  {
    'size': 'normal',
    'callback': function(response) {
      // reCAPTCHA solved, you can proceed with phoneAuthProvider.verifyPhoneNumber(...).
      // ...
      onSolvedRecaptcha();
    },
    'expired-callback': function() {
      // Response expired. Ask user to solve reCAPTCHA again.
      // ...
    }
  });

预呈现 reCAPTCHA

(可选)您可以在启动双重身份验证注册之前预呈现 reCAPTCHA:

recaptchaVerifier.render()
  .then(function(widgetId) {
    window.recaptchaWidgetId = widgetId;
  });

render() 解析完成后,您会获得 reCAPTCHA 的微件 ID,此 ID 可用于调用 reCAPTCHA API

var recaptchaResponse = grecaptcha.getResponse(window.recaptchaWidgetId);

注册第二重身份验证

要为用户注册新的第二重身份验证,请执行以下操作:

  1. 重新验证用户身份。

  2. 让用户输入自己的电话号码。

  3. 请按照上一部分中的说明,初始化 reCAPTCHA 验证程序。如果已经配置了 RecaptchaVerifier 实例,请跳过此步骤:

    var recaptchaVerifier = new firebase.auth.RecaptchaVerifier(container);
    
  4. 为用户获取多重身份验证会话:

    user.multiFactor.getSession().then(function(multiFactorSession) {
      // ...
    })
    
  5. 使用用户的电话号码和多重身份验证会话初始化 PhoneInfoOptions 对象:

    // Specify the phone number and pass the MFA session.
    var phoneInfoOptions = {
      phoneNumber: phoneNumber,
      session: multiFactorSession
    };
    
  6. 向用户的手机发送验证消息:

    var phoneAuthProvider = new firebase.auth.PhoneAuthProvider();
    // Send SMS verification code.
    return phoneAuthProvider.verifyPhoneNumber(phoneInfoOptions, recaptchaVerifier)
      .then(function(verificationId) {
        // verificationId will be needed for enrollment completion.
      })
    

    (可选)最佳做法是事先告知用户他们会收到短信,并需按标准费率支付短信费用。

  7. 如果请求失败,请重置 reCAPTCHA,然后重复上一步,以便用户重试。请注意,verifyPhoneNumber() 在发生错误时会自动重置 reCAPTCHA,因为 reCAPTCHA 令牌是一次性的。

    grecaptcha.reset(window.recaptchaWidgetId);
    
    // Or, if you haven't stored the widget ID:
    recaptchaVerifier.render()
      .then(function(widgetId) {
        grecaptcha.reset(widgetId);
      });
    
  8. 短信验证码发出后,要求用户验证该验证码:

    // Ask user for the verification code.
    var cred = firebase.auth.PhoneAuthProvider.credential(verificationId, verificationCode);
    
  9. 使用 PhoneAuthCredential 初始化 MultiFactorAssertion 对象:

    var multiFactorAssertion = firebase.auth.PhoneMultiFactorGenerator.assertion(cred);
    
  10. 完成注册。(可选)您可以为第二重身份验证指定显示名。这对于具有多个第二重身份验证的用户非常有用,因为电话号码在身份验证流程中会被遮盖(例如 +1******1234)。

    // Complete enrollment. This will update the underlying tokens
    // and trigger ID token change listener.
    user.multiFactor.enroll(multiFactorAssertion, 'My personal phone number');
    

以下代码展示了注册第二重身份验证的完整示例:

var recaptchaVerifier = new firebase.auth.RecaptchaVerifier(container);
user.multiFactor.getSession().then(function(multiFactorSession) {
  // Specify the phone number and pass the MFA session.
  var phoneInfoOptions = {
    phoneNumber: phoneNumber,
    session: multiFactorSession
  };
  var phoneAuthProvider = new firebase.auth.PhoneAuthProvider();
  // Send SMS verification code.
  return phoneAuthProvider.verifyPhoneNumber(
      phoneInfoOptions, recaptchaVerifier);
})
.then(function(verificationId) {
  // Ask user for the verification code.
  var cred = firebase.auth.PhoneAuthProvider.credential(verificationId, verificationCode);
  var multiFactorAssertion = firebase.auth.PhoneMultiFactorGenerator.assertion(cred);
  // Complete enrollment.
  return user.multiFactor.enroll(multiFactorAssertion, mfaDisplayName);
});

恭喜!您已成功为用户注册了第二重身份验证。

让用户通过第二重身份验证登录

要让用户通过双重身份验证(包含短信验证)登录,请执行以下操作:

  1. 让用户通过第一重身份验证登录,然后捕获 auth/multi-factor-auth-required 错误。此错误包含一个解析器、有关已注册的第二重身份验证的提示以及一个证明用户已成功通过第一重身份验证的底层会话。

    例如,如果用户的第一重身份验证是电子邮件和密码:

    firebase.auth().signInWithEmailAndPassword(email, password)
      .then(function(userCredential) {
        // User successfully signed in and is not enrolled with a second factor.
      })
      .catch(function(error) {
        if (error.code == 'auth/multi-factor-auth-required') {
          // The user is a multi-factor user. Second factor challenge is required.
          resolver = error.resolver;
          // ...
        } else if (error.code == 'auth/wrong-password') {
          // Handle other errors such as wrong password.
        } ...
      });
    

    如果用户的第一重身份验证是联合提供商(例如 OAuth、SAML 或 OIDC),则在调用 signInWithPopup()signInWithRedirect() 后捕获错误。

  2. 如果用户注册了多个第二重身份验证,询问他们要使用哪一个:

    // Ask user which second factor to use.
    // You can get the masked phone number via resolver.hints[selectedIndex].phoneNumber
    // You can get the display name via resolver.hints[selectedIndex].displayName
    if (resolver.hints[selectedIndex].factorId === firebase.auth.PhoneMultiFactorGenerator.FACTOR_ID) {
      // User selected a phone second factor.
      // ...
    } else {
      // Unsupported second factor.
      // Note that only phone second factors are currently supported.
    }
    
  3. 请按照上一部分中的说明,初始化 reCAPTCHA 验证程序。如果已经配置了 RecaptchaVerifier 实例,请跳过此步骤:

    var recaptchaVerifier = new firebase.auth.RecaptchaVerifier(container);
    
  4. 使用用户的电话号码和多重身份验证会话初始化 PhoneInfoOptions 对象。这些值包含在传递给 auth/multi-factor-auth-required 错误的 resolver 对象中:

    var phoneInfoOptions = {
      multiFactorHint: resolver.hints[selectedIndex],
      session: resolver.session
    };
    
  5. 向用户的手机发送验证消息:

    var phoneAuthProvider = new firebase.auth.PhoneAuthProvider();
    // Send SMS verification code.
    return phoneAuthProvider.verifyPhoneNumber(phoneInfoOptions, recaptchaVerifier)
      .then(function(verificationId) {
        // verificationId will be needed for sign-in completion.
      })
    
  6. 如果请求失败,请重置 reCAPTCHA,然后重复上一步,以便用户重试:

    grecaptcha.reset(window.recaptchaWidgetId);
    
    // Or, if you haven't stored the widget ID:
    recaptchaVerifier.render()
      .then(function(widgetId) {
        grecaptcha.reset(widgetId);
      });
    
  7. 短信验证码发出后,要求用户验证该验证码:

    // Ask user for the verification code.
    var cred = firebase.auth.PhoneAuthProvider.credential(verificationId, verificationCode);
    
  8. 使用 PhoneAuthCredential 初始化 MultiFactorAssertion 对象:

    var multiFactorAssertion = firebase.auth.PhoneMultiFactorGenerator.assertion(cred);
    
  9. 调用 resolver.resolverSignIn() 以完成第二重身份验证。然后,您可以访问原始登录结果,其中包括特定于提供商的标准数据和身份验证凭据:

    // Complete sign-in. This will also trigger the Auth state listeners.
    resolver.resolveSignIn(multiFactorAssertion)
      .then(function(userCredential) {
        // userCredential will also contain the user, additionalUserInfo, optional
        // credential (null for email/password) associated with the first factor sign-in.
        // For example, if the user signed in with Google as a first factor,
        // userCredential.additionalUserInfo will contain data related to Google provider that
        // the user signed in with.
        // user.credential contains the Google OAuth credential.
        // user.credential.accessToken contains the Google OAuth access token.
        // user.credential.idToken contains the Google OAuth ID token.
      });
    

以下代码展示了有关让多重身份验证用户登录的完整示例:

var resolver;
firebase.auth().signInWithEmailAndPassword(email, password)
  .then(function(userCredential) {
    // User is not enrolled with a second factor and is successfully signed in.
    // ...
  })
  .catch(function(error) {
    if (error.code == 'auth/multi-factor-auth-required') {
      resolver = error.resolver;
      // Ask user which second factor to use.
      if (resolver.hints[selectedIndex].factorId ===
          firebase.auth.PhoneMultiFactorGenerator.FACTOR_ID) {
        var phoneInfoOptions = {
          multiFactorHint: resolver.hints[selectedIndex],
          session: resolver.session
        };
        var phoneAuthProvider = new firebase.auth.PhoneAuthProvider();
        // Send SMS verification code
        return phoneAuthProvider.verifyPhoneNumber(phoneInfoOptions, recaptchaVerifier)
          .then(function(verificationId) {
            // Ask user for the SMS verification code.
            var cred = firebase.auth.PhoneAuthProvider.credential(
                verificationId, verificationCode);
            var multiFactorAssertion =
                firebase.auth.PhoneMultiFactorGenerator.assertion(cred);
            // Complete sign-in.
            return resolver.resolveSignIn(multiFactorAssertion)
          })
          .then(function(userCredential) {
            // User successfully signed in with the second factor phone number.
          });
      } else {
        // Unsupported second factor.
      }
    } else if (error.code == 'auth/wrong-password') {
      // Handle other errors such as wrong password.
    } ...
  });

恭喜!您已成功让使用多重身份验证的用户登录。

后续步骤