WCF SOAP 1.1 y WS-Security 1.0, autenticación de transporte de certificado de cliente, certificado de servicio para la firma del cuerpo del mensaje, UsernameToken, Password Digest, Nonce

Resumen: Estoy trabajando en un cliente .NET 4.0 WCF para consumir un servicio web (DataPower, servicio Java en el otro extremo) utilizando SOAP 1.1 y WS-Security 1.0. El cliente WCF debe implementar un certificado de cliente para la autenticación mutua en la capa de transporte. El cuerpo del mensaje debe firmarse utilizando un certificado de firma / servicio separado. El encabezado SOAP también debe contener un token de nombre de usuario con el compendio de contraseñas e incluir las etiquetas Nonce y Created.

Puedo consumir este servicio web usando WSE 3.0 con BasicHTTPBinding. Pero hasta ahora no he tenido éxito en implementar lo mismo con WCF usando WSHttpBinding o CustomBinding. He probado todos los elementos vinculantes de seguridad y hasta ahora no he tenido suerte.

También estoy usando la biblioteca usernametoken desde aquí (http://blogs.msdn.com/b/aszego/archive/2010/06/24/usernametoken-profile-vs-wcf.aspx) para que pueda agregar el resumen de contraseña / nonce / creado en el UsernameToken en el encabezado SOAP.

Actualmente estoy usando SecurityBindingElement.CreateMutualCertificateBindingElement. También probé varios otros, como AsymmetricSecurityBindingElement, TransportSecurityBindingElement, etc. (comentado en el código a continuación)

CERTS: Tengo el certificado de cliente y el certificado de servicio cargados en el almacén de certificados mediante MMC (Estoy en Windows 7 por cierto). Tanto el certificado de cliente como el certificado de servicio tienen claves privadas. He cargado los archivos PFX en LocalMachine / Personal, LocalMachine / Root y LocalMachine / TrustedPeople. También he ejecutado FindPrivateKey / ICACLS para dar permiso a la cuenta "IIS App Pool / DefaultAppPool". Aunque nada de esto debería importar, ya que puedo ejecutar el código WSE 3.0 desde mi máquina y funciona sin ningún problema de certificación.

Los comandos se ejecutan:

FindPrivateKey.exe My LocalMachine -t "thumbprint of client cert"
FindPrivateKey.exe My LocalMachine -t "thumbprint of service cert"
icacls C:\ProgramData\Microsoft\Crypto\RSA\MachineKeys\{privateKeyOfClientCert} /grant "IIS AppPool\DefaultAppPool":R      <<Successfully processed 1 files; Failed processing 0 files>>
icacls C:\ProgramData\Microsoft\Crypto\RSA\MachineKeys\{privateKeyOfServiceCert} /grant "IIS AppPool\DefaultAppPool":R     <<Successfully processed 1 files; Failed processing 0 files>>

CUESTIÓN DE WCF: Actualmente recibo un mensaje de "No se pudo establecer un canal seguro para SSL / TLS con autoridad 'x.x.com' desde la puerta de enlace DataPower. Me imagino que esto podría deberse a que la puerta de enlace está tomando el certificado de servicio y usándolo para la autenticación del cliente en lugar de usar el certificado del cliente que estoy enviando. Lo digo porque cuando no especifico la Identidad DNS para el punto final, recibo un mensaje que dice que la puerta de enlace espera que la identidad DNS sea "{nombre del sujeto del servicio / certificado de firma}".

Aquí está la solicitud SOAP generada por WCF que está dando el error anterior. La solicitud WCF SOAP es muy similar a la solicitud WSE SOAP. El error anterior es más probable que ocurra debido al problema del certificado en la capa SSL / Transport.

Solicitud de WCF SOAP:

<s:Envelope xmlns:s="http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/" xmlns:u="http://docs.oasis-open.org/wss/2004/01/oasis-200401-wss-wssecurity-utility-1.0.xsd">
<s:Header>
    <o:Security s:mustUnderstand="1" xmlns:o="http://docs.oasis-open.org/wss/2004/01/oasis-200401-wss-wssecurity-secext-1.0.xsd">
        <u:Timestamp u:Id="uuid-8533d9a5-865e-4a4b-a750-fadb7c1ce36c-1">
            <u:Created>2013-02-06T20:53:04.679Z</u:Created>
            <u:Expires>2013-02-06T20:58:04.679Z</u:Expires>
        </u:Timestamp>
        <o:BinarySecurityToken u:Id="uuid-0bab08ce-3e3b-4360-a44b-694b06a3dd67-2" ValueType="http://docs.oasis-open.org/wss/2004/01/oasis-200401-wss-x509-token-profile-1.0#X509v3">Removed Service Cert Encoded Value</o:BinarySecurityToken>
        <wsse:UsernameToken wsu:Id="7843ab92-f69a-4d00-a5ba-117e32a74f49" xmlns:wsse="http://docs.oasis-open.org/wss/2004/01/oasis-200401-wss-wssecurity-secext-1.0.xsd"
                            xmlns:wsu="http://docs.oasis-open.org/wss/2004/01/oasis-200401-wss-wssecurity-utility-1.0.xsd">
            <wsse:Username>USER_Removed</wsse:Username>
            <wsse:Password Type="http://docs.oasis-open.org/wss/2004/01/oasis-200401-wss-username-token-profile-1.0#PasswordDigest">XXX=</wsse:Password>
            <wsse:Nonce>XXX==</wsse:Nonce>
            <wsu:Created>2013-02-06T20:53:04Z</wsu:Created>
        </wsse:UsernameToken>
        <Signature xmlns="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#">
            <SignedInfo>
                <CanonicalizationMethod Algorithm="http://www.w3.org/2001/10/xml-exc-c14n#"></CanonicalizationMethod>
                <SignatureMethod Algorithm="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#rsa-sha1"></SignatureMethod>
                <Reference URI="#_1">
                    <Transforms>
                        <Transform Algorithm="http://www.w3.org/2001/10/xml-exc-c14n#"></Transform>
                    </Transforms>
                    <DigestMethod Algorithm="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#sha1"></DigestMethod>
                    <DigestValue>XXX=</DigestValue>
                </Reference>
                <Reference URI="#uuid-8533d9a5-865e-4a4b-a750-fadb7c1ce36c-1">
                    <Transforms>
                        <Transform Algorithm="http://www.w3.org/2001/10/xml-exc-c14n#"></Transform>
                    </Transforms>
                    <DigestMethod Algorithm="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#sha1"></DigestMethod>
                    <DigestValue>XXX=</DigestValue>
                </Reference>
                <Reference URI="#7843ab92-f69a-4d00-a5ba-117e32a74f49">
                    <Transforms>
                        <Transform Algorithm="http://www.w3.org/2001/10/xml-exc-c14n#"></Transform>
                    </Transforms>
                    <DigestMethod Algorithm="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#sha1"></DigestMethod>
                    <DigestValue>XXX=</DigestValue>
                </Reference>
            </SignedInfo>
            <SignatureValue>XXXLongXXX=</SignatureValue>
            <KeyInfo>
                <o:SecurityTokenReference>
                    <o:Reference URI="#uuid-0bab08ce-3e3b-4360-a44b-694b06a3dd67-2"></o:Reference>
                </o:SecurityTokenReference>
            </KeyInfo>
        </Signature>
    </o:Security>
</s:Header>
<s:Body u:Id="_1" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema">
    <ping xmlns="https://x.x.com/xxx/v1">
        <pingRequest xmlns="">hello</pingRequest>
    </ping>
</s:Body>

Solicitud de SOAP WSE 3.0 (esto funciona):

<soap:Envelope xmlns:soap="http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" xmlns:wsa="http://schemas.xmlsoap.org/ws/2004/08/addressing"
           xmlns:wsse="http://docs.oasis-open.org/wss/2004/01/oasis-200401-wss-wssecurity-secext-1.0.xsd" xmlns:wsu="http://docs.oasis-open.org/wss/2004/01/oasis-200401-wss-wssecurity-utility-1.0.xsd">
<soap:Header>
    <wsa:Action wsu:Id="Id-4271fb72-464a-467d-ab1f-4d32542e20f0"/>
    <wsa:MessageID wsu:Id="Id-11657f64-d856-47d8-b600-d5379fb91a0d">urn:uuid:ff8becb7-74c2-4844-ab46-8ae23f1355a7</wsa:MessageID>
    <wsa:ReplyTo wsu:Id="Id-40b2e6e8-e67b-4a6c-a545-071ce0f0107a">
        <wsa:Address>http://schemas.xmlsoap.org/ws/2004/08/addressing/role/anonymous</wsa:Address>
    </wsa:ReplyTo>
    <wsa:To wsu:Id="Id-d5e0b488-6f8a-479c-940d-2b85833dbc66">https://x.x.com/xxx/v1</wsa:To>
    <wsse:Security soap:mustUnderstand="1">
        <wsu:Timestamp wsu:Id="Timestamp-68476551-5c58-4a47-967b-54ec18257b1b">
            <wsu:Created>2013-02-06T19:38:39Z</wsu:Created>
            <wsu:Expires>2013-02-06T19:43:39Z</wsu:Expires>
        </wsu:Timestamp>
        <wsse:UsernameToken wsu:Id="SecurityToken-e5f65166-a825-48cb-a939-8e515a637e01">
            <wsse:Username>USER_Removed</wsse:Username>
            <wsse:Password Type="http://docs.oasis-open.org/wss/2004/01/oasis-200401-wss-username-token-profile-1.0#PasswordDigest">XXX=</wsse:Password>
            <wsse:Nonce>XXX==</wsse:Nonce>
            <wsu:Created>2013-02-06T19:38:39Z</wsu:Created>
        </wsse:UsernameToken>
        <Signature xmlns="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#">
            <SignedInfo>
                <ds:CanonicalizationMethod xmlns:ds="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#" Algorithm="http://www.w3.org/2001/10/xml-exc-c14n#"/>
                <SignatureMethod Algorithm="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#rsa-sha1"/>
                <Reference URI="#Id-4271fb72-464a-467d-ab1f-4d32542e20f0">
                    <Transforms>
                        <Transform Algorithm="http://www.w3.org/2001/10/xml-exc-c14n#"/>
                    </Transforms>
                    <DigestMethod Algorithm="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#sha1"/>
                    <DigestValue>XXX=</DigestValue>
                </Reference>
                <Reference URI="#Id-11657f64-d856-47d8-b600-d5379fb91a0d">
                    <Transforms>
                        <Transform Algorithm="http://www.w3.org/2001/10/xml-exc-c14n#"/>
                    </Transforms>
                    <DigestMethod Algorithm="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#sha1"/>
                    <DigestValue>XXX=</DigestValue>
                </Reference>
                <Reference URI="#Id-40b2e6e8-e67b-4a6c-a545-071ce0f0107a">
                    <Transforms>
                        <Transform Algorithm="http://www.w3.org/2001/10/xml-exc-c14n#"/>
                    </Transforms>
                    <DigestMethod Algorithm="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#sha1"/>
                    <DigestValue>XXX=</DigestValue>
                </Reference>
                <Reference URI="#Id-d5e0b488-6f8a-479c-940d-2b85833dbc66">
                    <Transforms>
                        <Transform Algorithm="http://www.w3.org/2001/10/xml-exc-c14n#"/>
                    </Transforms>
                    <DigestMethod Algorithm="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#sha1"/>
                    <DigestValue>XXX=</DigestValue>
                </Reference>
                <Reference URI="#Timestamp-68476551-5c58-4a47-967b-54ec18257b1b">
                    <Transforms>
                        <Transform Algorithm="http://www.w3.org/2001/10/xml-exc-c14n#"/>
                    </Transforms>
                    <DigestMethod Algorithm="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#sha1"/>
                    <DigestValue>XXX=</DigestValue>
                </Reference>
                <Reference URI="#Id-6f76e50e-932c-4878-bbc0-3ef4c8a36990">
                    <Transforms>
                        <Transform Algorithm="http://www.w3.org/2001/10/xml-exc-c14n#"/>
                    </Transforms>
                    <DigestMethod Algorithm="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#sha1"/>
                    <DigestValue>XXX=</DigestValue>
                </Reference>
            </SignedInfo>
            <SignatureValue>XXXLongXXX=</SignatureValue>
            <KeyInfo>
                <wsse:SecurityTokenReference>
                    <wsse:KeyIdentifier ValueType="http://docs.oasis-open.org/wss/2004/01/oasis-200401-wss-x509-token-profile-1.0#X509SubjectKeyIdentifier"
                                        EncodingType="http://docs.oasis-open.org/wss/2004/01/oasis-200401-wss-soap-message-security-1.0#Base64Binary">XXX=</wsse:KeyIdentifier>
                </wsse:SecurityTokenReference>
            </KeyInfo>
        </Signature>
    </wsse:Security>
</soap:Header>
<soap:Body wsu:Id="Id-6f76e50e-932c-4878-bbc0-3ef4c8a36990">
    <ping xmlns="https://x.x.com/xxx/v1">
        <pingRequest xmlns="">hello</pingRequest>
    </ping>
</soap:Body>

Aquí está toda la configuración, por favor, hágamelo saber qué estoy haciendo mal.

WCF web.config: eliminé todo de web.config ya que estoy haciendo toda la configuración en el código.

WCF config en el código:

var proxy = GetProxy();
pingResponseMessage resp = proxy.ping("hello");
lblStatus.Text = resp.status.ToString();

private XXXClient GetProxy()
{

    System.Net.ServicePointManager.ServerCertificateValidationCallback += (se, cert, chain, sslerror) => { return true; };

    XXXClient proxy = new XXXClient(GetCustomBinding(), new EndpointAddress(new Uri("https://xxx"), EndpointIdentity.CreateDnsIdentity("I am forced to put the signing cert subject here, nothing else works"), new AddressHeaderCollection()));

    proxy.Endpoint.Behaviors.Remove(typeof(ClientCredentials));
    proxy.Endpoint.Behaviors.Add(new UsernameClientCredentials(new UsernameInfo(@"USER_Removed", "X")));

    proxy.ClientCredentials.ClientCertificate.SetCertificate(StoreLocation.LocalMachine, StoreName.My, X509FindType.FindByThumbprint, "REMOVED");
    proxy.ClientCredentials.ServiceCertificate.SetDefaultCertificate(StoreLocation.LocalMachine, StoreName.My, X509FindType.FindByThumbprint, "REMOVED");
    proxy.ClientCredentials.ServiceCertificate.Authentication.CertificateValidationMode = System.ServiceModel.Security.X509CertificateValidationMode.None;

    return proxy;
}

private Binding GetCustomBinding()
{
    //TransportSecurityBindingElement secBE = SecurityBindingElement.CreateCertificateOverTransportBindingElement(MessageSecurityVersion.WSSecurity10WSTrust13WSSecureConversation13WSSecurityPolicy12BasicSecurityProfile10);
    //AsymmetricSecurityBindingElement secBE = (AsymmetricSecurityBindingElement)SecurityBindingElement.CreateMutualCertificateBindingElement(MessageSecurityVersion.WSSecurity10WSTrustFebruary2005WSSecureConversationFebruary2005WSSecurityPolicy11BasicSecurityProfile10);
    //secBE.InitiatorTokenParameters = new System.ServiceModel.Security.Tokens.X509SecurityTokenParameters { InclusionMode = SecurityTokenInclusionMode.AlwaysToRecipient, RequireDerivedKeys = false, X509ReferenceStyle = X509KeyIdentifierClauseType.SubjectKeyIdentifier };
    //secBE.RecipientTokenParameters = new System.ServiceModel.Security.Tokens.X509SecurityTokenParameters { InclusionMode = SecurityTokenInclusionMode.AlwaysToInitiator, RequireDerivedKeys = false, X509ReferenceStyle = X509KeyIdentifierClauseType.SubjectKeyIdentifier };
    //secBE.MessageProtectionOrder = System.ServiceModel.Security.MessageProtectionOrder.SignBeforeEncrypt;
    //secBE.EndpointSupportingTokenParameters.Signed.Add(new UserNameSecurityTokenParameters() { InclusionMode = SecurityTokenInclusionMode.AlwaysToRecipient, RequireDerivedKeys = false });
    //secBE.EndpointSupportingTokenParameters.Signed.Add(new X509SecurityTokenParameters(X509KeyIdentifierClauseType.SubjectKeyIdentifier, SecurityTokenInclusionMode.Never) { InclusionMode = SecurityTokenInclusionMode.Never, RequireDerivedKeys = false, X509ReferenceStyle = X509KeyIdentifierClauseType.SubjectKeyIdentifier });
    //secBE.ProtectionTokenParameters = new System.ServiceModel.Security.Tokens.X509SecurityTokenParameters { InclusionMode = SecurityTokenInclusionMode.AlwaysToRecipient };
    //secBE.DefaultAlgorithmSuite = new CustomSecurityAlgorithm();

    SecurityBindingElement secBE = SecurityBindingElement.CreateMutualCertificateBindingElement(MessageSecurityVersion.WSSecurity10WSTrustFebruary2005WSSecureConversationFebruary2005WSSecurityPolicy11BasicSecurityProfile10);
    secBE.MessageSecurityVersion = MessageSecurityVersion.WSSecurity10WSTrustFebruary2005WSSecureConversationFebruary2005WSSecurityPolicy11BasicSecurityProfile10;
    secBE.EndpointSupportingTokenParameters.Signed.Add(new UsernameTokenParameters() { InclusionMode= SecurityTokenInclusionMode.AlwaysToRecipient, ReferenceStyle = SecurityTokenReferenceStyle.External, RequireDerivedKeys = false });
    secBE.SecurityHeaderLayout = SecurityHeaderLayout.Strict;
    //secBE.AllowInsecureTransport = false;
    //secBE.AllowSerializedSigningTokenOnReply = false;
    secBE.EnableUnsecuredResponse = true;
   secBE.IncludeTimestamp = true;
    secBE.SetKeyDerivation(false);

    TextMessageEncodingBindingElement textEncBE = new TextMessageEncodingBindingElement(MessageVersion.Soap11, System.Text.Encoding.UTF8);

    HttpsTransportBindingElement httpsBE = new HttpsTransportBindingElement();
    httpsBE.RequireClientCertificate = true;
    //httpsBindingElement.AllowCookies = false;
    //httpsBindingElement.AuthenticationScheme = System.Net.AuthenticationSchemes.Basic;
    httpsBE.BypassProxyOnLocal = false;
    httpsBE.HostNameComparisonMode = HostNameComparisonMode.StrongWildcard;
    //httpsBindingElement.KeepAliveEnabled = false;
    httpsBE.TransferMode = TransferMode.Buffered;
    httpsBE.UseDefaultWebProxy = true;

    CustomBinding myBinding = new CustomBinding();
    myBinding.Elements.Add(secBE);
    myBinding.Elements.Add(textEncBE);
    myBinding.Elements.Add(httpsBE);

    return myBinding;
}

He agregado ProtectionLevel.Sign en ServiceContract y OperationContracts ya que solo necesito firmar el cuerpo del mensaje. Aún no he llegado tan lejos para verificarlo.

[System.ServiceModel.ServiceContractAttribute(Namespace = "https://x.x.com/xxx/v1", ConfigurationName = "x.x", ProtectionLevel = System.Net.Security.ProtectionLevel.Sign)]
public interface XXXService {
    [System.ServiceModel.OperationContractAttribute(Action = "", ReplyAction = "*", ProtectionLevel = System.Net.Security.ProtectionLevel.Sign)]
    [System.ServiceModel.XmlSerializerFormatAttribute(SupportFaults=true)]
    [return: System.ServiceModel.MessageParameterAttribute(Name="return")]
    XXX.pingResponse ping(XXX.ping request);

[System.ServiceModel.ServiceContractAttribute(Namespace = "https://x.x.com/xxx/v1", ProtectionLevel = System.Net.Security.ProtectionLevel.Sign)]
public partial class XXXClient : System.ServiceModel.ClientBase<XXXService> {
    [System.ServiceModel.OperationContractAttribute(Action = "", ReplyAction = "*", ProtectionLevel = System.Net.Security.ProtectionLevel.Sign)]
    public XXX.pingResponseMessage ping(string pingRequest) {

He añadido lo siguiente a continuación en web.config para permitir el registro de todo el jabón, incluidos los datos pii.

(for pii, also added <machineSettings enableLoggingKnownPii="true" /> under <system.serviceModel> to C:\Windows\Microsoft.NET\Framework\vX\CONFIG\machine.config)

<system.serviceModel>
<diagnostics>
  <messageLogging logKnownPii="true" logEntireMessage="true" logMalformedMessages="true" logMessagesAtServiceLevel="true" logMessagesAtTransportLevel="true" maxMessagesToLog="3000"/>
</diagnostics>
</system.serviceModel>
<system.diagnostics>
<sources>
  <source name="System.ServiceModel.MessageLogging" logKnownPii="true">
    <listeners>
      <add initializeData="C:\trace.log" type="System.Diagnostics.XmlWriterTraceListener" name="messages"/>
    </listeners>
  </source>
</sources>
</system.diagnostics>

===============

WSE 3.0 (configuración de trabajo y código): web.config:

<system.serviceModel>
<bindings>
  <basicHttpBinding>
    <binding name="myBinding" closeTimeout="00:01:00" openTimeout="00:01:00" receiveTimeout="00:10:00" sendTimeout="00:01:00" allowCookies="false" bypassProxyOnLocal="false" hostNameComparisonMode="StrongWildcard" maxBufferSize="65536" maxBufferPoolSize="524288" maxReceivedMessageSize="65536" messageEncoding="Text" textEncoding="utf-8" transferMode="Buffered" useDefaultWebProxy="true">
      <readerQuotas maxDepth="32" maxStringContentLength="8192" maxArrayLength="16384" maxBytesPerRead="4096" maxNameTableCharCount="16384"/>
      <security mode="Transport">
        <transport clientCredentialType="None" proxyCredentialType="None" realm=""/>
        <message clientCredentialType="UserName" algorithmSuite="Default"/>
      </security>
    </binding>
  </basicHttpBinding>
</bindings>
<client>
  <endpoint address="https://x.x.com/xxx/v1" binding="basicHttpBinding" bindingConfiguration="myBinding" contract="XXXService" name="XXX"/>
</client>
</system.serviceModel>
<appSettings>
<add key="XXXImplService" value="https://x.x.com/xxx/v1"/>
</appSettings>

... y el código WSE3:

var proxy = new XXXImplServiceWse();

UsernameToken usernameToken = new UsernameToken(@"USER_Removed", "X");
proxy.RequestSoapContext.Security.Tokens.Add(usernameToken);

X509Certificate2 mutualCert = LoadCertFromStore(StoreLocation.LocalMachine, StoreName.My, "Client Cert Subject Name");
proxy.ClientCertificates.Add(mutualCert);

X509Certificate2 signCert = LoadCertFromStore(StoreLocation.LocalMachine, StoreName.My, "Service Cert Subject Name");

X509SecurityToken signatureToken = new X509SecurityToken(signCert);

MessageSignature signature = new MessageSignature(signatureToken); // <!-- IS THIS SAME AS THIS STEP IN WCF: secBE.EndpointSupportingTokenParameters.Signed.Add(new UsernameTokenParameters()) -->

proxy.RequestSoapContext.Security.Elements.Add(signature);

==========

Entonces, ¿cómo convierto el código WSE 3.0 anterior a WCF?

Respuestas a la pregunta(2)

Su respuesta a la pregunta