Google API 使用 OAuth 2.0 协议进行身份验证和授权。Google 支持常见的 OAuth 2.0 场景,例如 Web 服务器、客户端、已安装和输入受限的设备应用。
首先,从 Google API 控制台获取 OAuth 2.0 客户端凭据。然后,您的客户端应用会向 Google 授权服务器请求访问令牌,从响应中提取令牌,并将令牌发送到您要访问的 Google API。如需查看将 OAuth 2.0 与 Google 搭配使用的互动式演示(包括使用您自己的客户端凭据的选项),请试用 OAuth 2.0 Playground。
本页简要介绍了 Google 支持的 OAuth 2.0 授权场景,并提供了指向更详细内容的链接。如需详细了解如何使用 OAuth 2.0 进行身份验证,请参阅 OpenID Connect。
基本步骤
使用 OAuth 2.0 访问 Google API 时,所有应用都遵循一个基本模式。概括来讲,您需要执行以下五个步骤:
1. 从 Google API 控制台获取 OAuth 2.0 凭据。
访问 Google API 控制台,获取 Google 和您的应用都已知的 OAuth 2.0 凭据,例如客户端 ID 和客户端密钥。这组值因您要构建的应用类型而异。例如,JavaScript 应用不需要密钥,但 Web 服务器应用需要。
您必须创建适合应用运行平台的 OAuth 客户端,例如:
2. 从 Google 授权服务器获取访问令牌。
您的应用必须先获取一个授予对 Google API 的访问权限的访问令牌,然后才能使用该 API 访问私密数据。单个访问令牌可以授予对多个 API 的不同程度的访问权限。名为 scope 的变量参数用于控制访问令牌允许的一组资源和操作。在访问令牌请求期间,您的应用会在 scope 参数中发送一个或多个值。
您可以通过多种方式发出此请求,具体取决于您要构建的应用类型。例如,JavaScript 应用可能会使用浏览器重定向到 Google 来请求访问令牌,而安装在没有浏览器的设备上的应用则会使用 Web 服务请求。如需详细了解如何发出请求,请参阅Scenarios和每种应用类型的详细实现指南。
某些请求需要执行身份验证步骤,即用户使用其 Google 账号登录。登录后,系统会询问用户是否愿意授予应用请求的一项或多项权限。此过程称为“用户同意”。
如果用户至少授予了一项权限,Google 授权服务器会向您的应用发送一个访问令牌(或您的应用可用于获取访问令牌的授权代码)以及该令牌授予的访问权限范围列表。如果用户未授予权限,服务器会返回错误。
通常,最佳做法是在需要访问权限时(而不是预先)以增量方式请求范围。例如,如果应用想要支持将活动保存到日历,则在用户按下“添加到日历”按钮之前,不应请求 Google 日历访问权限;请参阅增量授权。
3. 检查用户授予的访问权限范围。
将访问令牌响应中包含的范围与访问应用特性和功能所需的范围进行比较,这些特性和功能依赖于对相关 Google API 的访问。停用应用中在无法访问相关 API 的情况下无法运行的所有功能。
即使用户授予了所有请求的范围,请求中包含的范围也可能与响应中包含的范围不匹配。请参阅每个 Google API 的文档,了解访问所需的范围。API 可能会将多个范围字符串值映射到单个访问权限范围,并为请求中允许的所有值返回相同的范围字符串。
示例:当应用请求用户授权 https://www.google.com/m8/feeds/ 范围时,Google People API 可能会返回 https://www.googleapis.com/auth/contacts 范围;Google People API 方法 people.updateContact 需要已授予的 https://www.googleapis.com/auth/contacts 范围。
4. 将访问令牌发送到 API。
应用获取访问令牌后,会在 HTTP 授权请求标头中将该令牌发送到 Google API。 可以将令牌作为 URI 查询字符串参数发送,但我们不建议这样做,因为 URI 参数最终可能会出现在不完全安全的日志文件中。此外,避免创建不必要的 URI 参数名称也是一种良好的 REST 做法。
访问令牌仅对令牌请求的 scope 中描述的一组操作和资源有效。例如,如果访问令牌是为 Google 日历 API 颁发的,则该令牌不会授予对 Google 通讯录 API 的访问权限。不过,您可以多次将该访问令牌发送到 Google 日历 API,以执行类似的操作。
5. 如有必要,请刷新访问令牌。
访问令牌的生命周期是有限的。如果您的应用需要在单个访问令牌的生命周期之外访问 Google API,则可以获取刷新令牌。刷新令牌可让您的应用获取新的访问令牌。
场景
这些场景介绍了如何使用 OAuth 2.0 为不同类型的应用请求授权代码以及获取访问令牌和刷新令牌。
Web 服务器应用
Google OAuth 2.0 端点支持使用 PHP、Java、Go、Python、Ruby 和 ASP.NET 等语言和框架的 Web 服务器应用。
当您的应用将浏览器重定向到 Google 网址时,授权序列即会开始;该网址包含指示所请求访问权限类型的查询参数。Google 会处理用户身份验证、会话选择和用户同意。结果是授权代码,应用可以使用该代码换取访问令牌和刷新令牌。
应用应存储刷新令牌以供日后使用,并使用访问令牌访问 Google API。访问令牌过期后,应用会使用刷新令牌获取新的访问令牌。
如需了解详情,请参阅针对网络服务器应用使用 OAuth 2.0。
已安装的应用
Google OAuth 2.0 端点支持安装在计算机、移动设备和平板电脑等设备上的应用。通过 Google API 控制台创建客户端 ID 时,请指定这是一个已安装的应用,然后选择“Android”“Chrome 扩展程序”“iOS”或“桌面应用”作为应用类型。
此过程会生成一个客户端 ID,在某些情况下还会生成一个客户端密钥,您需要将其嵌入到应用的源代码中。(在这种情况下,客户端密钥显然不会被视为密钥。)
当您的应用将浏览器重定向到 Google 网址时,授权序列即会开始;该网址包含指示所请求访问权限类型的查询参数。Google 会处理用户身份验证、会话选择和用户同意。结果是授权代码,应用可以使用该代码交换访问令牌。 应用应先验证访问令牌,然后再将其添加到 Google API 请求中。令牌过期后,应用会重复此过程。
(可选)后端服务器可以用授权代码换取刷新令牌,并将其存储在安全位置。访问令牌过期后,后端服务器会使用刷新令牌为应用获取新的访问令牌。
如需了解详情,请参阅授权访问 Google 用户数据(适用于 Android)、在 iOS 应用中访问 Google API 和适用于桌面应用的 OAuth 2.0。
客户端 (JavaScript) 应用
Google OAuth 2.0 端点支持在浏览器中运行的 JavaScript 应用。
当您的应用将浏览器重定向到 Google 网址时,授权序列即会开始;该网址包含指示所请求访问权限类型的查询参数。Google 会处理用户身份验证、会话选择和用户同意。
结果是一个访问令牌,客户端应先验证该令牌,然后再将其包含在 Google API 请求中。令牌过期后,应用会重复此过程。
如需了解详情,请参阅针对客户端应用使用 OAuth 2.0。
输入受限的设备上的应用
Google OAuth 2.0 端点支持在输入受限的设备(例如游戏机、摄像机和打印机)上运行的应用。
授权序列从应用向 Google 网址发出 Web 服务请求以获取授权代码开始。响应包含多个参数,包括应用向用户显示的网址和代码。
用户从设备获取网址和代码,然后切换到具有更丰富输入功能的单独设备或计算机。用户启动浏览器,前往指定网址,登录,然后输入代码。
同时,应用会按指定的时间间隔轮询 Google 网址。用户批准访问后,Google 服务器返回的响应中会包含访问令牌和刷新令牌。应用应存储刷新令牌以供日后使用,并使用访问令牌访问 Google API。访问令牌过期后,应用会使用刷新令牌获取新的访问令牌。
如需了解详情,请参阅针对设备使用 OAuth 2.0。
服务账号
Google API(例如 Prediction API 和 Google Cloud Storage)可以代表您的应用执行操作,而无需访问用户信息。在这些情况下,您的应用需要向 API 证明其自身身份,但无需征得用户同意。同样,在企业场景中,您的应用可以请求对某些资源的委托访问权限。
对于这些类型的服务器到服务器交互,您需要一个服务账号,该账号属于您的应用,而不是某个最终用户。您的应用代表服务账号调用 Google API,无需征得用户同意。(在非服务账号场景中,您的应用会代表最终用户调用 Google API,有时需要征得用户同意。)
服务账号的凭证(可从 Google API 控制台获取)包括生成的唯一邮箱、客户端 ID 以及至少一个公钥/私钥对。您可以使用客户端 ID 和一个私钥来创建签名 JWT,并以适当的格式构建访问令牌请求。然后,您的应用会将令牌请求发送到 Google OAuth 2.0 授权服务器,后者会返回访问令牌。应用使用该令牌访问 Google API。令牌过期后,应用会重复此过程。
如需了解详情,请参阅 服务账号文档。
Token 大小
令牌的大小可能有所不同,但不得超过以下上限:
Google Cloud 的 Security Token Service API 返回的访问令牌的结构与 Google API OAuth 2.0 访问令牌类似,但具有不同的令牌大小限制。如需了解详情,请参阅 API 文档。
Google 保留在这些限制范围内更改令牌大小的权利,您的应用必须相应地支持可变令牌大小。
刷新令牌过期
您必须在编写代码时考虑到已授予的刷新令牌可能不再有效。刷新令牌可能会因以下原因之一而失效:
如果 Google Cloud Platform 项目的 OAuth 权限请求页面配置为外部用户类型,且发布状态为“测试”,则系统会向该项目颁发有效期为 7 天的刷新令牌,除非请求的唯一 OAuth 范围是名称、电子邮件地址和用户个人资料的子集(通过
userinfo.email, userinfo.profile, openid 范围或其等效的 OpenID Connect)。
目前,每个 Google 账号的每个 OAuth 2.0 客户端 ID 最多可拥有 100 个刷新令牌。 如果您达到此上限,则当您创建新刷新令牌时,最旧的刷新令牌会自动失效,且系统不会显示警告。此限制不适用于服务账号。
此外,用户账号或服务账号在所有客户端中可以拥有的刷新令牌总数也有一个更大的限制。大多数普通用户不会超出此限制,但用于测试实现的开发者账号可能会超出此限制。
如果您需要授权多个程序、机器或设备,一种解决方法是将每个 Google 账号授权的客户端数量限制为 15 或 20 个。如果您是 Google Workspace 管理员,则可以创建具有管理员权限的其他用户,并使用这些用户来授权某些客户端。
处理 Google Cloud Platform (GCP) 组织的会话控制政策
GCP 组织的管理员可能需要用户在使用 Google Cloud 会话控制功能访问 GCP 资源时频繁重新进行身份验证。此政策会影响对 Google Cloud 控制台、Google Cloud SDK(也称为 gcloud CLI)以及需要 Cloud Platform 范围的任何第三方 OAuth 应用的访问。如果用户设置了会话控制政策,那么在会话时长到期后,您的 API 调用将出错,类似于撤消刷新令牌时发生的情况 - 调用将失败,错误类型为 invalid_grant;error_subtype 字段可用于区分撤消的令牌和由于会话控制政策而导致的失败(例如 "error_subtype": "invalid_rapt")。由于会话时长可能非常有限(介于 1 小时到 24 小时之间),因此必须通过重启身份验证会话来妥善处理这种情况。
同样,您不得使用或鼓励使用用户凭据进行服务器到服务器的部署。如果用户凭据部署在服务器上,用于长时间运行的作业或操作,并且客户对这些用户应用了会话控制政策,则服务器应用将失败,因为在会话时长到期时,无法重新对用户进行身份验证。
如需详细了解如何帮助客户部署此功能,请参阅这篇面向管理员的帮助文章。
客户端库
以下客户端库与热门框架集成,可简化 OAuth 2.0 的实现。日后我们会陆续向这些库添加更多功能。