JavaScript内核与高级编程之：`Credentials Management API`：其在用户认证中的应用。

各位靓仔靓女们，晚上好！我是你们的老朋友，今晚咱们聊点实在的，关于JavaScript内核与高级编程中一个挺重要，但又容易被忽略的小伙计——Credentials Management API，以及它在用户认证这块儿的妙用。

开场白：身份危机与信任危机

话说，互联网这片江湖，最让人头疼的就是“我是谁”这个问题。你每次访问一个网站，都得证明自己是谁，登录、注册，填各种信息，烦都烦死了。更烦的是，密码记不住，还得找回，找回了又忘了……这简直就是一场永无止境的身份危机！

更深层的问题是，网站怎么知道你真的是你？这背后就是所谓的“信任危机”。我们把账号密码交给网站，就希望他们能好好保管，别泄露出去。但现实往往很骨感，数据泄露事件层出不穷，搞得人心惶惶。

所以，我们需要一种更安全、更便捷的身份验证方式，来解决这两大危机。Credentials Management API，简称CredMan API，就是来拯救我们的。

CredMan API：身份验证的瑞士军刀

CredMan API 允许 Web 应用访问用户存储在浏览器或设备上的凭据，例如用户名/密码组合、公钥凭据（WebAuthn）。它提供了一种标准化的方式来管理和使用这些凭据，而无需开发者自己实现复杂的存储和安全机制。

它主要包含以下几个核心功能：

• 凭据存储 (Credential Storage): 允许 Web 应用将凭据安全地存储在浏览器或操作系统中。
• 凭据检索 (Credential Retrieval): 允许 Web 应用检索存储的凭据，以便用户可以快速登录，无需手动输入。
• 凭据管理 (Credential Management): 允许用户管理他们的凭据，例如更新密码或删除不再需要的凭据。

这货就像一把瑞士军刀，功能齐全，而且安全可靠。

CredMan API 的三种武器

CredMan API 主要提供了三种类型的凭据：

1. PasswordCredential (密码凭据): 最常见的凭据类型，用于存储用户名和密码。
2. FederatedCredential (联合凭据): 用于存储来自第三方身份提供商（例如 Google、Facebook）的凭据。
3. PublicKeyCredential (公钥凭据): 用于 WebAuthn 身份验证，利用公钥密码学提供更强的安全性。

每种凭据都有不同的用途，我们可以根据实际需求选择合适的类型。

实战演练：密码凭据的浪漫邂逅

咱们先来撸一段代码，看看如何使用 PasswordCredential 来实现一个简单的登录功能。

1. 保存密码凭据：

async function savePasswordCredential(username, password) {
  try {
    const credential = new PasswordCredential({
      id: username, // 用户名作为凭据的 ID
      password: password, // 密码
      name: username // 可选，显示给用户的友好名称
    });

    await navigator.credentials.store(credential);
    console.log("密码凭据保存成功！");
  } catch (error) {
    console.error("保存密码凭据失败：", error);
  }
}

// 示例：用户注册时调用
// savePasswordCredential("john.doe", "P@$$wOrd");

这段代码创建了一个 PasswordCredential 对象，并使用 navigator.credentials.store() 方法将其存储到浏览器中。注意，我们使用了 async/await 语法，使代码更具可读性。

2. 检索密码凭据：

async function retrievePasswordCredential() {
  try {
    const credential = await navigator.credentials.get({
      password: true // 只需要密码凭据
    });

    if (credential) {
      console.log("找到密码凭据！");
      const username = credential.id;
      const password = credential.password;
      // 使用用户名和密码进行登录
      console.log(`用户名：${username}, 密码：${password}`);
      // 在这里可以调用登录接口
    } else {
      console.log("未找到密码凭据。");
    }
  } catch (error) {
    console.error("检索密码凭据失败：", error);
  }
}

// 示例：用户登录时调用
// retrievePasswordCredential();

这段代码使用 navigator.credentials.get() 方法来检索存储的密码凭据。如果找到凭据，就可以从中获取用户名和密码，并将其用于登录。

3. 表格总结 PasswordCredential 的属性：

属性	类型	描述
id	string	凭据的唯一标识符，通常是用户名。
name	string	可选，显示给用户的友好名称。
password	string	密码。
iconURL	string	可选，指向与凭据关联的图标的 URL。
username	string	可选，用户名。如果 id 已经包含用户名，则可以省略。

联合凭据：借助外力，事半功倍

FederatedCredential 允许用户使用第三方身份提供商（例如 Google、Facebook）进行登录。这样可以避免用户创建和记住新的用户名和密码，提高用户体验。

1. 保存联合凭据：

async function saveFederatedCredential(id, name, iconURL, provider) {
  try {
    const credential = new FederatedCredential({
      id: id, // 用户在第三方身份提供商处的 ID
      name: name, // 用户名
      iconURL: iconURL, // 用户头像 URL
      provider: provider // 身份提供商的 URL
    });

    await navigator.credentials.store(credential);
    console.log("联合凭据保存成功！");
  } catch (error) {
    console.error("保存联合凭据失败：", error);
  }
}

// 示例：用户使用 Google 登录后调用
// saveFederatedCredential("1234567890", "John Doe", "https://example.com/avatar.jpg", "https://accounts.google.com");

2. 检索联合凭据：

async function retrieveFederatedCredential() {
  try {
    const credential = await navigator.credentials.get({
      federated: { providers: ["https://accounts.google.com", "https://www.facebook.com"] } // 指定支持的身份提供商
    });

    if (credential) {
      console.log("找到联合凭据！");
      const id = credential.id;
      const name = credential.name;
      const iconURL = credential.iconURL;
      const provider = credential.provider;
      // 使用用户信息进行登录
      console.log(`用户 ID：${id}, 用户名：${name}, 头像 URL：${iconURL}, 身份提供商：${provider}`);
      // 在这里可以调用登录接口
    } else {
      console.log("未找到联合凭据。");
    }
  } catch (error) {
    console.error("检索联合凭据失败：", error);
  }
}

// 示例：用户登录时调用
// retrieveFederatedCredential();

3. 表格总结 FederatedCredential 的属性：

属性	类型	描述
id	string	用户在第三方身份提供商处的唯一标识符。
name	string	可选，用户名。
iconURL	string	可选，指向与凭据关联的图标的 URL。
provider	string	身份提供商的 URL。

公钥凭据：终极安全方案 WebAuthn

PublicKeyCredential 是 WebAuthn (Web Authentication API) 的核心，它使用公钥密码学提供更强的安全性，可以有效防止密码泄露和钓鱼攻击。WebAuthn 允许用户使用生物识别技术（例如指纹、面部识别）或安全密钥进行身份验证。

由于 WebAuthn 涉及的知识点较多，代码也相对复杂，这里只提供一个简要的示例，帮助大家了解其基本流程。

1. 注册 (Registration)：

async function register() {
  try {
    const options = {
      publicKey: {
        challenge: new Uint8Array([ /* 服务器生成的随机数 */ ]),
        rp: {
          name: "Example Website"
        },
        user: {
          id: new Uint8Array([ /* 用户 ID */ ]),
          name: "john.doe",
          displayName: "John Doe"
        },
        pubKeyCredParams: [
          { type: "public-key", alg: -7 } // ES256
        ],
        timeout: 60000,
        attestation: "direct"
      }
    };

    const credential = await navigator.credentials.create(options);
    // 将 credential 发送到服务器进行验证和存储
    console.log("注册成功！", credential);
  } catch (error) {
    console.error("注册失败：", error);
  }
}

// 示例：用户注册时调用
// register();

2. 登录 (Authentication)：

async function authenticate() {
  try {
    const options = {
      publicKey: {
        challenge: new Uint8Array([ /* 服务器生成的随机数 */ ]),
        allowCredentials: [
          {
            type: "public-key",
            id: new Uint8Array([ /* 注册时生成的凭据 ID */ ]),
            transports: ["usb", "nfc", "ble"] // 支持的传输方式
          }
        ],
        timeout: 60000,
        userVerification: "required" // 需要用户验证 (例如指纹)
      }
    };

    const assertion = await navigator.credentials.get(options);
    // 将 assertion 发送到服务器进行验证
    console.log("登录成功！", assertion);
  } catch (error) {
    console.error("登录失败：", error);
  }
}

// 示例：用户登录时调用
// authenticate();

3. 表格总结 PublicKeyCredential 的属性 (简化版)：

属性	类型	描述
type	string	凭据类型，始终为 "public-key"。
id	ArrayBuffer	凭据的唯一标识符，由浏览器或设备生成。
rawId	ArrayBuffer	原始凭据 ID。
response	object	包含身份验证响应信息的对象，例如签名数据。
clientDataJSON	ArrayBuffer	包含客户端生成的数据的 JSON 对象，用于防止重放攻击。
authenticatorAttachment	string	验证器的附加类型，例如 "platform" (内置验证器) 或 "cross-platform" (外部验证器)。
transports	array	凭据支持的传输方式，例如 "usb"、"nfc"、"ble"。

CredMan API 的优势与局限

优势：

• 安全性： 提供了一种更安全的方式来存储和管理凭据，降低了密码泄露的风险。
• 便捷性： 允许用户快速登录，无需手动输入用户名和密码。
• 用户体验： 简化了登录流程，提高了用户体验。
• 标准化： 提供了一种标准化的 API，方便开发者使用。

局限：

• 浏览器支持： 虽然主流浏览器都支持 CredMan API，但仍需考虑兼容性问题。
• WebAuthn 的复杂性： WebAuthn 的实现相对复杂，需要一定的专业知识。
• 依赖浏览器或设备： 凭据存储在浏览器或设备上，如果用户更换设备，可能需要重新注册。

最佳实践：CredMan API 的正确姿势

• 渐进增强： 不要完全依赖 CredMan API，而是将其作为一种增强用户体验的方式。
• 安全至上： 始终关注安全性，避免出现漏洞。
• 用户教育： 向用户解释 CredMan API 的好处，并指导他们如何使用。
• 错误处理： 妥善处理各种错误情况，例如浏览器不支持 API 或凭据检索失败。
• 服务器端验证： 即使使用 CredMan API，服务器端也必须对用户身份进行验证，以确保安全性。

总结：身份验证的未来

Credentials Management API 是 Web 身份验证领域的一项重要技术，它提供了一种更安全、更便捷的方式来管理和使用用户凭据。虽然它并非万能药，但可以有效解决传统密码验证的一些问题，并为未来的身份验证技术奠定基础。

随着 WebAuthn 的普及，我们相信 CredMan API 将在用户认证中发挥越来越重要的作用，让我们的互联网生活更加安全、便捷。

好了，今天的讲座就到这里，希望对大家有所帮助。如果有什么问题，欢迎随时提问。 咱们下次再见！