Webové tokeny JSON se snadno používají, jsou flexibilní a bezpečné. Zjistěte, jak je začít používat ještě dnes.

Mechanismus bezpečné autentizace a autorizace je zásadní pro ochranu citlivých informací. Jedním z mechanismů, který si získal významnou popularitu, jsou webové tokeny JSON (JWT).

JWT poskytují bezpečný a efektivní způsob autentizace, autorizace a přenosu informací. Nabízejí robustní základ pro vytváření bezpečných webových aplikací a rozhraní API.

Úvod do JWT

JWT jsou samostatné datové struktury, které mohou dvě strany použít k přenosu informací. JWT se skládají ze tří odlišných částí: záhlaví, užitečné zatížení a podpis. Každý kus slouží specifickému účelu při zajištění integrity a pravosti tokenu.

  1. The záhlaví obsahuje metadata o typu tokenu a podpisovém algoritmu. Pomáhá příjemci určit, jak token ověřit a zpracovat.
  2. The užitečné zatížení uchovává data nebo nároky pro přenos. Nároky mohou zahrnovat informace o uživateli, role, oprávnění a nezbytná metadata. Je důležité si uvědomit, že obsah je veřejně viditelný, takže byste neměli ukládat citlivá data bez řádného šifrování.
    instagram viewer
  3. The podpis kombinuje zakódovanou hlavičku, užitečné zatížení a tajný klíč soukromý pro server. Zajišťuje pravost a integritu tokenu.

Proč JWT?

Zde je několik klíčových důvodů, proč se JWT staly základní součástí moderního vývoje webu:

  1. JWT jsou bezstavové a škálovatelné. JWT jsou bezstavové, na rozdíl od tradičních autentizačních mechanismů založených na relacích. Nepotřebují úložiště na straně serveru a správu relací. To usnadňuje škálování aplikací a rozložení zátěže mezi servery.
  2. Kompatibilita mezi doménami. JWT můžete používat v různých doménách nebo subdoménách. Jsou ideální pro budování distribuovaných systémů, kde autentizace zahrnuje mnoho služeb.
  3. Zvýšená bezpečnost. Díky digitálním podpisům poskytují JWT vysokou úroveň zabezpečení zajištěním platnosti tokenu. Kromě toho JWT zmírňují vystavení dat ukládání pouze nezbytných informací do užitečného zatížení.
  4. JWT jsou lehké a účinné. JWT jsou kompaktní a efektivní. Díky tomu jsou ideální pro mobilní aplikace nebo scénáře s omezenou šířkou pásma.

Pracovní postup implementace JWT

Chcete-li ve své aplikaci vynutit JWT, budete muset postupovat podle těchto kroků:

  1. Generování tokenu. Na úspěšném Ověření uživatele server vygeneruje JWT. JWT kombinuje hlavičku, užitečné zatížení a tajný klíč. Server odešle výsledný token klientovi.
  2. Úložiště tokenů. Klient ukládá token bezpečně. Klient může ukládat JWT na místní úložiště nebo zabezpečené mechanismy úložiště na platformě.
  3. Odeslání tokenu. U požadavků, které vyžadují ověření, klient zahrne JWT do hlaviček požadavků nebo jako parametr. Server ověří token a extrahuje potřebné informace z datové části.
  4. Vypršení platnosti a obnovení tokenu. JWT mohou mít dobu expirace zahrnutou v užitečné zátěži. Klient může požádat o obnovený token pomocí mechanismu obnovovacího tokenu pro zpracování tokenů, jejichž platnost vypršela.

Implementací těchto kroků můžete využít sílu JWT k vytváření bezpečných a škálovatelných webových aplikací.

Případy použití a implementace JWT

JWT mění paradigma bezpečnosti. Zde jsou některé oblasti a případy použití pro JWT.

  1. Ověření uživatele. JWT jsou oblíbené pro ověřování uživatelů ve webových aplikacích. Server může bezpečně identifikovat a ověřit uživatele pro pozdější požadavky. Bezstavová povaha JWT eliminuje potřebu úložiště relací, což má za následek lepší škálovatelnost.
  2. Jednotné přihlášení (SSO). JWT jsou vynikající pro implementaci SSO napříč systémy. Jakmile se uživatel přihlásí do jedné aplikace, můžete vygenerovat JWT a umožnit mu přístup k dalším integrovaným systémům. To zjednodušuje uživatelské prostředí a zároveň zajišťuje bezpečné řízení přístupu.
  3. Bezpečná komunikace. JWT mohou zabezpečit komunikaci mezi mikroslužbami nebo API. Služby mohou autorizovat požadavky, aniž by se spoléhaly na centralizovaný ověřovací server. Tato decentralizace zvyšuje škálovatelnost a snižuje zátěž síťových zdrojů.
  4. Autentizace bez hesla. JWT umožňují autentizaci bez hesla, čímž zvyšují uživatelské pohodlí a bezpečnost. JWT můžete vydávat prostřednictvím e-mailu nebo SMS, abyste ověřili identitu uživatele bez hesel a zmírnili riziko krádeže přihlašovacích údajů.

Bezpečnostní aspekty JWT

Zabezpečení JWT závisí na robustních mechanismech ověřování tokenů. Tyto mechanismy zahrnují ověření podpisu, výběr algoritmu, časové razítko a ověření vydavatele.

Ochrana JWT před manipulací a paděláním

Podepisujte své JWT pomocí kryptografických pevných algoritmů, jako je HMAC nebo RSA. Ověřte podpis během ověřování tokenu, abyste se ujistili, že je token bezpečný a platný. Uložte si také tajný klíč, který používáte k podepisování JWT, abyste je chránili před neoprávněným přístupem. Implementujte postupy střídání klíčů a bezpečného ukládání klíčů.

Prevence běžných chyb zabezpečení JWT

Přidejte ke svým JWT čas vypršení platnosti a odmítněte tokeny s prošlou platností, abyste zabránili zneužití. JWT mohou zahrnovat publikum (aud claim), které specifikuje zamýšleného příjemce tokenu. Zkontrolujte, zda publikum odpovídá očekávané hodnotě, abyste zabránili neoprávněnému použití. Implementujte JWT k odvolání nebo černé listině jWT v případě podezření na kompromitaci nebo neoprávněné použití.

Další bezpečnostní aspekty

Pošlete své JWT dál zabezpečené kanály, jako je HTTPS abyste zabránili odposlechu nebo zachycení tokenu. Udržujte velikost užitečného zatížení na minimu, abyste snížili riziko vystavení citlivých informací. Uchovávejte citlivá data na straně serveru a v případě potřeby je obnovujte. Po vytvoření ověřte a dezinfikujte JWT, abyste zabránili injekčním a jiným útokům.

Populární alternativy JWT

Před a po JWT byla přijata další opatření autentizace a autorizace. Zde jsou některé alternativy JWT v závislosti na specifikacích vaší aplikace.

Stavové relace

Jednou z tradičních alternativ k JWT jsou stavové relace, kde server uchovává data relace. Relace na straně serveru umožňují podrobnou kontrolu nad správou relací, ale mohou představovat problémy se škálovatelností. Jsou také náchylné ke specifickým útokům.

OAuth 2.0

OAuth 2.0 je přijatý ověřovací protokol, který uživatelům umožňuje udělit omezený přístup ke svým zdrojům aplikacím třetích stran. Používá tokeny pro autentizaci požadavků a rámec pro autentizaci a autorizaci. Rozšiřitelnost OAuth 2.0 vyhovuje scénářům vyžadujícím jemnozrnný přístup.

OpenID Connect

OpenID Connect (OIDC) staví na OAuth 2.0 a přidává vrstvu identity, která poskytuje standardizovaný způsob ověřování uživatelů. Zavádí ID tokeny obsahující informace o uživateli. Slouží také jako ověřitelná tvrzení o identitě uživatele. OIDC je vynikající volbou při federaci identit a jednotné přihlášení (SSO) schopnosti jsou zásadní.

SAML

Security Assertion Markup Language (SAML) je standard založený na XML pro výměnu autentizačních a autorizačních dat. SAML umožňuje federované ověřování. To umožňuje uživatelům přistupovat k více aplikacím pomocí jediné sady přihlašovacích údajů.

SAML poskytuje robustní bezpečnostní funkce, ale jeho spoléhání na XML je náročné.

Mnoho jazyků a rámců podporuje JWT

Efektivní implementace JWT může výrazně zvýšit bezpečnost a škálovatelnost webových aplikací. Autentizaci JWT můžete implementovat v mnoha jazycích, včetně Pythonu. V aplikacích Flask s JWT existuje robustní podpora pro ověřování uživatelů