Веб-токены JSON просты в использовании, гибки и безопасны. Узнайте, как начать использовать их сегодня.

Безопасный механизм аутентификации и авторизации имеет решающее значение для защиты конфиденциальной информации. Одним из механизмов, получивших значительную популярность, являются веб-токены JSON (JWT).

JWT обеспечивают безопасный и эффективный способ аутентификации, авторизации и передачи информации. Они предлагают надежную основу для создания безопасных веб-приложений и API.

Введение в JWT

JWT представляют собой автономные структуры данных, которые две стороны могут использовать для передачи информации. JWT состоят из трех отдельных частей: заголовка, полезных данных и подписи. Каждая часть служит определенной цели, обеспечивая целостность и подлинность токена.

  1. заголовок содержит метаданные о типе токена и алгоритме подписи. Это помогает получателю определить, как проверить и обработать токен.
  2. полезная нагрузка хранит данные или претензии на передачу. Утверждения могут включать информацию о пользователе, роли, разрешения и необходимые метаданные. Важно отметить, что полезная нагрузка общедоступна, поэтому не следует хранить конфиденциальные данные без надлежащего шифрования.
    instagram viewer
  3. подпись объединяет закодированный заголовок, полезную нагрузку и секретный ключ, доступный только серверу. Это гарантирует подлинность и целостность токена.

Почему JWT?

Вот несколько ключевых причин, по которым JWT стали фундаментальным компонентом современной веб-разработки:

  1. JWT не сохраняют состояние и масштабируются.. JWT не имеют состояния, в отличие от традиционных механизмов аутентификации на основе сеанса. Им не требуется серверное хранилище и управление сеансами. Это упрощает масштабирование приложений и распределение рабочей нагрузки между серверами.
  2. Междоменная совместимость. Вы можете использовать JWT в разных доменах или поддоменах. Они идеально подходят для построения распределенных систем, в которых аутентификация охватывает множество сервисов.
  3. Повышенная безопасность. Благодаря цифровым подписям JWT обеспечивают высокий уровень безопасности, гарантируя достоверность токена. Кроме того, JWT снижают риск заражения данными, сохраняя в полезной нагрузке только необходимую информацию.
  4. JWT легкие и эффективные. JWT компактны и эффективны. Это делает их идеальными для мобильных приложений или сценариев с ограниченной пропускной способностью.

Рабочий процесс реализации JWT

Вам необходимо выполнить следующие шаги, чтобы обеспечить соблюдение JWT в вашем приложении:

  1. Генерация токена. Об успешном аутентификация пользователя процесс, сервер сгенерирует JWT. JWT объединяет заголовок, полезные данные и секретный ключ. Сервер отправляет полученный токен клиенту.
  2. Хранение токенов. Клиент надежно хранит токен. Клиент может хранить JWT в локальном хранилище или в механизмах безопасного хранения на платформе.
  3. Отправка токена. Для запросов, требующих аутентификации, клиент включает JWT в заголовки запроса или в качестве параметра. Сервер проверяет токен и извлекает необходимую информацию из полезной нагрузки.
  4. Срок действия и продление токена. Срок действия JWT может быть включен в полезную нагрузку. Клиент может запросить обновленный токен, используя механизм обновления токена для обработки токенов с истекшим сроком действия.

Выполнив эти шаги, вы сможете использовать возможности JWT для создания безопасных и масштабируемых веб-приложений.

Варианты использования и реализации JWT

JWT совершают революцию в парадигме безопасности. Вот некоторые области и варианты использования JWT.

  1. Аутентификация пользователя. JWT популярны для аутентификации пользователей в веб-приложениях. Сервер может безопасно идентифицировать и аутентифицировать пользователя для последующих запросов. Природа JWT без сохранения состояния устраняет необходимость в хранилище сеансов, что приводит к улучшению масштабируемости.
  2. Единый вход (SSO). JWT отлично подходят для реализации единого входа в разных системах. Как только пользователь входит в одно приложение, вы можете создать JWT, чтобы предоставить ему доступ к другим интегрированным системам. Это упрощает работу пользователя, обеспечивая при этом безопасный контроль доступа.
  3. Безопасная связь. JWT могут защитить связь между микросервисами или API. Службы могут авторизовать запросы, не полагаясь на централизованный сервер аутентификации. Такая децентрализация повышает масштабируемость и снижает нагрузку на сетевые ресурсы.
  4. Беспарольная аутентификация. JWT обеспечивают аутентификацию без пароля, повышая удобство и безопасность пользователя. Вы можете отправить JWT по электронной почте или SMS, чтобы подтвердить личность пользователя без паролей и снизить риск кражи учетных данных.

Вопросы безопасности JWT

Безопасность JWT зависит от надежных механизмов проверки токенов. Эти механизмы включают проверку подписи, выбор алгоритма, временную метку и проверку эмитента.

Защита JWT от взлома и подделки

Подписывайте свои JWT с помощью надежных криптографических алгоритмов, таких как HMAC или RSA. Проверьте подпись во время проверки токена, чтобы убедиться, что токен безопасен и действителен. Кроме того, сохраните секретный ключ, который вы используете для подписи JWT, чтобы защитить их от несанкционированного доступа. Внедрить методы ротации ключей и безопасного хранения ключей.

Предотвращение распространенных уязвимостей безопасности JWT

Добавьте срок действия к вашим JWT и отклоняйте токены с истекшим сроком действия, чтобы предотвратить неправильное использование. JWT могут включать аудиторию (утверждение аудита), которая указывает предполагаемого получателя токена. Проверьте, соответствует ли аудитория ожидаемому значению, чтобы предотвратить несанкционированное использование. Внедрите JWT для отзыва или внесения в черный список jWT в случае подозрения на компрометацию или несанкционированное использование.

Дополнительные соображения безопасности

Отправьте свои JWT безопасные каналы, такие как HTTPS для предотвращения подслушивания или перехвата токена. Сохраняйте минимальный размер полезной нагрузки, чтобы снизить риск раскрытия конфиденциальной информации. Храните конфиденциальные данные на стороне сервера и извлекайте их при необходимости. Проверяйте и очищайте JWT после создания, чтобы предотвратить внедрение и другие атаки.

Популярные альтернативы JWT

До и после JWT существовали и другие меры по аутентификация и авторизация. Вот несколько альтернатив JWT в зависимости от спецификаций вашего приложения.

Сеансы с отслеживанием состояния

Одной из традиционных альтернатив JWT являются сеансы с отслеживанием состояния, когда сервер сохраняет данные сеанса. Сеансы на стороне сервера обеспечивают детальный контроль над управлением сеансами, но могут создавать проблемы с масштабируемостью. Кроме того, они восприимчивы к специфическим атакам.

ОАутентификация 2.0

OAuth 2.0 — это принятый протокол аутентификации, который позволяет пользователям предоставлять ограниченный доступ к своим ресурсам сторонним приложениям. Он использует токены для аутентификации запросов и структуру для аутентификации и авторизации. Расширяемость OAuth 2.0 подходит для сценариев, требующих детального доступа.

OpenID Connect

OpenID Connect (OIDC) основан на OAuth 2.0 и добавляет уровень идентификации, который обеспечивает стандартизированный способ аутентификации пользователей. Он вводит идентификационные токены, содержащие информацию о пользователе. Он также служит проверяемым утверждением о личности пользователя. OIDC — отличный выбор при федерации удостоверений и единый вход (SSO) возможности имеют важное значение.

SAML

Язык разметки утверждений безопасности (SAML) — это стандарт на основе XML для обмена данными аутентификации и авторизации. SAML обеспечивает федеративную аутентификацию. Это позволяет пользователям получать доступ к нескольким приложениям с помощью одного набора учетных данных.

SAML обеспечивает надежные функции безопасности, но использовать XML сложно.

Многие языки и платформы поддерживают JWT.

Эффективная реализация JWT может значительно повысить безопасность и масштабируемость веб-приложений. Вы можете реализовать аутентификацию JWT на многих языках, включая Python. В приложениях Flask имеется надежная поддержка аутентификации пользователей с помощью JWT.