如何设计一个好的JWT身份验证过滤器

时间:2017-02-01 08:28:05

标签: spring spring-boot jwt

我是JWT的新手。网上没有太多的信息,因为我作为最后的手段来到这里。我已经使用spring会话使用spring security开发了一个spring boot应用程序。现在我们将转向JWT而不是春季会议。我找到了很少的链接,现在我可以验证用户并生成令牌。现在困难的部分是,我想创建一个过滤器,它将验证对服务器的每个请求,

  1. 过滤器如何验证令牌? (只是验证签名就够了吗?)
  2. 如果其他人盗取了令牌并进行了休息通话,我将如何验证。
  3. 如何绕过过滤器中的登录请求?由于它没有授权标题。

3 个答案:

答案 0 :(得分:22)

这是一个可以满足您需求的过滤器:

public class JWTFilter extends GenericFilterBean {

    private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(JWTFilter.class);

    private final TokenProvider tokenProvider;

    public JWTFilter(TokenProvider tokenProvider) {

        this.tokenProvider = tokenProvider;
    }

    @Override
    public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain) throws IOException,
        ServletException {

        try {
            HttpServletRequest httpServletRequest = (HttpServletRequest) servletRequest;
            String jwt = this.resolveToken(httpServletRequest);
            if (StringUtils.hasText(jwt)) {
                if (this.tokenProvider.validateToken(jwt)) {
                    Authentication authentication = this.tokenProvider.getAuthentication(jwt);
                    SecurityContextHolder.getContext().setAuthentication(authentication);
                }
            }
            filterChain.doFilter(servletRequest, servletResponse);

            this.resetAuthenticationAfterRequest();
        } catch (ExpiredJwtException eje) {
            LOGGER.info("Security exception for user {} - {}", eje.getClaims().getSubject(), eje.getMessage());
            ((HttpServletResponse) servletResponse).setStatus(HttpServletResponse.SC_UNAUTHORIZED);
            LOGGER.debug("Exception " + eje.getMessage(), eje);
        }
    }

    private void resetAuthenticationAfterRequest() {
        SecurityContextHolder.getContext().setAuthentication(null);
    }

    private String resolveToken(HttpServletRequest request) {

        String bearerToken = request.getHeader(SecurityConfiguration.AUTHORIZATION_HEADER);
        if (StringUtils.hasText(bearerToken) && bearerToken.startsWith("Bearer ")) {
            String jwt = bearerToken.substring(7, bearerToken.length());
            return jwt;
        }
        return null;
    }
}

过滤器链中包含过滤器:

public class SecurityConfiguration extends WebSecurityConfigurerAdapter {

    public final static String AUTHORIZATION_HEADER = "Authorization";

    @Autowired
    private TokenProvider tokenProvider;

    @Autowired
    private AuthenticationProvider authenticationProvider;

    @Override
    protected void configure(AuthenticationManagerBuilder auth) throws Exception {
        auth.authenticationProvider(this.authenticationProvider);
    }

    @Override
    protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {

        JWTFilter customFilter = new JWTFilter(this.tokenProvider);
        http.addFilterBefore(customFilter, UsernamePasswordAuthenticationFilter.class);

        // @formatter:off
        http.authorizeRequests().antMatchers("/css/**").permitAll()
        .antMatchers("/images/**").permitAll()
        .antMatchers("/js/**").permitAll()
        .antMatchers("/authenticate").permitAll()
        .anyRequest().fullyAuthenticated()
        .and().formLogin().loginPage("/login").failureUrl("/login?error").permitAll()
        .and().logout().permitAll();
        // @formatter:on
        http.csrf().disable();

    }
}

TokenProvider类:

public class TokenProvider {

    private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(TokenProvider.class);

    private static final String AUTHORITIES_KEY = "auth";

    @Value("${spring.security.authentication.jwt.validity}")
    private long tokenValidityInMilliSeconds;

    @Value("${spring.security.authentication.jwt.secret}")
    private String secretKey;

    public String createToken(Authentication authentication) {

        String authorities = authentication.getAuthorities().stream().map(authority -> authority.getAuthority()).collect(Collectors.joining(","));

        ZonedDateTime now = ZonedDateTime.now();
        ZonedDateTime expirationDateTime = now.plus(this.tokenValidityInMilliSeconds, ChronoUnit.MILLIS);

        Date issueDate = Date.from(now.toInstant());
        Date expirationDate = Date.from(expirationDateTime.toInstant());

        return Jwts.builder().setSubject(authentication.getName()).claim(AUTHORITIES_KEY, authorities)
                    .signWith(SignatureAlgorithm.HS512, this.secretKey).setIssuedAt(issueDate).setExpiration(expirationDate).compact();
    }

    public Authentication getAuthentication(String token) {

        Claims claims = Jwts.parser().setSigningKey(this.secretKey).parseClaimsJws(token).getBody();

        Collection<? extends GrantedAuthority> authorities = Arrays.asList(claims.get(AUTHORITIES_KEY).toString().split(",")).stream()
                    .map(authority -> new SimpleGrantedAuthority(authority)).collect(Collectors.toList());

        User principal = new User(claims.getSubject(), "", authorities);

        return new UsernamePasswordAuthenticationToken(principal, "", authorities);
    }

    public boolean validateToken(String authToken) {

        try {
            Jwts.parser().setSigningKey(this.secretKey).parseClaimsJws(authToken);
            return true;
        } catch (SignatureException e) {
            LOGGER.info("Invalid JWT signature: " + e.getMessage());
            LOGGER.debug("Exception " + e.getMessage(), e);
            return false;
        }
    }
}

现在回答你的问题:

  1. 在此过滤器中完成
  2. 保护您的HTTP请求,使用HTTPS
  3. 只允许/login URI(我的代码中为/authenticate
  4. 上的所有内容

答案 1 :(得分:7)

我将重点关注JWT的一般提示,而不考虑代码实现(参见其他答案)

  

过滤器如何验证令牌? (只是验证签名就足够了吗?)

RFC7519指定了如何验证JWT(请参阅7.2. Validating a JWT),基本上是语法验证和签名验证

如果在身份验证流程中使用JWT,我们可以查看OpenID连接规范3.1.3.4 ID Token Validation提出的验证。总结:

  • iss包含发布者标识符(如果使用oauth,则aud包含client_id

  • iatexp之间的当前时间

  • 使用密钥

  • 验证令牌的签名
  • sub标识有效用户

  

如果其他人盗取了令牌并进行了休息通话,我将如何验证。

拥有JWT是身份验证的证明。窃取令牌的攻击者可以冒充用户。所以保持令牌安全

  • 使用TLS加密沟通渠道

  • 为您的令牌使用安全存储空间。如果使用Web前端考虑添加额外的安全措施来保护localStorage / cookies免受XSS或CSRF攻击

  • 在身份验证令牌上设置短暂到期时间,如果令牌已过期则需要凭据

  

如何绕过过滤器中的登录请求?因为它没有授权标题。

登录表单不需要JWT令牌,因为您要验证用户凭据。保持表格超出过滤器的范围。成功验证后发出JWT,并将验证过滤器应用于其余服务

然后过滤器应该拦截除登录表单之外的所有请求,并检查:

  1. 如果用户已通过身份验证?如果没有抛出401-Unauthorized

  2. 如果用户授权请求资源?如果没有抛出403-Forbidden

  3. 允许访问。将用户数据放在请求的上下文中(例如使用ThreadLocal)

答案 2 :(得分:1)

看一下this项目,它实施得非常好,并且有所需的文档。

<强> 1 即可。在上面的项目中,这是验证令牌所需的唯一内容,这就足够了。其中token是请求标头中Bearer的值。

try {
    final Claims claims = Jwts.parser().setSigningKey("secretkey")
        .parseClaimsJws(token).getBody();
    request.setAttribute("claims", claims);
}
catch (final SignatureException e) {
    throw new ServletException("Invalid token.");
}

<强> 2 即可。窃取令牌并不容易,但根据我的经验,您可以通过为每次成功登录手动创建Spring会话来保护自己。还将会话唯一ID和承载值(令牌)映射到映射(例如,使用API​​范围创建Bean)。

@Component
public class SessionMapBean {
    private Map<String, String> jwtSessionMap;
    private Map<String, Boolean> sessionsForInvalidation;
    public SessionMapBean() {
        this.jwtSessionMap = new HashMap<String, String>();
        this.sessionsForInvalidation = new HashMap<String, Boolean>();
    }
    public Map<String, String> getJwtSessionMap() {
        return jwtSessionMap;
    }
    public void setJwtSessionMap(Map<String, String> jwtSessionMap) {
        this.jwtSessionMap = jwtSessionMap;
    }
    public Map<String, Boolean> getSessionsForInvalidation() {
        return sessionsForInvalidation;
    }
    public void setSessionsForInvalidation(Map<String, Boolean> sessionsForInvalidation) {
        this.sessionsForInvalidation = sessionsForInvalidation;
    }
}

SessionMapBean将适用于所有会话。现在,在每个请求中,您不仅会验证令牌,还会检查他是否计算了会话(检查请求会话ID是否与存储在SessionMapBean中的会话ID匹配)。当然,会话ID也可能被盗,因此您需要确保通信安全。窃取会话ID的最常见方式是会话嗅探(或中间人)和跨站点脚本攻击。我不会详细介绍它们,你可以阅读如何保护自己免受这种攻击。

3。您可以在我链接的项目中看到它。最简单的过滤器将验证所有/api/*,例如,您将登录/user/login