Mis on JWT-d ja kuidas need töötavad?

Turvaline autentimis- ja autoriseerimismehhanism on tundliku teabe kaitsmisel ülioluline. Üks märkimisväärset populaarsust kogunud mehhanism on JSON Web Tokens (JWT).

JWT-d pakuvad turvalist ja tõhusat viisi autentimiseks, autoriseerimiseks ja teabe edastamiseks. Need pakuvad tugevat alust turvaliste veebirakenduste ja API-de loomiseks.

Sissejuhatus JWT-desse

JWT-d on iseseisvad andmestruktuurid, mida kaks osapoolt saavad teabe edastamiseks kasutada. JWT-d koosnevad kolmest erinevast osast: päisest, kasulikust koormusest ja allkirjast. Iga tükk teenib kindlat eesmärki, et tagada märgi terviklikkus ja autentsus.

1. The päis sisaldab metaandmeid märgi tüübi ja allkirjastamisalgoritmi kohta. See aitab adressaadil otsustada, kuidas luba valideerida ja töödelda.
2. The kasulik koormus säilitab andmeid või edastamise nõudeid. Nõuded võivad sisaldada kasutajateavet, rolle, õigusi ja vajalikke metaandmeid. Oluline on arvestada, et kasulik koormus on avalikult nähtav, nii et te ei tohiks tundlikke andmeid ilma korraliku krüptimiseta talletada.
   instagram viewer
3. The allkiri ühendab kodeeritud päise, kasuliku koormuse ja serveri privaatse salavõtme. See tagab märgi autentsuse ja terviklikkuse.

Miks JWT-d?

Siin on mõned peamised põhjused, miks JWT-d on muutunud kaasaegse veebiarenduse põhikomponendiks:

1. JWT-d on kodakondsuseta ja skaleeritavad. Erinevalt traditsioonilistest seansipõhistest autentimismehhanismidest on JWT-d kodakondsuseta. Nad ei vaja serveripoolset salvestusruumi ja seansihaldust. See muudab rakenduste skaleerimise ja töökoormuse serverite vahel jaotamise lihtsamaks.
2. Domeenidevaheline ühilduvus. JWT-sid saate kasutada erinevates domeenides või alamdomeenides. Need sobivad ideaalselt hajutatud süsteemide ehitamiseks, kus autentimine hõlmab paljusid teenuseid.
3. Täiustatud turvalisus. Digitaalallkirjadega tagavad JWT-d kõrge turvalisuse taseme, tagades märgi kehtivuse. Lisaks leevendavad JWT-d andmetega kokkupuudet, salvestades kasulikku lasti ainult vajalikku teavet.
4. JWT-d on kerged ja tõhusad. JWT-d on kompaktsed ja tõhusad. See muudab need ideaalseks mobiilirakenduste või piiratud ribalaiusega stsenaariumide jaoks.

JWT juurutamise töövoog

Peate oma rakenduses JWT-de jõustamiseks järgima neid samme.

1. Märgi genereerimine. Eduka kohta kasutaja autentimine protsessi, genereerib server JWT. JWT ühendab päise, kasuliku koormuse ja salajase võtme. Server saadab saadud loa kliendile.
2. Tokenide salvestusruum. Klient salvestab märgi turvaliselt. Klient saab salvestada JWT-sid kohalikule salvestusruumile või turvalistele salvestusmehhanismidele platvormil.
3. Žetooni saatmine. Autentimist vajavate päringute puhul lisab klient JWT päringu päistesse või parameetrina. Server kontrollib märgi ja eraldab kasulikust koormusest vajaliku teabe.
4. Žetooni aegumine ja uuendamine. JWT-de aegumisaeg võib sisalduda kasulikus koormuses. Klient saab aegunud žetoonide käsitlemiseks taotleda värskendatud märgi mehhanismi kasutades.

Neid samme rakendades saate kasutada JWT-de jõudu turvaliste ja skaleeritavate veebirakenduste loomiseks.

JWT-de kasutusjuhtumid ja rakendused

JWT-d muudavad turvaparadigma pöörde. Siin on mõned JWT-de valdkonnad ja kasutusjuhised.

1. Kasutaja autentimine. JWT-d on populaarsed kasutaja autentimiseks veebirakendustes. Server saab kasutaja hilisemate päringute jaoks turvaliselt tuvastada ja autentida. JWT-de olekuta olemus välistab vajaduse seansi salvestamise järele, mille tulemuseks on parem mastaapsus.
2. Ühekordne sisselogimine (SSO). JWT-d sobivad suurepäraselt SSO rakendamiseks süsteemides. Kui kasutaja logib ühte rakendusse sisse, saate luua JWT, et võimaldada tal juurdepääs teistele integreeritud süsteemidele. See lihtsustab kasutajakogemust, tagades samas turvalise juurdepääsu kontrolli.
3. Turvaline suhtlus. JWT-d võivad tagada suhtluse mikroteenuste või API-de vahel. Teenused saavad taotlusi autoriseerida ilma tsentraliseeritud autentimisserverile tuginemata. See detsentraliseerimine suurendab mastaapsust ja vähendab võrguressursside koormust.
4. Paroolita autentimine. JWT-d võimaldavad paroolivaba autentimist, suurendades kasutaja mugavust ja turvalisust. Saate väljastada JWT-sid meili või SMS-i teel, et kontrollida kasutaja identiteeti ilma paroolideta ja vähendada mandaadivarguse ohtu.

JWT turvakaalutlused

JWT turvalisus sõltub tugevatest žetoonide valideerimismehhanismidest. Need mehhanismid hõlmavad allkirja kontrollimist, algoritmi valikut, ajatemplit ja väljaandja kontrollimist.

JWT-de kaitsmine rikkumiste ja võltsimise eest

Allkirjastage oma JWT-d krüptograafiliste kindlate algoritmidega, nagu HMAC või RSA. Kontrollige allkirja loa valideerimise ajal, et tagada loa ohutus ja kehtivus. Samuti salvestage salajane võti, mida kasutate JWT-de allkirjastamiseks, et kaitsta neid volitamata juurdepääsu eest. Rakendage võtmete vaheldumise ja võtmete turvalise säilitamise tavasid.

Tavaliste JWT turvaaukude vältimine

Väärkasutuse vältimiseks lisage oma JWT-dele aegumisaeg ja lükake aegunud märgid tagasi. JWT-d võivad sisaldada vaatajaskonda (auditi nõue), mis määrab märgi kavandatud saaja. Kontrollige, kas vaatajaskond vastab eeldatavale väärtusele, et vältida volitamata kasutamist. Rakendage JWT-sid, et tühistada või lisada musta nimekirja jWT-de kahtluse korral ohtu sattumise või volitamata kasutamise korral.

Täiendavad turvakaalutlused

Saatke oma JWT-d üle turvalised kanalid nagu HTTPS et vältida märgi pealtkuulamist või pealtkuulamist. Tundliku teabega kokkupuutumise ohu vähendamiseks hoidke kasuliku koorma suurus miinimumini. Salvestage tundlikke andmeid serveri poolel ja hankige need vajadusel alla. Süstimise ja muude rünnakute vältimiseks kinnitage ja desinfitseerige JWT-d pärast loomist.

Populaarsed JWT alternatiivid

Enne ja pärast JWT-sid on olnud muid meetmeid autentimine ja autoriseerimine. Siin on mõned JWT alternatiivid sõltuvalt teie rakenduse spetsifikatsioonidest.

Olulised seansid

Üks traditsiooniline alternatiiv JWT-dele on olekuga seansid, kus server säilitab seansiandmeid. Serveripoolsed seansid võimaldavad täpset kontrolli seansihalduse üle, kuid võivad tekitada mastaapsuse probleeme. Samuti on nad vastuvõtlikud konkreetsetele rünnakutele.

OAuth 2.0

OAuth 2.0 on vastu võetud autentimisprotokoll, mis võimaldab kasutajatel anda kolmandate osapoolte rakendustele piiratud juurdepääsu oma ressurssidele. See kasutab päringu autentimiseks märke ning autentimise ja autoriseerimise raamistikku. OAuth 2.0 laiendatavus sobib stsenaariumidega, mis nõuavad täpset juurdepääsu.

OpenID Connect

OpenID Connect (OIDC) põhineb OAuth 2.0-l ja lisab identiteedikihi, mis pakub standardiseeritud viisi kasutajate autentimiseks. See tutvustab kasutajateavet sisaldavaid ID-märke. See toimib ka kontrollitavate väidetena kasutaja identiteedi kohta. OIDC on suurepärane valik, kui identiteediliit ja ühekordne sisselogimine (SSO) võimed on hädavajalikud.

SAML

Security Assertion Markup Language (SAML) on XML-põhine standard autentimis- ja autoriseerimisandmete vahetamiseks. SAML võimaldab ühendatud autentimist. See võimaldab kasutajatel ühe mandaadikomplektiga juurde pääseda mitmele rakendusele.

SAML pakub tugevaid turbefunktsioone, kuid selle XML-ile tuginemine on keeruline.

Paljud keeled ja raamistikud toetavad JWT-sid

JWT-de tõhus rakendamine võib märkimisväärselt suurendada veebirakenduste turvalisust ja mastaapsust. JWT autentimist saate rakendada paljudes keeltes, sealhulgas Pythonis. JWT-dega Flaski rakendustes on kasutaja autentimise tugev tugi