在Kong网关中使用JWT认证

r囧r小猫 2022-08-30 11:53 370阅读 0赞

### 文章目录 ###

*  在Kong网关中使用JWT认证
 *   *  前言
     *  JWT介绍
     *  JWT认证
     *   *  添加JWT插件
         *  生成Consumer的JWT credentials
         *  测试
     *  JWT认证的其他用法
     *  参考文档

# 在Kong网关中使用JWT认证 #

## 前言 ##

在[Kong网关快速入门指南][Kong] 一文中介绍了Key认证和HMAC认证方式，本文介绍在Kong网关中使用JWT认证。

## JWT介绍 ##

参见：

*  [JWT Introduction][]
 *  [What Is JWT and Why Should You Use JWT][]

简单归纳一下JWT（JSON Web Token）的特点：

*  是一种JSON格式（未对Token本身Base64编码前）的Token
 *  JSON格式，数据更紧凑，网络传输数据量小，编码解码速度快，前后端多种编程语言都会JSON有很好的支持
 *  基于Token的认证已经成为认证的主流方式（较早之前的认证是基于Session的），更安全，在Web和App上都可以使用。
 *  Token采用消息发送方和接收方都知道的shared secret来作HmacSHA签名和验签，安全程度高，即使泄漏Token也无法破解secret。
 *  Token有有效期，可有效降低被重放攻击（replay attack）的风险
 *  Token本身可内省（introspection），Resource Server只要有shared secret无需调用Authorization Server的内省（introspection）接口也可以验签。
 *  相比HMAC认证，更简单。

## JWT认证 ##

### 添加JWT插件 ###

在Service下添加JWT插件，全部保持默认值。

查看插件详情：

uri param names: `jwt`
    key claim name: `iss`
    secret is base64: NO #NO表示不对secret作Base64编码
    headers names: `authorization`

说明：

*  把后面要生成的JWT credential的`key`作为JWT payload中的`iss` 字段（issuer缩写，令牌颁发者）。

### 生成Consumer的JWT credentials ###

保持全部默认值来生成Consumer的JWT credentials。

示例：

{ 
      "tags": null,
      "secret": "pdDcyjZUrOaUY2HDIrrgRnG7ix0hNf7B",
      "consumer": { 
        "id": "c3202163-d7b8-4604-8137-466109590fd2"
      },
      "algorithm": "HS256",
      "rsa_public_key": null,
      "id": "e23be144-26b9-4f3a-8938-ceddc34d2e23",
      "created_at": 1626763334,
      "key": "5D4Z0wB7A8RXVsfivcEZ2VlRGGlF09Lf"
    }

说明：

*  `key` 为JWT payload里面的`iss` （issuer的缩写，表示令牌颁发者）
 *  `secret` 为签名时用的密钥。
 *  `"algorithm": "HS256"` 表示用HmacSHA256算法。

### 测试 ###

在Postman上新建Environment Variable：

*  `jwt_secret:pdDcyjZUrOaUY2HDIrrgRnG7ix0hNf7B` \- 对应JWT credential的`secret`
 *  `jwt_iss:5D4Z0wB7A8RXVsfivcEZ2VlRGGlF09Lf` \- 对应JWT credential的`key`

在Request的Authorization中选择Type为“Bearer Token”，Token值为`{ {jwt_signed}}`。

Request的Pre-request Script如下：

// JWT generation script adapted from
    // https://gist.github.com/corbanb/db03150abbe899285d6a86cc480f674d
    
    var jwtSecret = pm.environment.get('jwt_secret') || ''
    
    // Set headers for JWT
    var header = { 
    	'typ': 'JWT',
    	'alg': 'HS256'
    };
    
    // Prepare timestamp in seconds
    var currentTimestamp = Math.floor(Date.now() / 1000)
    
    var data = { 
    	'iss': pm.environment.get('jwt_iss') || '',
    	'ist': pm.environment.get('jwt_ist') || '',
    	'iat': currentTimestamp,
    	'exp': currentTimestamp + 30, // expiry time is 30 seconds from time of creation
    	'jti': 'jwt_nonce'
    }
    
    
    function base64url(source) { 
        // Encode in classical base64
        encodedSource = CryptoJS.enc.Base64.stringify(source)
        
        // Remove padding equal characters
        encodedSource = encodedSource.replace(/=+$/, '')
        
        // Replace characters according to base64url specifications
        encodedSource = encodedSource.replace(/\+/g, '-')
        encodedSource = encodedSource.replace(/\//g, '_')
        
        return encodedSource
    }
    
    // encode header
    var stringifiedHeader = CryptoJS.enc.Utf8.parse(JSON.stringify(header))
    var encodedHeader = base64url(stringifiedHeader)
    
    // encode data
    var stringifiedData = CryptoJS.enc.Utf8.parse(JSON.stringify(data))
    var encodedData = base64url(stringifiedData)
    
    // build token
    var token = `${ encodedHeader}.${ encodedData}`
    
    // sign token
    var signature = CryptoJS.HmacSHA256(token, jwtSecret)
    signature = base64url(signature)
    var signedToken = `${ token}.${ signature}`
    
    pm.environment.set('jwt_signed', signedToken)
    console.log('Signed and encoded JWT', signedToken)

说明：

*  `'exp': currentTimestamp + 30,` \- 30s有效时间，可以根据实际情况调整，一般不超过几分钟。

参见：

*  [Postman Team Collections - JWT signed with base64 encoding][]

生成的JWT token示例如下：

eyJ0eXAiOiJKV1QiLCJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJpc3MiOiI1RDRaMHdCN0E4UlhWc2ZpdmNFWjJWbFJHR2xGMDlMZiIsImlzdCI6IiIsImlhdCI6MTYyNjc2OTM1MSwiZXhwIjoxNjI2NzY5MzgxLCJqdGkiOiJqd3Rfbm9uY2UifQ.rFisEEzpWfMVhO82G_ktUr_ojcer-MkC30jyBbjBll4

可复制该值到[https://jwt.io/][https_jwt.io] 中查看解码结果。  
示例：

Header：

{ 
      "typ": "JWT",
      "alg": "HS256"
    }

Payload:

{ 
      "iss": "5D4Z0wB7A8RXVsfivcEZ2VlRGGlF09Lf",
      "ist": "",
      "iat": 1626769351,
      "exp": 1626769381,
      "jti": "jwt_nonce"
    }

## JWT认证的其他用法 ##

上面的过程只适合于一个Service只有有限几个Consumer的情况。

还可以结合OpenID Connect + JWT将每个用户都当作一个Consumer来作更细粒度的JWT认证。

参见：

*  [How to Use the Kong Gateway JWT Plugin for Service Authentication][]
 *  [Kong OpenID Connect Plugin][]

可惜的是Kong OpenID Connect Plugin只有在Kong收费版上才有，虽然网络上有一个开源的[kong-oidc][] 插件项目，但是已经有几年没有维护了。

## 参考文档 ##

*  [How to Use the Kong Gateway JWT Plugin for Service Authentication][]
 *  [Kong JWT plugin][]
 *  [通过Keycloak API理解OAuth2与OpenID Connect][Keycloak API_OAuth2_OpenID Connect]
 *  [Kong 集成 Jwt 插件][Kong _ Jwt]
 *  [Java JWT: JSON Web Token for Java and Android][Java JWT_ JSON Web Token for Java and Android]

[Kong]: https://cookcode.blog.csdn.net/article/details/118932525
[JWT Introduction]: https://jwt.io/introduction
[What Is JWT and Why Should You Use JWT]: https://www.youtube.com/watch?v=7Q17ubqLfaM
[Postman Team Collections - JWT signed with base64 encoding]: https://www.postman.com/postman/workspace/postman-team-collections/request/4630964-df7c0fff-babc-420d-ad45-e9e731d5c50f
[https_jwt.io]: https://jwt.io/
[How to Use the Kong Gateway JWT Plugin for Service Authentication]: https://konghq.com/blog/jwt-kong-gateway
[Kong OpenID Connect Plugin]: https://docs.konghq.com/hub/kong-inc/openid-connect/
[kong-oidc]: https://github.com/nokia/kong-oidc
[Kong JWT plugin]: https://docs.konghq.com/hub/kong-inc/jwt/
[Keycloak API_OAuth2_OpenID Connect]: https://blog.csdn.net/nklinsirui/article/details/112706006
[Kong _ Jwt]: https://www.cnkirito.moe/kong-jwt/
[Java JWT_ JSON Web Token for Java and Android]: https://github.com/jwtk/jjwt