OAuth 2.0: Galvenais ceļvedis autentifikācijas plūsmās

Mūsdienu savstarpēji saistītajā digitālajā pasaulē droša autentifikācija un autorizācija ir vissvarīgākā. OAuth 2.0 ir kļuvis par nozares standarta protokolu drošas deleģētas piekļuves piešķiršanai resursiem. Šis visaptverošais ceļvedis iedziļināsies OAuth 2.0 sarežģītībā, izskaidrojot tā pamatjēdzienus, dažādus piešķiršanas veidus, drošības apsvērumus un ieviešanas paraugpraksi. Neatkarīgi no tā, vai esat pieredzējis izstrādātājs vai tikai sākat darbu ar tīmekļa drošību, šis ceļvedis sniegs jums stabilu izpratni par OAuth 2.0 un tā lomu mūsdienu lietojumprogrammu drošībā.

Kas ir OAuth 2.0?

OAuth 2.0 ir autorizācijas ietvars, kas ļauj lietojumprogrammām iegūt ierobežotu piekļuvi lietotāju kontiem HTTP pakalpojumā, piemēram, Facebook, Google vai jūsu pašu pielāgotā API. Tas deleģē lietotāja autentifikāciju pakalpojumam, kurā atrodas lietotāja konts, un autorizē trešo pušu lietojumprogrammas piekļūt lietotāja datiem, neatklājot lietotāja akreditācijas datus. Iedomājieties to kā automašīnas sulaiņa atslēgas nodošanu stāvvietas pakalpojumam – jūs ļaujat viņiem novietot jūsu automašīnu, bet ne piekļūt jūsu cimdu nodalījumam vai bagāžniekam (jūsu personas datiem).

Galvenās atšķirības no OAuth 1.0: OAuth 2.0 nav atpakaļsaderīgs ar OAuth 1.0. Tas tika izstrādāts, domājot par vienkāršību un elastību, apmierinot plašāku lietojumprogrammu klāstu, ieskaitot tīmekļa, mobilās un darbvirsmas lietojumprogrammas.

OAuth 2.0 pamatjēdzieni

Lai izprastu OAuth 2.0, ir svarīgi saprast tā galvenās sastāvdaļas:

Resursa īpašnieks: gala lietotājs, kuram pieder aizsargātais resurss (piemēram, jūsu fotoattēli fotoattēlu koplietošanas vietnē). Bieži vien šī ir persona, kas piesakās lietojumprogrammā.
Klients: lietojumprogramma, kas pieprasa piekļuvi resursa īpašnieka resursiem (piemēram, fotoattēlu rediģēšanas lietotne, kas pieprasa piekļuvi jūsu fotoattēliem). Tā var būt tīmekļa lietojumprogramma, mobilā lietotne vai darbvirsmas lietojumprogramma.
Autorizācijas serveris: serveris, kas autentificē resursa īpašnieku un izsniedz piekļuves pilnvaras pēc piekrišanas saņemšanas. Parasti tas ir serveris, kurā atrodas lietotāju konti (piemēram, Google autentifikācijas serveris).
Resursu serveris: serveris, kurā atrodas aizsargātie resursi (piemēram, fotoattēlu koplietošanas vietnes API serveris).
Piekļuves pilnvara: akreditācijas dati, kas apliecina klientam piešķirto autorizāciju, ļaujot tam piekļūt konkrētiem resursiem. Piekļuves pilnvarām ir ierobežots derīguma termiņš.
Atjaunināšanas pilnvara: ilgtermiņa akreditācijas dati, ko izmanto, lai iegūtu jaunas piekļuves pilnvaras, neprasot resursa īpašniekam atkārtoti autorizēt klientu. Tās parasti droši uzglabā klients.
Darbības joma (Scope): definē piekļuves līmeni, ko klients pieprasa (piemēram, tikai lasīšanas piekļuve profila informācijai, lasīšanas un rakstīšanas piekļuve kontaktpersonām).

OAuth 2.0 piešķiršanas veidi: pareizās plūsmas izvēle

OAuth 2.0 definē vairākus piešķiršanas veidus, katrs piemērots dažādiem scenārijiem. Piemērota piešķiršanas veida izvēle ir būtiska drošībai un lietojamībai.

1. Autorizācijas koda piešķiršana

Autorizācijas koda piešķiršana ir visbiežāk izmantotais un ieteicamais piešķiršanas veids tīmekļa un vietējām lietojumprogrammām, kurās klients var droši uzglabāt klienta noslēpumu.

Plūsma:

Klients pārvirza resursa īpašnieku uz autorizācijas serveri.
Resursa īpašnieks autentificējas autorizācijas serverī un piešķir atļauju klientam.
Autorizācijas serveris pārvirza resursa īpašnieku atpakaļ uz klientu ar autorizācijas kodu.
Klients apmaina autorizācijas kodu pret piekļuves pilnvaru un pēc izvēles arī atjaunināšanas pilnvaru.
Klients izmanto piekļuves pilnvaru, lai piekļūtu aizsargātajiem resursiem.

Piemērs: Lietotājs vēlas savienot savu grāmatvedības programmatūru (klientu) ar savu bankas kontu (resursu serveri), lai automātiski importētu transakcijas. Lietotājs tiek pārvirzīts uz bankas vietni (autorizācijas serveri), lai pieteiktos un piešķirtu atļauju. Pēc tam banka pārvirza lietotāju atpakaļ uz grāmatvedības programmatūru ar autorizācijas kodu. Grāmatvedības programmatūra apmaina šo kodu pret piekļuves pilnvaru, kuru tā izmanto, lai no bankas iegūtu lietotāja transakciju datus.

2. Netiešā piešķiršana

Netiešo piešķiršanu galvenokārt izmanto pārlūkprogrammās bāzētām lietojumprogrammām (piemēram, vienas lapas lietojumprogrammām), kurās klients nevar droši uzglabāt klienta noslēpumu. Parasti to nav ieteicams izmantot, dodot priekšroku autorizācijas koda piešķiršanai ar PKCE (Proof Key for Code Exchange).

Plūsma:

Klients pārvirza resursa īpašnieku uz autorizācijas serveri.
Resursa īpašnieks autentificējas autorizācijas serverī un piešķir atļauju klientam.
Autorizācijas serveris pārvirza resursa īpašnieku atpakaļ uz klientu ar piekļuves pilnvaru URL fragmentā.
Klients iegūst piekļuves pilnvaru no URL fragmenta.

Drošības apsvērumi: Piekļuves pilnvara ir tieši pakļauta URL fragmentā, padarot to neaizsargātu pret pārtveršanu. Ir arī grūtāk atjaunot piekļuves pilnvaru, jo netiek izsniegta atjaunināšanas pilnvara.

3. Resursa īpašnieka paroles akreditācijas datu piešķiršana

Resursa īpašnieka paroles akreditācijas datu piešķiršana ļauj klientam iegūt piekļuves pilnvaru, tieši nodrošinot resursa īpašnieka lietotājvārdu un paroli autorizācijas serverim. Šo piešķiršanas veidu vajadzētu izmantot tikai tad, ja klients ir ļoti uzticams un tam ir tiešas attiecības ar resursa īpašnieku (piemēram, klients pieder un to pārvalda tā pati organizācija, kas pārvalda resursu serveri).

Plūsma:

Klients nosūta resursa īpašnieka lietotājvārdu un paroli uz autorizācijas serveri.
Autorizācijas serveris autentificē resursa īpašnieku un izsniedz piekļuves pilnvaru un pēc izvēles arī atjaunināšanas pilnvaru.
Klients izmanto piekļuves pilnvaru, lai piekļūtu aizsargātajiem resursiem.

Drošības apsvērumi: Šis piešķiršanas veids apiet deleģētās autorizācijas priekšrocības, jo klients tieši apstrādā lietotāja akreditācijas datus. To stingri nav ieteicams izmantot, ja vien tas nav absolūti nepieciešams.

4. Klienta akreditācijas datu piešķiršana

Klienta akreditācijas datu piešķiršana ļauj klientam iegūt piekļuves pilnvaru, izmantojot savus akreditācijas datus (klienta ID un klienta noslēpumu). Šis piešķiršanas veids tiek izmantots, ja klients darbojas savā vārdā, nevis resursa īpašnieka vārdā (piemēram, lietojumprogramma, kas iegūst servera statistiku).

Plūsma:

Klients nosūta savu klienta ID un klienta noslēpumu uz autorizācijas serveri.
Autorizācijas serveris autentificē klientu un izsniedz piekļuves pilnvaru.
Klients izmanto piekļuves pilnvaru, lai piekļūtu aizsargātajiem resursiem.

Piemērs: Pārskatu rīkam (klientam) ir nepieciešama piekļuve datiem no CRM sistēmas (resursu servera), lai ģenerētu pārskatus. Pārskatu rīks izmanto savus akreditācijas datus, lai iegūtu piekļuves pilnvaru un izgūtu datus.

5. Atjaunināšanas pilnvaras piešķiršana

Atjaunināšanas pilnvaras piešķiršana tiek izmantota, lai iegūtu jaunu piekļuves pilnvaru, kad pašreizējās piekļuves pilnvaras derīguma termiņš ir beidzies. Tas novērš nepieciešamību resursa īpašniekam atkārtoti autorizēt klientu.

Plūsma:

Klients nosūta atjaunināšanas pilnvaru uz autorizācijas serveri.
Autorizācijas serveris apstiprina atjaunināšanas pilnvaru un izsniedz jaunu piekļuves pilnvaru un pēc izvēles arī jaunu atjaunināšanas pilnvaru.
Klients izmanto jauno piekļuves pilnvaru, lai piekļūtu aizsargātajiem resursiem.

Jūsu OAuth 2.0 ieviešanas drošība

OAuth 2.0 ieviešana prasa rūpīgu uzmanību drošībai, lai novērstu ievainojamības. Šeit ir daži galvenie apsvērumi:

Aizsargājiet klienta noslēpumus: Klienta noslēpumi jāuzskata par ļoti sensitīvu informāciju un droši jāuzglabā. Nekad neieguliet klienta noslēpumus tieši klienta puses kodā vai publiskās repozitorijos. Apsveriet iespēju izmantot vides mainīgos vai drošas atslēgu pārvaldības sistēmas.
Validējiet pārvirzīšanas URI: Vienmēr validējiet pārvirzīšanas URI, lai novērstu autorizācijas koda injekcijas uzbrukumus. Atļaujiet tikai reģistrētus pārvirzīšanas URI.
Izmantojiet HTTPS: Visa saziņa starp klientu, autorizācijas serveri un resursu serveri ir jāšifrē, izmantojot HTTPS, lai aizsargātos pret noklausīšanos un "man-in-the-middle" uzbrukumiem.
Ieviesiet darbības jomas ierobežošanu: Definējiet un piemērojiet darbības jomas, lai ierobežotu klientam piešķirto piekļuvi. Pieprasiet tikai minimālo nepieciešamo darbības jomu.
Pilnvaras derīguma termiņš: Piekļuves pilnvarām jābūt ar īsu derīguma termiņu, lai ierobežotu pilnvaras kompromitēšanas ietekmi. Izmantojiet atjaunināšanas pilnvaras, lai iegūtu jaunas piekļuves pilnvaras, kad nepieciešams.
Pilnvaras atsaukšana: Nodrošiniet mehānismu, lai resursu īpašnieki varētu atsaukt piekļuves pilnvaras. Tas ļauj lietotājiem atsaukt piekļuvi lietojumprogrammām, kurām viņi vairs neuzticas.
Aizsargājiet atjaunināšanas pilnvaras: Uztveriet atjaunināšanas pilnvaras kā ļoti sensitīvus akreditācijas datus. Ieviesiet atjaunināšanas pilnvaru rotāciju un ierobežojiet to derīguma termiņu. Apsveriet iespēju piesaistīt atjaunināšanas pilnvaras konkrētai ierīcei vai IP adresei.
Izmantojiet PKCE (Proof Key for Code Exchange): Publiskajiem klientiem (piemēram, mobilajām lietotnēm un vienas lapas lietojumprogrammām) izmantojiet PKCE, lai mazinātu autorizācijas koda pārtveršanas uzbrukumus.
Uzraugiet un auditējiet: Ieviesiet uzraudzību un auditēšanu, lai atklātu aizdomīgas darbības, piemēram, neparastus pieteikšanās mēģinājumus vai neatļautus piekļuves mēģinājumus.
Regulāri drošības auditi: Veiciet regulārus jūsu OAuth 2.0 ieviešanas drošības auditus, lai identificētu un novērstu iespējamās ievainojamības.

OpenID Connect (OIDC): Autentifikācija virs OAuth 2.0

OpenID Connect (OIDC) ir autentifikācijas slānis, kas izveidots virs OAuth 2.0. Tas nodrošina standartizētu veidu, kā pārbaudīt lietotāju identitāti un iegūt pamata profila informāciju.

Galvenie OIDC jēdzieni:

ID pilnvara: JSON tīmekļa pilnvara (JWT), kas satur apgalvojumus par autentifikācijas notikumu un lietotāja identitāti. To izsniedz autorizācijas serveris pēc veiksmīgas autentifikācijas.
Userinfo galapunkts: Galapunkts, kas atgriež lietotāja profila informāciju. Klients var piekļūt šim galapunktam, izmantojot piekļuves pilnvaru, kas iegūta OAuth 2.0 plūsmas laikā.

OIDC izmantošanas priekšrocības:

Vienkāršota autentifikācija: OIDC vienkāršo lietotāju autentifikācijas procesu dažādās lietojumprogrammās un pakalpojumos.
Standartizēta identitātes informācija: OIDC nodrošina standartizētu veidu, kā iegūt lietotāja profila informāciju, piemēram, vārdu, e-pasta adresi un profila attēlu.
Uzlabota drošība: OIDC uzlabo drošību, izmantojot JWT un citus drošības mehānismus.

OAuth 2.0 globālajā ainavā: piemēri un apsvērumi

OAuth 2.0 tiek plaši izmantots dažādās nozarēs un reģionos visā pasaulē. Šeit ir daži piemēri un apsvērumi dažādiem kontekstiem:

Sociālo mediju integrācija: Daudzas sociālo mediju platformas (piemēram, Facebook, Twitter, LinkedIn) izmanto OAuth 2.0, lai ļautu trešo pušu lietojumprogrammām piekļūt lietotāju datiem un veikt darbības lietotāju vārdā. Piemēram, mārketinga lietojumprogramma varētu izmantot OAuth 2.0, lai publicētu atjauninājumus lietotāja LinkedIn profilā.
Finanšu pakalpojumi: Bankas un finanšu iestādes izmanto OAuth 2.0, lai nodrošinātu drošu piekļuvi klientu kontu informācijai trešo pušu finanšu lietojumprogrammām. PSD2 (Maksājumu pakalpojumu direktīva 2) Eiropā nosaka drošu API, kas bieži balstās uz OAuth 2.0, izmantošanu atvērtajai banku darbībai.
Mākoņpakalpojumi: Mākoņpakalpojumu sniedzēji (piemēram, Amazon Web Services, Google Cloud Platform, Microsoft Azure) izmanto OAuth 2.0, lai ļautu lietotājiem piešķirt piekļuvi saviem mākoņa resursiem trešo pušu lietojumprogrammām.
Veselības aprūpe: Veselības aprūpes sniedzēji izmanto OAuth 2.0, lai nodrošinātu drošu piekļuvi pacientu datiem trešo pušu veselības aprūpes lietojumprogrammām, nodrošinot atbilstību tādiem noteikumiem kā HIPAA Amerikas Savienotajās Valstīs un GDPR Eiropā.
IoT (Lietu internets): OAuth 2.0 var pielāgot izmantošanai IoT vidēs, lai nodrošinātu drošu saziņu starp ierīcēm un mākoņpakalpojumiem. Tomēr bieži tiek izmantoti specializēti profili, piemēram, OAuth ierobežotam lietojumprogrammu protokolam (CoAP), IoT ierīču resursu ierobežojumu dēļ.

Globālie apsvērumi:

Datu privātuma noteikumi: Ieviešot OAuth 2.0, ņemiet vērā datu privātuma noteikumus, piemēram, GDPR (Eiropa), CCPA (Kalifornija) un citus. Nodrošiniet, ka pirms piekļuves lietotāju datiem saņemat skaidru piekrišanu un ievērojat datu minimizēšanas principus.
Lokalizācija: Lokalizējiet autorizācijas servera lietotāja saskarni, lai atbalstītu dažādas valodas un kultūras preferences.
Atbilstības prasības: Atkarībā no nozares un reģiona var pastāvēt īpašas atbilstības prasības autentifikācijai un autorizācijai. Piemēram, finanšu pakalpojumu nozarē bieži ir stingras drošības prasības.
Pieejamība: Nodrošiniet, ka jūsu OAuth 2.0 ieviešana ir pieejama lietotājiem ar invaliditāti, ievērojot pieejamības vadlīnijas, piemēram, WCAG.

OAuth 2.0 ieviešanas paraugprakse

Šeit ir dažas paraugprakses, kas jāievēro, ieviešot OAuth 2.0:

Izvēlieties pareizo piešķiršanas veidu: Rūpīgi izvēlieties piešķiršanas veidu, kas vislabāk atbilst jūsu lietojumprogrammas drošības prasībām un lietotāja pieredzei.
Izmantojiet labi pārbaudītu bibliotēku: Izmantojiet labi pārbaudītu un uzturētu OAuth 2.0 bibliotēku vai ietvaru, lai vienkāršotu ieviešanu un samazinātu drošības ievainojamību risku. Piemēri ir Spring Security OAuth (Java), OAuthLib (Python) un node-oauth2-server (Node.js).
Ieviesiet pareizu kļūdu apstrādi: Ieviesiet robustu kļūdu apstrādi, lai eleganti apstrādātu kļūdas un sniegtu informatīvus kļūdu ziņojumus lietotājam.
Reģistrējiet un uzraugiet notikumus: Reģistrējiet svarīgus notikumus, piemēram, autentifikācijas mēģinājumus, pilnvaru izsniegšanu un pilnvaru atsaukšanu, lai atvieglotu auditēšanu un problēmu novēršanu.
Regulāri atjauniniet atkarības: Uzturiet savas OAuth 2.0 bibliotēkas un ietvarus atjauninātus, lai labotu drošības ievainojamības un gūtu labumu no jaunām funkcijām.
Rūpīgi testējiet: Rūpīgi testējiet savu OAuth 2.0 ieviešanu, lai nodrošinātu, ka tā ir droša un funkcionāla. Veiciet gan vienības testus, gan integrācijas testus.
Dokumentējiet savu ieviešanu: Skaidri dokumentējiet savu OAuth 2.0 ieviešanu, lai atvieglotu uzturēšanu un problēmu novēršanu.

Noslēgums

OAuth 2.0 ir spēcīgs ietvars drošai autentifikācijai un autorizācijai mūsdienu lietojumprogrammās. Izprotot tā pamatjēdzienus, piešķiršanas veidus un drošības apsvērumus, jūs varat izveidot drošas un lietotājam draudzīgas lietojumprogrammas, kas aizsargā lietotāju datus un nodrošina netraucētu integrāciju ar trešo pušu pakalpojumiem. Atcerieties izvēlēties savam lietošanas gadījumam atbilstošu piešķiršanas veidu, piešķirt prioritāti drošībai un ievērot paraugpraksi, lai nodrošinātu robustu un uzticamu ieviešanu. OAuth 2.0 pieņemšana veicina savienotāku un drošāku digitālo pasauli, sniedzot labumu gan lietotājiem, gan izstrādātājiem globālā mērogā.