Сессия против JWT против OAuth2: Полная стратегия аутентификации

Введение

Безопасность веб -приложений зависит от аутентификации в качестве основного элемента. Выбор соответствующих механизмов аутентификации в современных распределенных и гибридных средах требует нечто большее, чем технические знания, поскольку он представляет стратегическое решение. Независимо от того, создаете ли вы приложение для предприятия, одностраничное веб-приложение (SPA) или мобильную платформу SAAS, решение между аутентификацией на основе сеансов, на основе токков (JWT) и OAuth2 может значительно повлиять на производительность, масштабируемость, пользовательский опыт и безопасность.

Эта статья оценивает три основных метода аутентификации с помощью практических примеров, чтобы поддержать процесс принятия решений.

Аутентификация на основе сеансов: традиционный электростанции

Как это работает

Аутентификация на основе сеанса следует за современной моделью, в которой сервер поддерживает полное управление состоянием аутентификации пользователей. Когда пользователь успешно входит в систему, сервер генерирует уникальный идентификатор сеанса, хранит всю сторону сервера данных сеанса и отправляет только идентификатор сеанса клиенту через безопасный HTTP Cookie.

Обзор архитектуры

Пример реализации:

@Configuration
@EnableWebSecurity
public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {
    @Override
    protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
        http
            .authorizeRequests().anyRequest().authenticated()
            .and()
            .formLogin().defaultSuccessUrl("/home", true)
            .and()
            .logout().logoutUrl("/logout").logoutSuccessUrl("/login");
    }
}

@Controller
public class LoginController {
    @PostMapping("/login")
    public String login(HttpServletRequest request) {
        HttpSession session = request.getSession();
        session.setAttribute("user", new User("tom.brady"));
        return "redirect:/dashboard";
    }
}

Преимущества:

• Простая реализация: Прямо для реализации и отладки.
• Немедленное отзыв: Сессии могут быть мгновенно недействительными на стороне сервера.
• Безопасно по умолчанию: Конфиденциальные данные никогда не подвергаются воздействию клиента.
• Фреймворк -поддержка: Отличная встроенная поддержка в большинстве веб-фреймворков.

Недостатки:

• Ограничения масштабируемости: Требуется синхронизация сеанса на серверах.
• Память над головой: Сервер должен хранить состояние для всех активных пользователей.
• Мобильные проблемы: Подход на основе cookie не работает с мобильными приложениями.
• Сложность балансировщика нагрузки: Требуются липкие сеансы или общее хранилище.

Лучшие варианты использования:

• Традиционные веб-приложения с трансляцией сервера.
• Административные панели и внутренние инструменты.
• Заявки, требующие немедленного контроля сеанса.

Аутентификация JWT: решение без сохранения состояния

Как это работает

JSON Web токены предоставляют полностью без сохранности механизм аутентификации. Вся информация пользователя и разрешения кодируются непосредственно в токен с цифровой подписью. Сервер не поддерживает состояние сеанса, все, что необходимо для аутентификации, содержатся в самом токене.

Обзор архитектуры

Пример реализации

@Service
public class JwtService {
    
    @Value("${jwt.secret}")
    private String secret;
    
    public String generateToken(UserDetails userDetails) {
        return Jwts.builder()
            .setSubject("Tom.Brady")
            .claim("roles", "USER")
            .setIssuedAt(new Date())
            .setExpiration(Date.from(Instant.now().plus(24, ChronoUnit.HOURS)))
            .signWith(SignatureAlgorithm.HS256, secret)
            .compact();
    }
    
    public boolean validateToken(String token, UserDetails userDetails) {
        try {
            Claims claims = Jwts.parser()
                .setSigningKey(secret)
                .parseClaimsJws(token)
                .getBody();
            return claims.getSubject().equals(userDetails.getUsername()) 
                && !claims.getExpiration().before(new Date());
        } catch (Exception e) {
            return false;
        }
    }
}

Преимущества:

• Без гражданства: Не требуется хранилище на стороне сервера.
• Высоко масштабируемый: Легкое горизонтальное масштабирование на нескольких серверах.
• Мобильный: Идеально подходит для одностраничных приложений и мобильных приложений.
• Междомен: Работает без проблем в разных областях.
• Автономный: Вся необходимая информация, встроенная в токен.

Недостатки:

• Сложность отзыва: Трудно аннулировать токены до истечения срока действия.
• Размер токена: Может стать большим с обширными претензиями.
• Риски безопасности: Token Theft обеспечивает доступ до истечения срока действия.
• Управление ключами: Требуется безопасное хранение и вращение.

Лучшие варианты использования:

• REST API и микросервисы.
• Приложения для одностраничных (React, Angular) и мобильные приложения.
• Поперечная аутентификация.

OAuth2 с OpenID Connect: чемпион федерации

Как это работает

OAuth2 с Apemid Connect (OIDC) делегирует аутентификацию доверенному поставщикам внешней идентификации, сохраняя при этом безопасность и пользовательский опыт. Он отделяет аутентификацию (кто вы) от авторизации (что вы можете получить доступ), позволяя пользователям входить в систему с существующими учетными записями от поставщиков, таких как Google, Microsoft или Github.

Обзор архитектуры

Пример реализации

spring:
  security:
    oauth2:
      client:
        registration:
          google:
            client-id: ${GOOGLE_CLIENT_ID}
            client-secret: ${GOOGLE_CLIENT_SECRET}
            scope: profile, email
        provider:
          google:
            authorization-uri: https://accounts.google.com/o/oauth2/auth
            token-uri: https://oauth2.googleapis.com/token
            user-info-uri: https://www.googleapis.com/oauth2/v3/userinfo

@Configuration
@EnableWebSecurity
public class OAuth2SecurityConfig {
    
    @Bean
    public SecurityFilterChain filterChain(HttpSecurity http) throws Exception {
        return http
            .authorizeHttpRequests(authz -> authz
                .requestMatchers("/", "/login", "/error").permitAll()
                .anyRequest().authenticated()
            )
            .oauth2Login(oauth2 -> oauth2
                .loginPage("/login")
                .defaultSuccessUrl("/dashboard")
                .userInfoEndpoint(userInfo -> userInfo
                    .userService(customOAuth2UserService())
                )
            )
            .build();
    }
}

Преимущества:

• Повышенная безопасность: Использует проверенных поставщиков личности.
• Верхний UX: Пользователи могут использовать существующие учетные записи (Google, Microsoft и т. Д.).
• Промышленное стандарт: На основе устоявшихся протоколов.
• Снижение ответственности: Разгружает конфиденциальные пользовательские данные на специализированных поставщиков.
• Глобальный масштаб: Поддерживает предприятия Федерации и SSO.

Недостатки:

• Сложность реализации: Более сложная настройка и отладка.
• Внешние зависимости: Полагается на доступность сторонних услуг.
• Ограниченный контроль: Меньше управления потоком аутентификации и пользовательскими данными.
• Проблемы конфиденциальности: Некоторые пользователи предпочитают не использовать стороннюю аутентификацию.

Лучшие варианты использования:

• Приложения, обращающиеся к потребителям.
• B2B SaaS платформы.
• Корпоративные приложения, требующие SSO.
• Приложения нуждаются в социальном входе.
• Многопользовательские платформы.

Матрица сравнения

Структура для выбора правильной стратегии

• Используйте сеанс AuthДля традиционных приложений MVC, безопасных сред и где отзыв сессии имеет решающее значение.
• JWT идеаленДля API REST, спа, мобильных приложений и микросервисов, нуждающихся в бессмысленном и масштабируемом авторитете.
• OAuth2/OIDC - лучшеДля социальных входов, SSO и корпоративных систем с использованием внешних поставщиков идентификации.
• Сессионная аутхорошо работает, когда инфраструктура поддерживает общее хранилище, а шкала пользователей предсказуем.
• JWT позволяетПоперечная аут и подходит для микросервисных архитектур с минимальным состоянием бэкэнда.
• OAuth2/OIDC поддерживаетАутентификация с несколькими источниками, идеально подходящая для потребительских и федеративных систем идентификации.
• Гибридные стратегиичасто оптимальны; Объедините сеанс, JWT и OAuth2 на основе модулей приложений и потребностей пользователей.

Лучшие практики безопасности

• Всегда используйте HTTPSзашифровать все данные аутентификации в транзите.
• Включить ограничение скоростизаблокировать грубую силу и атаки начинку.
• Реализовать МФАЧтобы добавить дополнительный уровень безопасности аутентификации.
• Журнал и мониторинг событий авторовЧтобы обнаружить и реагировать на подозрительную деятельность.
• Проведите регулярные аудиты безопасностиЧтобы определить и исправить уязвимости.
• Для сессий:ИспользоватьHttpOnlyиSecureФлаги, принудительные таймеры и предотвращение фиксации.
• Для jwt/oauth2:Используйте сильные клавиши подписания, короткий срок действия, PKCE (OAuth2) и проверьте состояние/сферу.

Заключение

Выбор соответствующих методов аутентификации остается необходимым для разработки приложений, которые являются безопасными и масштабируемыми и обеспечивают хороший пользовательский опыт. Традиционные веб-приложения требуют аутентификации на основе сеансов, поскольку она обеспечивает сильные возможности управления сеансами и отзыв. Метод аутентификации без состояния, известный как JWT, предоставляет масштабируемые решения для аутентификации, которые хорошо работают для API и спа -салонов и мобильных приложений. OAuth2/OIDC служит идеальным решением для SSO и социальных входов и интеграции поставщика внешней идентификации.

Нет универсального решения, каждый метод отвечает разным потребностям:

• Гибридные подходы часто обеспечивают лучшее сочетание управления, масштабируемости и пользовательского опыта.
• Всегда применяйте HTTPS, используйте MFA и отслеживайте события авторов, чтобы оставаться в безопасности.
• Встроить безопасность в ваш дизайн, а не как запоздалая мысль.
• Регулярно просмотрите и обновляйте свою стратегию автоаты на основе развивающихся угроз.
• Выберите мудро, реализуйте надежно и сохраните доверие пользователей в основе.