对于我正在从事的一个新的node.js项目,我正在考虑从基于cookie的会话方法(我的意思是,将id存储到用户浏览器中包含用户会话的键值存储中)切换到使用JSON Web Tokens (jwt)的基于令牌的会话方法(没有键值存储)。

这个项目是一个利用socket的游戏。IO——在一个会话(web和socket.io)中有多个通信通道的情况下,有一个基于令牌的会话会很有用。

如何使用jwt方法从服务器提供令牌/会话失效?

我还想了解使用这种范例应该注意哪些常见的(或不常见的)陷阱/攻击。例如,如果这种模式容易受到与基于会话存储/cookie的方法相同/不同类型的攻击。

所以,假设我有以下内容(改编自this和this):

会话存储登录:

app.get('/login', function(request, response) {
    var user = {username: request.body.username, password: request.body.password };
    // Validate somehow
    validate(user, function(isValid, profile) {
        // Create session token
        var token= createSessionToken();

        // Add to a key-value database
        KeyValueStore.add({token: {userid: profile.id, expiresInMinutes: 60}});

        // The client should save this session token in a cookie
        response.json({sessionToken: token});
    });
}

口令登录:

var jwt = require('jsonwebtoken');
app.get('/login', function(request, response) {
    var user = {username: request.body.username, password: request.body.password };
    // Validate somehow
    validate(user, function(isValid, profile) {
        var token = jwt.sign(profile, 'My Super Secret', {expiresInMinutes: 60});
        response.json({token: token});
    });
}

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会话存储方法的注销(或失效)需要更新KeyValueStore 使用指定的令牌创建数据库。

在基于令牌的方法中似乎不存在这样的机制,因为令牌本身将包含通常存在于键值存储中的信息。


当前回答

为什么不直接使用jti声明(nonce)并将其作为用户记录字段存储在列表中(依赖于db,但至少是逗号分隔的列表)?不需要单独查找,正如其他人指出的那样,假设您无论如何都想获得用户记录,这样您就可以为不同的客户端实例拥有多个有效的令牌(“到处注销”可以将列表重置为空)

其他回答

每个用户字符串唯一,全局字符串散列在一起作为JWT的秘密部分,允许单独和全局令牌无效。最大的灵活性,代价是在请求身份验证期间数据库查找/读取。也很容易缓存,因为它们很少改变。

这里有一个例子:

HEADER:ALGORITHM & TOKEN TYPE

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

{
  "sub": "1234567890",
  "some": "data",
  "iat": 1516239022
}
VERIFY SIGNATURE

HMACSHA256(
  base64UrlEncode(header) + "." +
  base64UrlEncode(payload), 
  HMACSHA256('perUserString'+'globalString')
)

where HMACSHA256 is your local crypto sha256
  nodejs 
    import sha256 from 'crypto-js/sha256';
    sha256(message);

例如,用法参见https://jwt.io(不确定他们是否处理动态256位秘密)

为什么不直接使用jti声明(nonce)并将其作为用户记录字段存储在列表中(依赖于db,但至少是逗号分隔的列表)?不需要单独查找,正如其他人指出的那样,假设您无论如何都想获得用户记录,这样您就可以为不同的客户端实例拥有多个有效的令牌(“到处注销”可以将列表重置为空)

我是这样做的:

生成一个唯一的散列,然后将其存储在redis和JWT中。这可以称为会话 我们还将存储特定JWT发出的请求数量——每次JWT被发送到服务器时,我们将请求增加整数。(这是可选的)

因此,当用户登录时,将创建一个唯一的散列,存储在redis中并注入到JWT中。

当用户试图访问受保护的端点时,您将从JWT中获取唯一的会话散列,查询redis并查看它是否匹配!

我们可以以此为基础,让我们的JWT更加安全,如下所示:

每个特定JWT发出的X请求,我们生成一个新的唯一会话,将其存储在我们的JWT中,然后将前一个会话列入黑名单。

这意味着JWT是不断变化的,并防止过时的JWT被黑客攻击、窃取或其他东西。

在本例中,我假设最终用户也有一个帐户。如果不是这样,那么其他的方法也不太可能奏效。

创建JWT时,将其持久化到数据库中,并与正在登录的帐户相关联。这意味着您可以从JWT中提取关于用户的其他信息,因此根据环境的不同,这可能是可行的,也可能是不可行的。

对于之后的每个请求,不仅要执行您所使用的框架附带的标准验证(我希望)(验证JWT是否有效),还包括用户ID或另一个令牌(需要与数据库中的令牌匹配)之类的东西。

注销时,删除cookie(如果使用),并从数据库中使JWT(字符串)无效。如果不能从客户端删除cookie,那么至少注销过程将确保令牌被销毁。

我发现这种方法,加上另一个唯一标识符(数据库中有2个持久化项,可用于前端),会话具有很强的弹性

使用刷新jwt…

我采用的一种比较实用的方法是在数据库中存储一个刷新令牌(可以是GUID)和对应的刷新令牌ID(无论进行多少次刷新都不会改变),并在生成用户的JWT时将它们作为用户的声明添加。可以使用数据库的替代方案,例如内存缓存。但我用的是数据库。

然后,创建一个JWT刷新Web API端点,客户机可以在JWT到期之前调用该端点。当调用刷新时,从JWT中的声明中获取刷新令牌。

在对JWT刷新端点的任何调用中,在数据库上验证当前刷新令牌和刷新令牌ID为一对。生成一个新的刷新令牌,并使用刷新令牌ID替换数据库上的旧刷新令牌。记住它们是可以从JWT中提取出来的声明

从当前JWT中提取用户的声明。开始生成一个新的JWT的过程。将旧的刷新令牌声明的值替换为新生成的刷新令牌,该刷新令牌也是新保存在数据库上的。完成所有这些后,生成新的JWT并将其发送给客户端。

因此,在使用了刷新令牌之后,无论是目标用户还是攻击者,在数据库上使用未与其刷新令牌ID配对的/刷新令牌的任何其他尝试都不会导致生成新的JWT,从而阻止任何拥有该刷新令牌ID的客户端不再能够使用后端,从而导致此类客户端(包括合法客户端)的完全注销。

这解释了基本信息。

The next thing to add to that is to have a window for when a JWT can be refreshed, such that anything outside that window would be a suspicious activity. For example, the window can be 10min before the expiration of a JWT. The date-time a JWT was generated can be saved as a claim in that JWT itself. And when such suspicious activity occurs, i.e. when someone else tries to reuse that refresh token ID outside or within the window after it has already been used within the window, should mark the refresh token ID as invalid. Hence, even the valid owner of the refresh token ID would have to log in afresh.

如果在数据库上找不到与所提供的刷新令牌ID配对的刷新令牌,则表明刷新令牌ID应该无效。因为空闲用户可能会尝试使用攻击者已经使用过的刷新令牌。

如前所述,在目标用户之前被攻击者窃取和使用的JWT,在用户尝试使用刷新令牌时也会被标记为无效。

唯一没有涉及的情况是,即使攻击者可能已经窃取了JWT,客户端也从未尝试刷新它。但是这种情况不太可能发生在不受攻击者监管(或类似)的客户端上,这意味着攻击者无法预测客户端何时停止使用后端。

如果客户端发起常规注销。应该通过注销从数据库中删除刷新令牌ID和相关记录,从而防止任何客户端生成刷新JWT。