OAuth 2.0 资源服务器 JWT

JWT 的最小依赖项

大多数资源服务器支持都收集在 spring-security-oauth2-resource-server 中。但是,对解码和验证 JWT 的支持位于 spring-security-oauth2-jose 中,这意味着两者对于拥有支持 JWT 编码的 Bearer 令牌的正常工作的资源服务器都是必需的。

JWT 的最小配置

在使用 Spring Boot 时,将应用程序配置为资源服务器包括两个基本步骤。首先,包括所需的依赖项,其次,指示授权服务器的位置。

指定授权服务器

在 Spring Boot 应用程序中,要指定要使用的授权服务器,只需执行以下操作

spring:
  security:
    oauth2:
      resourceserver:
        jwt:
          issuer-uri: https://idp.example.com/issuer

其中 idp.example.com/issuer 是授权服务器将发出的 JWT 令牌中 iss 声明包含的值。资源服务器将使用此属性进一步进行自我配置,发现授权服务器的公钥,并随后验证传入的 JWT。

要使用 issuer-uri 属性,还必须满足以下条件之一:idp.example.com/issuer/.well-known/openid-configurationidp.example.com/.well-known/openid-configuration/issueridp.example.com/.well-known/oauth-authorization-server/issuer 是授权服务器支持的端点。此端点称为 提供者配置 端点或 授权服务器元数据 端点。

就是这样!

启动预期

当使用此属性和这些依赖项时,资源服务器将自动配置自身以验证 JWT 编码的承载令牌。

它通过确定性的启动过程实现这一点

  1. 查询提供者配置或授权服务器元数据端点以获取 jwks_url 属性

  2. 查询 jwks_url 端点以获取支持的算法

  3. 配置验证策略以查询 jwks_url 以获取找到的算法的有效公钥

  4. 配置验证策略以针对 idp.example.com 验证每个 JWT 的 iss 声明。

此过程的结果是,授权服务器必须处于运行状态并接收请求,以便资源服务器成功启动。

如果授权服务器在资源服务器查询它时(在适当的超时时间内)处于关闭状态,则启动将失败。

运行时预期

应用程序启动后,资源服务器将尝试处理任何包含 Authorization: Bearer 标头的请求

GET / HTTP/1.1
Authorization: Bearer some-token-value # Resource Server will process this

只要指示此方案,资源服务器将尝试根据承载令牌规范处理请求。

对于格式良好的 JWT,资源服务器将

  1. 根据启动期间从 jwks_url 端点获取的公钥并与 JWT 匹配,验证其签名

  2. 验证 JWT 的 expnbf 时间戳以及 JWT 的 iss 声明,以及

  3. 将每个范围映射到以SCOPE_为前缀的授权。

当授权服务器提供新的密钥时,Spring Security 会自动轮换用于验证 JWT 的密钥。

默认情况下,生成的Authentication#getPrincipal 是一个 Spring Security Jwt 对象,而Authentication#getName 映射到 JWT 的sub 属性(如果存在)。

从这里开始,可以跳转到

JWT 身份验证的工作原理

接下来,让我们看看 Spring Security 用于在基于 servlet 的应用程序(如我们刚刚看到的应用程序)中支持JWT 身份验证的架构组件。

让我们看看JwtAuthenticationProvider 在 Spring Security 中是如何工作的。该图解释了AuthenticationManager读取 Bearer 令牌 中的图示是如何工作的。

jwtauthenticationprovider
图 1. JwtAuthenticationProvider 的使用

number 1 来自读取 Bearer 令牌 的身份验证FilterBearerTokenAuthenticationToken 传递给AuthenticationManagerAuthenticationManagerProviderManager 实现。

number 2 ProviderManager 被配置为使用类型为JwtAuthenticationProviderAuthenticationProvider

number 3 JwtAuthenticationProvider 使用JwtDecoderJwt 进行解码、验证和校验。

number 4 然后,JwtAuthenticationProvider 使用JwtAuthenticationConverterJwt 转换为授予的权限的Collection

number 5 当身份验证成功时,返回的Authentication 的类型为JwtAuthenticationToken,并且其主体是配置的JwtDecoder 返回的Jwt。最终,返回的JwtAuthenticationToken 将由身份验证Filter 设置在SecurityContextHolder 上。

直接指定授权服务器 JWK 集 URI

如果授权服务器不支持任何配置端点,或者资源服务器必须能够独立于授权服务器启动,则可以提供 jwk-set-uri

spring:
  security:
    oauth2:
      resourceserver:
        jwt:
          issuer-uri: https://idp.example.com
          jwk-set-uri: https://idp.example.com/.well-known/jwks.json
JWK 集 URI 没有标准化,但通常可以在授权服务器的文档中找到

因此,资源服务器在启动时不会 ping 授权服务器。我们仍然指定 issuer-uri,以便资源服务器仍然验证传入 JWT 上的 iss 声明。

此属性也可以直接在 DSL 上提供。

提供受众

如前所述,issuer-uri 属性验证 iss 声明;这是谁发送了 JWT。

Boot 还具有 audiences 属性来验证 aud 声明;这是 JWT 发送给谁的。

资源服务器的受众可以像这样指示

spring:
  security:
    oauth2:
      resourceserver:
        jwt:
          issuer-uri: https://idp.example.com
          audiences: https://my-resource-server.example.com
如果需要,您还可以添加 aud 验证程序

结果将是,如果 JWT 的 iss 声明不是 idp.example.com,并且其 aud 声明在其列表中不包含 my-resource-server.example.com,则验证将失败。

覆盖或替换 Boot 自动配置

Spring Boot 代表资源服务器生成两个 @Bean

第一个是 SecurityFilterChain,它将应用程序配置为资源服务器。当包含 spring-security-oauth2-jose 时,此 SecurityFilterChain 看起来像

默认 JWT 配置
  • Java

  • Kotlin

@Bean
public SecurityFilterChain filterChain(HttpSecurity http) throws Exception {
    http
        .authorizeHttpRequests(authorize -> authorize
            .anyRequest().authenticated()
        )
        .oauth2ResourceServer((oauth2) -> oauth2.jwt(Customizer.withDefaults()));
    return http.build();
}
@Bean
open fun filterChain(http: HttpSecurity): SecurityFilterChain {
    http {
        authorizeRequests {
            authorize(anyRequest, authenticated)
        }
        oauth2ResourceServer {
            jwt { }
        }
    }
    return http.build()
}

如果应用程序不公开 SecurityFilterChain bean,则 Spring Boot 将公开上述默认 bean。

替换它就像在应用程序中公开 bean 一样简单

自定义 JWT 配置
  • Java

  • Kotlin

import static org.springframework.security.oauth2.core.authorization.OAuth2AuthorizationManagers.hasScope;

@Configuration
@EnableWebSecurity
public class MyCustomSecurityConfiguration {
    @Bean
    public SecurityFilterChain filterChain(HttpSecurity http) throws Exception {
        http
            .authorizeHttpRequests(authorize -> authorize
                .requestMatchers("/messages/**").access(hasScope("message:read"))
                .anyRequest().authenticated()
            )
            .oauth2ResourceServer(oauth2 -> oauth2
                .jwt(jwt -> jwt
                    .jwtAuthenticationConverter(myConverter())
                )
            );
        return http.build();
    }
}
import org.springframework.security.oauth2.core.authorization.OAuth2AuthorizationManagers.hasScope

@Configuration
@EnableWebSecurity
class MyCustomSecurityConfiguration {
    @Bean
    open fun filterChain(http: HttpSecurity): SecurityFilterChain {
        http {
            authorizeRequests {
                authorize("/messages/**", hasScope("message:read"))
                authorize(anyRequest, authenticated)
            }
            oauth2ResourceServer {
                jwt {
                    jwtAuthenticationConverter = myConverter()
                }
            }
        }
        return http.build()
    }
}

以上要求任何以 /messages/ 开头的 URL 的范围为 message:read

oauth2ResourceServer DSL 上的方法也将覆盖或替换自动配置。

例如,Spring Boot 创建的第二个 @BeanJwtDecoder,它 String 令牌解码为经过验证的 Jwt 实例

JWT 解码器
  • Java

  • Kotlin

@Bean
public JwtDecoder jwtDecoder() {
    return JwtDecoders.fromIssuerLocation(issuerUri);
}
@Bean
fun jwtDecoder(): JwtDecoder {
    return JwtDecoders.fromIssuerLocation(issuerUri)
}
调用 JwtDecoders#fromIssuerLocation 会调用提供者配置或授权服务器元数据端点,以推导出 JWK 集 URI。

如果应用程序不公开 JwtDecoder bean,则 Spring Boot 将公开上述默认 bean。

并且可以使用 jwkSetUri() 覆盖其配置,或使用 decoder() 替换其配置。

或者,如果您根本不使用 Spring Boot,那么这两个组件(过滤器链和JwtDecoder)都可以在 XML 中指定。

过滤器链的指定方式如下

默认 JWT 配置
  • Xml

<http>
    <intercept-uri pattern="/**" access="authenticated"/>
    <oauth2-resource-server>
        <jwt decoder-ref="jwtDecoder"/>
    </oauth2-resource-server>
</http>

JwtDecoder 的指定方式如下

JWT 解码器
  • Xml

<bean id="jwtDecoder"
        class="org.springframework.security.oauth2.jwt.JwtDecoders"
        factory-method="fromIssuerLocation">
    <constructor-arg value="${spring.security.oauth2.resourceserver.jwt.jwk-set-uri}"/>
</bean>

使用jwkSetUri()

授权服务器的 JWK 集 URI 可以作为配置属性进行配置,也可以在 DSL 中提供。

JWK 集 URI 配置
  • Java

  • Kotlin

  • Xml

@Configuration
@EnableWebSecurity
public class DirectlyConfiguredJwkSetUri {
    @Bean
    public SecurityFilterChain filterChain(HttpSecurity http) throws Exception {
        http
            .authorizeHttpRequests(authorize -> authorize
                .anyRequest().authenticated()
            )
            .oauth2ResourceServer(oauth2 -> oauth2
                .jwt(jwt -> jwt
                    .jwkSetUri("https://idp.example.com/.well-known/jwks.json")
                )
            );
        return http.build();
    }
}
@Configuration
@EnableWebSecurity
class DirectlyConfiguredJwkSetUri {
    @Bean
    open fun filterChain(http: HttpSecurity): SecurityFilterChain {
        http {
            authorizeRequests {
                authorize(anyRequest, authenticated)
            }
            oauth2ResourceServer {
                jwt {
                    jwkSetUri = "https://idp.example.com/.well-known/jwks.json"
                }
            }
        }
        return http.build()
    }
}
<http>
    <intercept-uri pattern="/**" access="authenticated"/>
    <oauth2-resource-server>
        <jwt jwk-set-uri="https://idp.example.com/.well-known/jwks.json"/>
    </oauth2-resource-server>
</http>

使用jwkSetUri()优先于任何配置属性。

使用decoder()

jwkSetUri()更强大的方法是使用decoder(),它将完全替换对JwtDecoder的任何 Boot 自动配置。

JWT 解码器配置
  • Java

  • Kotlin

  • Xml

@Configuration
@EnableWebSecurity
public class DirectlyConfiguredJwtDecoder {
    @Bean
    public SecurityFilterChain filterChain(HttpSecurity http) throws Exception {
        http
            .authorizeHttpRequests(authorize -> authorize
                .anyRequest().authenticated()
            )
            .oauth2ResourceServer(oauth2 -> oauth2
                .jwt(jwt -> jwt
                    .decoder(myCustomDecoder())
                )
            );
        return http.build();
    }
}
@Configuration
@EnableWebSecurity
class DirectlyConfiguredJwtDecoder {
    @Bean
    open fun filterChain(http: HttpSecurity): SecurityFilterChain {
        http {
            authorizeRequests {
                authorize(anyRequest, authenticated)
            }
            oauth2ResourceServer {
                jwt {
                    jwtDecoder = myCustomDecoder()
                }
            }
        }
        return http.build()
    }
}
<http>
    <intercept-uri pattern="/**" access="authenticated"/>
    <oauth2-resource-server>
        <jwt decoder-ref="myCustomDecoder"/>
    </oauth2-resource-server>
</http>

这在需要更深入的配置时非常有用,例如验证映射请求超时

公开JwtDecoder @Bean

或者,公开JwtDecoder @Beandecoder()的效果相同。您可以使用jwkSetUri构造一个,如下所示

  • Java

  • Kotlin

@Bean
public JwtDecoder jwtDecoder() {
    return NimbusJwtDecoder.withJwkSetUri(jwkSetUri).build();
}
@Bean
fun jwtDecoder(): JwtDecoder {
    return NimbusJwtDecoder.withJwkSetUri(jwkSetUri).build()
}

或者,您可以使用发行者并让NimbusJwtDecoder在调用build()时查找jwkSetUri,如下所示

  • Java

  • Kotlin

@Bean
public JwtDecoder jwtDecoder() {
    return NimbusJwtDecoder.withIssuerLocation(issuer).build();
}
@Bean
fun jwtDecoder(): JwtDecoder {
    return NimbusJwtDecoder.withIssuerLocation(issuer).build()
}

或者,如果默认设置适合您,您也可以使用JwtDecoders,它除了配置解码器的验证器之外,还执行上述操作。

  • Java

  • Kotlin

@Bean
public JwtDecoders jwtDecoder() {
    return JwtDecoders.fromIssuerLocation(issuer);
}
@Bean
fun jwtDecoder(): JwtDecoders {
    return JwtDecoders.fromIssuerLocation(issuer)
}

配置受信任的算法

默认情况下,NimbusJwtDecoder(因此是资源服务器)只信任并验证使用RS256的令牌。

您可以通过Spring BootNimbusJwtDecoder 构建器JWK 集响应来自定义此设置。

通过 Spring Boot

设置算法的最简单方法是将其作为属性。

spring:
  security:
    oauth2:
      resourceserver:
        jwt:
          jws-algorithms: RS512
          jwk-set-uri: https://idp.example.org/.well-known/jwks.json

使用构建器

但是,为了获得更大的功能,我们可以使用NimbusJwtDecoder附带的构建器。

  • Java

  • Kotlin

@Bean
JwtDecoder jwtDecoder() {
    return NimbusJwtDecoder.withIssuerLocation(this.issuer)
            .jwsAlgorithm(RS512).build();
}
@Bean
fun jwtDecoder(): JwtDecoder {
    return NimbusJwtDecoder.withIssuerLocation(this.issuer)
            .jwsAlgorithm(RS512).build()
}

多次调用jwsAlgorithm将配置NimbusJwtDecoder以信任多个算法,如下所示

  • Java

  • Kotlin

@Bean
JwtDecoder jwtDecoder() {
    return NimbusJwtDecoder.withIssuerLocation(this.issuer)
            .jwsAlgorithm(RS512).jwsAlgorithm(ES512).build();
}
@Bean
fun jwtDecoder(): JwtDecoder {
    return NimbusJwtDecoder.withIssuerLocation(this.issuer)
            .jwsAlgorithm(RS512).jwsAlgorithm(ES512).build()
}

或者,您可以调用jwsAlgorithms

  • Java

  • Kotlin

@Bean
JwtDecoder jwtDecoder() {
    return NimbusJwtDecoder.withIssuerLocation(this.issuer)
            .jwsAlgorithms(algorithms -> {
                    algorithms.add(RS512);
                    algorithms.add(ES512);
            }).build();
}
@Bean
fun jwtDecoder(): JwtDecoder {
    return NimbusJwtDecoder.withIssuerLocation(this.issuer)
            .jwsAlgorithms {
                it.add(RS512)
                it.add(ES512)
            }.build()
}

从 JWK 集响应

由于 Spring Security 的 JWT 支持基于 Nimbus,因此您也可以使用其所有出色功能。

例如,Nimbus 有一个JWSKeySelector实现,它将根据 JWK 集 URI 响应选择算法集。您可以使用它来生成NimbusJwtDecoder,如下所示

  • Java

  • Kotlin

@Bean
public JwtDecoder jwtDecoder() {
    // makes a request to the JWK Set endpoint
    JWSKeySelector<SecurityContext> jwsKeySelector =
            JWSAlgorithmFamilyJWSKeySelector.fromJWKSetURL(this.jwkSetUrl);

    DefaultJWTProcessor<SecurityContext> jwtProcessor =
            new DefaultJWTProcessor<>();
    jwtProcessor.setJWSKeySelector(jwsKeySelector);

    return new NimbusJwtDecoder(jwtProcessor);
}
@Bean
fun jwtDecoder(): JwtDecoder {
    // makes a request to the JWK Set endpoint
    val jwsKeySelector: JWSKeySelector<SecurityContext> = JWSAlgorithmFamilyJWSKeySelector.fromJWKSetURL<SecurityContext>(this.jwkSetUrl)
    val jwtProcessor: DefaultJWTProcessor<SecurityContext> = DefaultJWTProcessor()
    jwtProcessor.jwsKeySelector = jwsKeySelector
    return NimbusJwtDecoder(jwtProcessor)
}

信任单个非对称密钥

与使用 JWK 集端点支持资源服务器相比,对 RSA 公钥进行硬编码更简单。可以通过 Spring Boot使用构建器 提供公钥。

通过 Spring Boot

通过 Spring Boot 指定密钥非常简单。密钥的位置可以像这样指定

spring:
  security:
    oauth2:
      resourceserver:
        jwt:
          public-key-location: classpath:my-key.pub

或者,为了允许更复杂的查找,您可以对 RsaKeyConversionServicePostProcessor 进行后处理

  • Java

  • Kotlin

@Bean
BeanFactoryPostProcessor conversionServiceCustomizer() {
    return beanFactory ->
        beanFactory.getBean(RsaKeyConversionServicePostProcessor.class)
                .setResourceLoader(new CustomResourceLoader());
}
@Bean
fun conversionServiceCustomizer(): BeanFactoryPostProcessor {
    return BeanFactoryPostProcessor { beanFactory ->
        beanFactory.getBean<RsaKeyConversionServicePostProcessor>()
                .setResourceLoader(CustomResourceLoader())
    }
}

指定密钥的位置

key.location: hfds://my-key.pub

然后自动装配值

  • Java

  • Kotlin

@Value("${key.location}")
RSAPublicKey key;
@Value("\${key.location}")
val key: RSAPublicKey? = null

使用构建器

要直接连接 RSAPublicKey,您可以简单地使用相应的 NimbusJwtDecoder 构建器,如下所示

  • Java

  • Kotlin

@Bean
public JwtDecoder jwtDecoder() {
    return NimbusJwtDecoder.withPublicKey(this.key).build();
}
@Bean
fun jwtDecoder(): JwtDecoder {
    return NimbusJwtDecoder.withPublicKey(this.key).build()
}

信任单个对称密钥

使用单个对称密钥也很简单。您可以简单地加载您的 SecretKey 并使用相应的 NimbusJwtDecoder 构建器,如下所示

  • Java

  • Kotlin

@Bean
public JwtDecoder jwtDecoder() {
    return NimbusJwtDecoder.withSecretKey(this.key).build();
}
@Bean
fun jwtDecoder(): JwtDecoder {
    return NimbusJwtDecoder.withSecretKey(key).build()
}

配置授权

从 OAuth 2.0 授权服务器颁发的 JWT 通常具有 scopescp 属性,指示它被授予的范围(或权限),例如

{ …​, "scope" : "messages contacts"}

在这种情况下,资源服务器将尝试将这些范围强制转换为授予的权限列表,并在每个范围前添加字符串 "SCOPE_"。

这意味着要使用从 JWT 派生的范围来保护端点或方法,相应的表达式应包含此前缀

授权配置
  • Java

  • Kotlin

  • Xml

import static org.springframework.security.oauth2.core.authorization.OAuth2AuthorizationManagers.hasScope;

@Configuration
@EnableWebSecurity
public class DirectlyConfiguredJwkSetUri {
    @Bean
    public SecurityFilterChain filterChain(HttpSecurity http) throws Exception {
        http
            .authorizeHttpRequests(authorize -> authorize
                .requestMatchers("/contacts/**").access(hasScope("contacts"))
                .requestMatchers("/messages/**").access(hasScope("messages"))
                .anyRequest().authenticated()
            )
            .oauth2ResourceServer(OAuth2ResourceServerConfigurer::jwt);
        return http.build();
    }
}
import org.springframework.security.oauth2.core.authorization.OAuth2AuthorizationManagers.hasScope;

@Configuration
@EnableWebSecurity
class DirectlyConfiguredJwkSetUri {
    @Bean
    open fun filterChain(http: HttpSecurity): SecurityFilterChain {
        http {
            authorizeRequests {
                authorize("/contacts/**", hasScope("contacts"))
                authorize("/messages/**", hasScope("messages"))
                authorize(anyRequest, authenticated)
            }
            oauth2ResourceServer {
                jwt { }
            }
        }
        return http.build()
    }
}
<http>
    <intercept-uri pattern="/contacts/**" access="hasAuthority('SCOPE_contacts')"/>
    <intercept-uri pattern="/messages/**" access="hasAuthority('SCOPE_messages')"/>
    <oauth2-resource-server>
        <jwt jwk-set-uri="https://idp.example.org/.well-known/jwks.json"/>
    </oauth2-resource-server>
</http>

或者类似地使用方法安全

  • Java

  • Kotlin

@PreAuthorize("hasAuthority('SCOPE_messages')")
public List<Message> getMessages(...) {}
@PreAuthorize("hasAuthority('SCOPE_messages')")
fun getMessages(): List<Message> { }

手动提取权限

但是,在许多情况下,此默认设置是不够的。例如,一些授权服务器不使用 scope 属性,而是使用自己的自定义属性。或者,在其他时候,资源服务器可能需要将属性或属性组合适应为内部化权限。

为此,Spring Security 附带了 JwtAuthenticationConverter,它负责 Jwt 转换为 Authentication。默认情况下,Spring Security 会将 JwtAuthenticationProviderJwtAuthenticationConverter 的默认实例连接起来。

作为配置 JwtAuthenticationConverter 的一部分,您可以提供一个辅助转换器来从 Jwt 转换为授予的权限的 Collection

假设您的授权服务器在名为 authorities 的自定义声明中传达权限。在这种情况下,您可以配置 JwtAuthenticationConverter 应该检查的声明,如下所示

权限声明配置
  • Java

  • Kotlin

  • Xml

@Bean
public JwtAuthenticationConverter jwtAuthenticationConverter() {
    JwtGrantedAuthoritiesConverter grantedAuthoritiesConverter = new JwtGrantedAuthoritiesConverter();
    grantedAuthoritiesConverter.setAuthoritiesClaimName("authorities");

    JwtAuthenticationConverter jwtAuthenticationConverter = new JwtAuthenticationConverter();
    jwtAuthenticationConverter.setJwtGrantedAuthoritiesConverter(grantedAuthoritiesConverter);
    return jwtAuthenticationConverter;
}
@Bean
fun jwtAuthenticationConverter(): JwtAuthenticationConverter {
    val grantedAuthoritiesConverter = JwtGrantedAuthoritiesConverter()
    grantedAuthoritiesConverter.setAuthoritiesClaimName("authorities")

    val jwtAuthenticationConverter = JwtAuthenticationConverter()
    jwtAuthenticationConverter.setJwtGrantedAuthoritiesConverter(grantedAuthoritiesConverter)
    return jwtAuthenticationConverter
}
<http>
    <intercept-uri pattern="/contacts/**" access="hasAuthority('SCOPE_contacts')"/>
    <intercept-uri pattern="/messages/**" access="hasAuthority('SCOPE_messages')"/>
    <oauth2-resource-server>
        <jwt jwk-set-uri="https://idp.example.org/.well-known/jwks.json"
                jwt-authentication-converter-ref="jwtAuthenticationConverter"/>
    </oauth2-resource-server>
</http>

<bean id="jwtAuthenticationConverter"
        class="org.springframework.security.oauth2.server.resource.authentication.JwtAuthenticationConverter">
    <property name="jwtGrantedAuthoritiesConverter" ref="jwtGrantedAuthoritiesConverter"/>
</bean>

<bean id="jwtGrantedAuthoritiesConverter"
        class="org.springframework.security.oauth2.server.resource.authentication.JwtGrantedAuthoritiesConverter">
    <property name="authoritiesClaimName" value="authorities"/>
</bean>

您还可以配置权限前缀不同。而不是在每个权限前添加 SCOPE_,您可以将其更改为 ROLE_,如下所示

权限前缀配置
  • Java

  • Kotlin

  • Xml

@Bean
public JwtAuthenticationConverter jwtAuthenticationConverter() {
    JwtGrantedAuthoritiesConverter grantedAuthoritiesConverter = new JwtGrantedAuthoritiesConverter();
    grantedAuthoritiesConverter.setAuthorityPrefix("ROLE_");

    JwtAuthenticationConverter jwtAuthenticationConverter = new JwtAuthenticationConverter();
    jwtAuthenticationConverter.setJwtGrantedAuthoritiesConverter(grantedAuthoritiesConverter);
    return jwtAuthenticationConverter;
}
@Bean
fun jwtAuthenticationConverter(): JwtAuthenticationConverter {
    val grantedAuthoritiesConverter = JwtGrantedAuthoritiesConverter()
    grantedAuthoritiesConverter.setAuthorityPrefix("ROLE_")

    val jwtAuthenticationConverter = JwtAuthenticationConverter()
    jwtAuthenticationConverter.setJwtGrantedAuthoritiesConverter(grantedAuthoritiesConverter)
    return jwtAuthenticationConverter
}
<http>
    <intercept-uri pattern="/contacts/**" access="hasAuthority('SCOPE_contacts')"/>
    <intercept-uri pattern="/messages/**" access="hasAuthority('SCOPE_messages')"/>
    <oauth2-resource-server>
        <jwt jwk-set-uri="https://idp.example.org/.well-known/jwks.json"
                jwt-authentication-converter-ref="jwtAuthenticationConverter"/>
    </oauth2-resource-server>
</http>

<bean id="jwtAuthenticationConverter"
        class="org.springframework.security.oauth2.server.resource.authentication.JwtAuthenticationConverter">
    <property name="jwtGrantedAuthoritiesConverter" ref="jwtGrantedAuthoritiesConverter"/>
</bean>

<bean id="jwtGrantedAuthoritiesConverter"
        class="org.springframework.security.oauth2.server.resource.authentication.JwtGrantedAuthoritiesConverter">
    <property name="authorityPrefix" value="ROLE_"/>
</bean>

或者,您可以通过调用 JwtGrantedAuthoritiesConverter#setAuthorityPrefix("") 来完全删除前缀。

为了更灵活,DSL 支持用任何实现 Converter<Jwt, AbstractAuthenticationToken> 的类完全替换转换器。

  • Java

  • Kotlin

static class CustomAuthenticationConverter implements Converter<Jwt, AbstractAuthenticationToken> {
    public AbstractAuthenticationToken convert(Jwt jwt) {
        return new CustomAuthenticationToken(jwt);
    }
}

// ...

@Configuration
@EnableWebSecurity
public class CustomAuthenticationConverterConfig {
    @Bean
    public SecurityFilterChain filterChain(HttpSecurity http) throws Exception {
        http
            .authorizeHttpRequests(authorize -> authorize
                .anyRequest().authenticated()
            )
            .oauth2ResourceServer(oauth2 -> oauth2
                .jwt(jwt -> jwt
                    .jwtAuthenticationConverter(new CustomAuthenticationConverter())
                )
            );
        return http.build();
    }
}
internal class CustomAuthenticationConverter : Converter<Jwt, AbstractAuthenticationToken> {
    override fun convert(jwt: Jwt): AbstractAuthenticationToken {
        return CustomAuthenticationToken(jwt)
    }
}

// ...

@Configuration
@EnableWebSecurity
class CustomAuthenticationConverterConfig {
    @Bean
    open fun filterChain(http: HttpSecurity): SecurityFilterChain {
       http {
            authorizeRequests {
                authorize(anyRequest, authenticated)
            }
           oauth2ResourceServer {
               jwt {
                   jwtAuthenticationConverter = CustomAuthenticationConverter()
               }
           }
        }
        return http.build()
    }
}

配置验证

使用 最小 Spring Boot 配置,指示授权服务器的发行者 URI,资源服务器将默认验证 iss 声明以及 expnbf 时间戳声明。

在需要自定义验证的情况下,资源服务器附带两个标准验证器,并且还接受自定义的 OAuth2TokenValidator 实例。

自定义时间戳验证

JWT 通常具有有效期窗口,窗口的开始时间在 nbf 声明中指示,结束时间在 exp 声明中指示。

但是,每个服务器都可能出现时钟漂移,这会导致令牌对一个服务器来说似乎已过期,但对另一个服务器来说则没有。随着分布式系统中协作服务器数量的增加,这可能会导致某些实现上的困扰。

资源服务器使用 JwtTimestampValidator 来验证令牌的有效期窗口,并且可以使用 clockSkew 来缓解上述问题。

  • Java

  • Kotlin

@Bean
JwtDecoder jwtDecoder() {
     NimbusJwtDecoder jwtDecoder = (NimbusJwtDecoder)
             JwtDecoders.fromIssuerLocation(issuerUri);

     OAuth2TokenValidator<Jwt> withClockSkew = new DelegatingOAuth2TokenValidator<>(
            new JwtTimestampValidator(Duration.ofSeconds(60)),
            new JwtIssuerValidator(issuerUri));

     jwtDecoder.setJwtValidator(withClockSkew);

     return jwtDecoder;
}
@Bean
fun jwtDecoder(): JwtDecoder {
    val jwtDecoder: NimbusJwtDecoder = JwtDecoders.fromIssuerLocation(issuerUri) as NimbusJwtDecoder

    val withClockSkew: OAuth2TokenValidator<Jwt> = DelegatingOAuth2TokenValidator(
            JwtTimestampValidator(Duration.ofSeconds(60)),
            JwtIssuerValidator(issuerUri))

    jwtDecoder.setJwtValidator(withClockSkew)

    return jwtDecoder
}
默认情况下,资源服务器配置 60 秒的时钟偏移。

配置自定义验证器

使用 OAuth2TokenValidator API,添加对 aud 声明 的检查很简单。

  • Java

  • Kotlin

OAuth2TokenValidator<Jwt> audienceValidator() {
    return new JwtClaimValidator<List<String>>(AUD, aud -> aud.contains("messaging"));
}
fun audienceValidator(): OAuth2TokenValidator<Jwt?> {
    return JwtClaimValidator<List<String>>(AUD) { aud -> aud.contains("messaging") }
}

或者,为了获得更多控制,您可以实现自己的 OAuth2TokenValidator

  • Java

  • Kotlin

static class AudienceValidator implements OAuth2TokenValidator<Jwt> {
    OAuth2Error error = new OAuth2Error("custom_code", "Custom error message", null);

    @Override
    public OAuth2TokenValidatorResult validate(Jwt jwt) {
        if (jwt.getAudience().contains("messaging")) {
            return OAuth2TokenValidatorResult.success();
        } else {
            return OAuth2TokenValidatorResult.failure(error);
        }
    }
}

// ...

OAuth2TokenValidator<Jwt> audienceValidator() {
    return new AudienceValidator();
}
internal class AudienceValidator : OAuth2TokenValidator<Jwt> {
    var error: OAuth2Error = OAuth2Error("custom_code", "Custom error message", null)

    override fun validate(jwt: Jwt): OAuth2TokenValidatorResult {
        return if (jwt.audience.contains("messaging")) {
            OAuth2TokenValidatorResult.success()
        } else {
            OAuth2TokenValidatorResult.failure(error)
        }
    }
}

// ...

fun audienceValidator(): OAuth2TokenValidator<Jwt> {
    return AudienceValidator()
}

然后,要将其添加到资源服务器中,只需指定 JwtDecoder 实例。

  • Java

  • Kotlin

@Bean
JwtDecoder jwtDecoder() {
    NimbusJwtDecoder jwtDecoder = (NimbusJwtDecoder)
        JwtDecoders.fromIssuerLocation(issuerUri);

    OAuth2TokenValidator<Jwt> audienceValidator = audienceValidator();
    OAuth2TokenValidator<Jwt> withIssuer = JwtValidators.createDefaultWithIssuer(issuerUri);
    OAuth2TokenValidator<Jwt> withAudience = new DelegatingOAuth2TokenValidator<>(withIssuer, audienceValidator);

    jwtDecoder.setJwtValidator(withAudience);

    return jwtDecoder;
}
@Bean
fun jwtDecoder(): JwtDecoder {
    val jwtDecoder: NimbusJwtDecoder = JwtDecoders.fromIssuerLocation(issuerUri) as NimbusJwtDecoder

    val audienceValidator = audienceValidator()
    val withIssuer: OAuth2TokenValidator<Jwt> = JwtValidators.createDefaultWithIssuer(issuerUri)
    val withAudience: OAuth2TokenValidator<Jwt> = DelegatingOAuth2TokenValidator(withIssuer, audienceValidator)

    jwtDecoder.setJwtValidator(withAudience)

    return jwtDecoder
}
如前所述,您可以改为 在 Boot 中配置 aud 验证

配置声明集映射

Spring Security 使用 Nimbus 库来解析 JWT 并验证其签名。因此,Spring Security 受制于 Nimbus 对每个字段值的解释以及如何将每个字段强制转换为 Java 类型。

例如,由于 Nimbus 保持与 Java 7 兼容,因此它不使用 Instant 来表示时间戳字段。

并且完全有可能使用不同的库或用于 JWT 处理,这可能会做出自己的强制转换决策,需要调整。

或者,简单地说,资源服务器可能希望出于特定于域的原因从 JWT 中添加或删除声明。

出于这些目的,资源服务器支持使用 MappedJwtClaimSetConverter 来映射 JWT 声明集。

自定义单个声明的转换

默认情况下,MappedJwtClaimSetConverter 将尝试将声明强制转换为以下类型

声明

Java 类型

aud

Collection<String>

exp

Instant

iat

Instant

iss

String

jti

String

nbf

Instant

sub

String

可以使用 MappedJwtClaimSetConverter.withDefaults 配置单个声明的转换策略

  • Java

  • Kotlin

@Bean
JwtDecoder jwtDecoder() {
    NimbusJwtDecoder jwtDecoder = NimbusJwtDecoder.withIssuerLocation(issuer).build();

    MappedJwtClaimSetConverter converter = MappedJwtClaimSetConverter
            .withDefaults(Collections.singletonMap("sub", this::lookupUserIdBySub));
    jwtDecoder.setClaimSetConverter(converter);

    return jwtDecoder;
}
@Bean
fun jwtDecoder(): JwtDecoder {
    val jwtDecoder = NimbusJwtDecoder.withIssuerLocation(issuer).build()

    val converter = MappedJwtClaimSetConverter
            .withDefaults(mapOf("sub" to this::lookupUserIdBySub))
    jwtDecoder.setClaimSetConverter(converter)

    return jwtDecoder
}

这将保留所有默认设置,但会覆盖 sub 的默认声明转换器。

添加声明

MappedJwtClaimSetConverter 也可以用来添加自定义声明,例如,适应现有系统

  • Java

  • Kotlin

MappedJwtClaimSetConverter.withDefaults(Collections.singletonMap("custom", custom -> "value"));
MappedJwtClaimSetConverter.withDefaults(mapOf("custom" to Converter<Any, String> { "value" }))

删除声明

删除声明也很简单,使用相同的 API

  • Java

  • Kotlin

MappedJwtClaimSetConverter.withDefaults(Collections.singletonMap("legacyclaim", legacy -> null));
MappedJwtClaimSetConverter.withDefaults(mapOf("legacyclaim" to Converter<Any, Any> { null }))

重命名声明

在更复杂的场景中,例如一次咨询多个声明或重命名声明,资源服务器接受任何实现 Converter<Map<String, Object>, Map<String,Object>> 的类

  • Java

  • Kotlin

public class UsernameSubClaimAdapter implements Converter<Map<String, Object>, Map<String, Object>> {
    private final MappedJwtClaimSetConverter delegate =
            MappedJwtClaimSetConverter.withDefaults(Collections.emptyMap());

    public Map<String, Object> convert(Map<String, Object> claims) {
        Map<String, Object> convertedClaims = this.delegate.convert(claims);

        String username = (String) convertedClaims.get("user_name");
        convertedClaims.put("sub", username);

        return convertedClaims;
    }
}
class UsernameSubClaimAdapter : Converter<Map<String, Any?>, Map<String, Any?>> {
    private val delegate = MappedJwtClaimSetConverter.withDefaults(Collections.emptyMap())
    override fun convert(claims: Map<String, Any?>): Map<String, Any?> {
        val convertedClaims = delegate.convert(claims)
        val username = convertedClaims["user_name"] as String
        convertedClaims["sub"] = username
        return convertedClaims
    }
}

然后,可以像平常一样提供实例

  • Java

  • Kotlin

@Bean
JwtDecoder jwtDecoder() {
    NimbusJwtDecoder jwtDecoder = NimbusJwtDecoder.withIssuerLocation(issuer).build();
    jwtDecoder.setClaimSetConverter(new UsernameSubClaimAdapter());
    return jwtDecoder;
}
@Bean
fun jwtDecoder(): JwtDecoder {
    val jwtDecoder: NimbusJwtDecoder = NimbusJwtDecoder.withIssuerLocation(issuer).build()
    jwtDecoder.setClaimSetConverter(UsernameSubClaimAdapter())
    return jwtDecoder
}

配置超时

默认情况下,资源服务器使用 30 秒的连接和套接字超时来协调与授权服务器的通信。

在某些情况下,这可能太短了。此外,它没有考虑更复杂的模式,例如回退和发现。

要调整资源服务器连接到授权服务器的方式,NimbusJwtDecoder 接受 RestOperations 的实例

  • Java

  • Kotlin

@Bean
public JwtDecoder jwtDecoder(RestTemplateBuilder builder) {
    RestOperations rest = builder
            .setConnectTimeout(Duration.ofSeconds(60))
            .setReadTimeout(Duration.ofSeconds(60))
            .build();

    NimbusJwtDecoder jwtDecoder = NimbusJwtDecoder.withIssuerLocation(issuer).restOperations(rest).build();
    return jwtDecoder;
}
@Bean
fun jwtDecoder(builder: RestTemplateBuilder): JwtDecoder {
    val rest: RestOperations = builder
            .setConnectTimeout(Duration.ofSeconds(60))
            .setReadTimeout(Duration.ofSeconds(60))
            .build()
    return NimbusJwtDecoder.withIssuerLocation(issuer).restOperations(rest).build()
}

同样默认情况下,资源服务器在内存中缓存授权服务器的 JWK 集 5 分钟,您可能需要调整它。此外,它没有考虑更复杂的缓存模式,例如驱逐或使用共享缓存。

要调整资源服务器缓存 JWK 集的方式,NimbusJwtDecoder 接受 Cache 的实例

  • Java

  • Kotlin

@Bean
public JwtDecoder jwtDecoder(CacheManager cacheManager) {
    return NimbusJwtDecoder.withIssuerLocation(issuer)
            .cache(cacheManager.getCache("jwks"))
            .build();
}
@Bean
fun jwtDecoder(cacheManager: CacheManager): JwtDecoder {
    return NimbusJwtDecoder.withIssuerLocation(issuer)
            .cache(cacheManager.getCache("jwks"))
            .build()
}

当给定 Cache 时,资源服务器将使用 JWK 集 Uri 作为键,使用 JWK 集 JSON 作为值。

Spring 不是缓存提供者,因此您需要确保包含适当的依赖项,例如 spring-boot-starter-cache 和您喜欢的缓存提供者。
无论是套接字还是缓存超时,您可能希望直接使用 Nimbus。为此,请记住 NimbusJwtDecoder 附带一个构造函数,它接受 Nimbus 的 JWTProcessor