Проверить JWT с RS256 (асимметричным) на C #

Aug 19 2020

У меня есть такой код, который, как мне кажется, дает сбой, потому что он использует асимметричный RS256, но имеет «SymmetricSecurityKey ()». Жетоны были созданы вручную изhttps://jwt.io/

  1. Как мне преобразовать это, чтобы использовать мой асимметричный открытый ключ?
  2. Кроме того, я новичок в C # и хотел бы настроить таргетинг на стандарт dotnet, поэтому мне также интересно, использую ли я неправильные библиотеки? (Я в зависимости от предварительной версии)
λ cat Program.cs
using System;
using System.IdentityModel.Tokens.Jwt;
using System.Text;
using System.Linq;
using Microsoft.IdentityModel.Tokens;
using System.Security.Cryptography;

namespace jwttest
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            string jwt = "eyJhbGciOiJSUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJzdWIiOiIxMjM0NTY3ODkwIiwibmFtZSI6IkpvaG4gRG9lIiwiYWRtaW4iOnRydWUsImlhdCI6MTUxNjIzOTAyMn0.POstGetfAytaZS82wHcjoTyoqhMyxXiWdR7Nn7A29DNSl0EiXLdwJ6xC6AfgZWF1bOsS_TuYI3OG85AmiExREkrS6tDfTQ2B3WXlrr-wp5AokiRbz3_oB4OxG-W9KcEEbDRcZc0nH3L7LzYptiy1PtAylQGxHTWZXtGz4ht0bAecBgmpdgXMguEIcoqPJ1n3pIWk_dUZegpqx0Lka21H6XxUTxiy8OcaarA8zdnPUnV6AmNP3ecFawIFYdvJB_cm-GvpCSbr8G8y_Mllj8f4x9nBH8pQux89_6gUY618iYv7tuPWBFfEbLxtF2pZS6YC1aSfLQxeNe8djT9YjpvRZA";
            var pubKey = "MIIBIjANBgkqhkiG9w0BAQEFAAOCAQ8AMIIBCgKCAQEAnzyis1ZjfNB0bBgKFMSvvkTtwlvBsaJq7S5wA+kzeVOVpVWwkWdVha4s38XM/pa/yr47av7+z3VTmvDRyAHcaT92whREFpLv9cj5lTeJSibyr/Mrm/YtjCZVWgaOYIhwrXwKLqPr/11inWsAkfIytvHWTxZYEcXLgAXFuUuaS3uF9gEiNQwzGTU1v0FqkqTBr4B8nW3HCN47XUu0t8Y0e+lf4s4OxQawWD79J9/5d3Ry0vbV3Am1FtGJiJvOwRsIfVChDpYStTcHTCMqtvWbV6L11BWkpzGXSW4Hv43qa+GSYOD2QU68Mb59oSk2OB+BtOLpJofmbGEGgvmwyCI9MwIDAQAB";
            var rawKey = Encoding.ASCII.GetBytes(pubKey);

            var tokenHandler = new JwtSecurityTokenHandler();
            // var rsa = ?
            tokenHandler.ValidateToken(jwt, new TokenValidationParameters {
                IssuerSigningKey = new SymmetricSecurityKey(rawKey)
            },
            out SecurityToken validatedToken);
        }
    }
}

C:\src\jwttest (cgt-test-5 -> origin)
λ dotnet run
[2020-08-18T23:41:05.7108585-07:00 Info] raw=System.Byte[] [392]
Unhandled exception. Microsoft.IdentityModel.Tokens.SecurityTokenInvalidSignatureException: IDX10503: Signature validation failed. Keys tried: 'System.Text.StringBuilder'.
Exceptions caught:
 'System.Text.StringBuilder'.
token: 'System.IdentityModel.Tokens.Jwt.JwtSecurityToken'.
   at System.IdentityModel.Tokens.Jwt.JwtSecurityTokenHandler.ValidateSignature(String token, TokenValidationParameters validationParameters)
   at System.IdentityModel.Tokens.Jwt.JwtSecurityTokenHandler.ValidateToken(String token, TokenValidationParameters validationParameters, SecurityToken& validatedToken)
   at jwttest.Program.Main(String[] args) in C:\src\jwttest\Program.cs:line 22

λ cat jwttest.csproj
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">

  <PropertyGroup>
    <OutputType>Exe</OutputType>
    <TargetFramework>netcoreapp3.1</TargetFramework>
  </PropertyGroup>
  <ItemGroup>
    <!-- Using preview release because it only depends on dotnet standard.  Prior versions need framework. -->
    <PackageReference Include="System.IdentityModel.Tokens.Jwt" Version="6.7.2-preview-10803222715" />
  </ItemGroup>
</Project>

λ cat jwt.json
{
  "alg": "RS256",
  "typ": "JWT"
}
{
  "sub": "1234567890",
  "name": "John Doe",
  "admin": true,
  "iat": 1516239022
}

Ответы

2 Topaco Aug 19 2020 at 13:26
  • Что касается вашего 1-го вопроса:
    согласно вашей опубликованной трассировке стека, похоже, вы используете .NET Core 3.1. Это позволяет легко импортировать ваш публичный ключ X.509 / SPKI следующим образом:

    var pubKey = "MIIBIjANBgkqhkiG9w0BAQEFAAOCAQ8AMIIBCgKCAQEAnzyis1ZjfNB0bBgKFMSvvkTtwlvBsaJq7S5wA+kzeVOVpVWwkWdVha4s38XM/pa/yr47av7+z3VTmvDRyAHcaT92whREFpLv9cj5lTeJSibyr/Mrm/YtjCZVWgaOYIhwrXwKLqPr/11inWsAkfIytvHWTxZYEcXLgAXFuUuaS3uF9gEiNQwzGTU1v0FqkqTBr4B8nW3HCN47XUu0t8Y0e+lf4s4OxQawWD79J9/5d3Ry0vbV3Am1FtGJiJvOwRsIfVChDpYStTcHTCMqtvWbV6L11BWkpzGXSW4Hv43qa+GSYOD2QU68Mb59oSk2OB+BtOLpJofmbGEGgvmwyCI9MwIDAQAB";
    
    RSACryptoServiceProvider rsa = new RSACryptoServiceProvider();
    rsa.ImportSubjectPublicKeyInfo(Convert.FromBase64String(pubKey), out _); // import the public X.509/SPKI DER encoded key
    

    ImportSubjectPublicKeyInfo() доступен начиная с .NET Core 3.0.

    Начало редактирования : в более ранних версиях .NET Core (до 3.0) или в .NET Framework ImportSubjectPublicKeyInfo()недоступно, поэтому требуется как минимум .NET Standard 2.1 .

    Для более ранних версий, например .NET Standard 2.0, одной из возможностей является использование BouncyCastle , точнее его Org.BouncyCastle.OpenSsl.PemReaderкласса, который позволяет импортировать открытые ключи в формате X509 / SPKI (и, неважно для вас, также в формате PKCS # 1). В этом ответе вы найдете пример того, как использовать PemReader. PemReaderпроцессы, как следует из названия, кодирование PEM, то есть преобразование в кодировку DER (то есть удаление заголовков, нижних колонтитулов и разрывов строк, а также декодирование остатка Base64), как того требует, ImportSubjectPublicKeyInfo() не должно выполняться . Также обратите внимание, что PemReaderожидается как минимум один разрыв строки сразу после header ( -----BEGIN PUBLIC KEY-----\n) и второй сразу перед footer ( \n-----END PUBLIC KEY-----), разрывы строк в кодированном Base64 теле после каждых 64 символов являются необязательными для PemReader.

    Другой возможностью является пакет opensslkey, предоставляющий метод opensslkey.DecodeX509PublicKey(), который может обрабатывать ключ X509 / SPKI в кодировке DER, аналогичной кодировке ImportSubjectPublicKeyInfo. Редактировать конец

  • Что касается вашего второго вопроса:
    существует несколько стандартных версий .NET, например .NET Core 3.0 реализует .NET Standard 2.1. Пакет System.IdentityModel.Tokens.Jwt 6.7.2-preview-10803222715, который вы используете, требует .NET Standard 2.0.

    System.IdentityModel.Tokens.Jwt- это пакет, который поддерживает создание и проверку веб-токенов JSON (JWT). В случае размещенного токена проверка может быть реализована следующим образом:

    string jwt = "eyJhbGciOiJSUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJzdWIiOiIxMjM0NTY3ODkwIiwibmFtZSI6IkpvaG4gRG9lIiwiYWRtaW4iOnRydWUsImlhdCI6MTUxNjIzOTAyMn0.POstGetfAytaZS82wHcjoTyoqhMyxXiWdR7Nn7A29DNSl0EiXLdwJ6xC6AfgZWF1bOsS_TuYI3OG85AmiExREkrS6tDfTQ2B3WXlrr-wp5AokiRbz3_oB4OxG-W9KcEEbDRcZc0nH3L7LzYptiy1PtAylQGxHTWZXtGz4ht0bAecBgmpdgXMguEIcoqPJ1n3pIWk_dUZegpqx0Lka21H6XxUTxiy8OcaarA8zdnPUnV6AmNP3ecFawIFYdvJB_cm-GvpCSbr8G8y_Mllj8f4x9nBH8pQux89_6gUY618iYv7tuPWBFfEbLxtF2pZS6YC1aSfLQxeNe8djT9YjpvRZA";
    
    var tokenHandler = new JwtSecurityTokenHandler();
    bool verified = false;
    try
    {
        tokenHandler.ValidateToken(jwt, new TokenValidationParameters
        {
            ValidateAudience = false,                       
            ValidateLifetime = false,
            ValidateIssuer = false,
            IssuerSigningKey = new RsaSecurityKey(rsa)
        },
        out _);
    
        verified = true;
    }
    catch 
    {
        verified = false;
    }
    
    Console.WriteLine("Verified: " + verified);
    

    Валидацией можно управлять с помощью параметров валидации, т. Е. С помощью 2-го параметра ValidateToken(). Поскольку опубликованный токен не содержит утверждений iss , aud и exp (это можно проверить, например, наhttps://jwt.io/), в моем примере они исключены из проверки.

    В учебнике « Создание и проверка токенов JWT в ASP.NET Core» вы найдете более подробное объяснение, особенно в главе « Проверка токена» .

    ValidateToken()по существу инкапсулирует процесс проверки подписи JWT. JWT представляет собой структуру данных , которая состоит из трех частей: заголовок, полезной нагрузки и подписи, отдельные части , являющиеся Base64url кодируются и отделяются друг от друга точкой.
    Подпись создается с использованием различных алгоритмов, например, в вашем случае RS256 , что означает, что данные (заголовок в кодировке Base64url и полезная нагрузка, включая разделитель) подписываются с использованием алгоритма RSA с заполнением PKCS # 1 v1.5 и дайджестом SHA256.
    Проверка токена соответствует проверке подписи, которая также может выполняться исключительно с помощью криптографических API (то есть без участия System.IdentityModel.Tokens.Jwt ), как это делается в принятом ответе на связанный вопрос в комментарий @zaitsman.