「マイクロソフト系技術情報 Wiki」は、「Open棟梁Project」,「OSSコンソーシアム .NET開発基盤部会」によって運営されています。
目次 †
概要 †
特徴 †
モジュラーデザイン †
ユースケースに対応するため、
- 複数の仕様から成り立っており、
- それらをモジュール的に組み合わせることで
多様な環境をサポートできる。
プロトコル概要 †
ざっくり、リクエスト→認証・認可→ユーザ情報を取得。
+--------+ +--------+
| | | |
| |---------(1) AuthN Request-------->| |
| | | |
| | +--------+ | |
| | | | | |
| | | End- |<--(2) AuthN & AuthZ-->| |
| | | User | | |
| RP | | | | OP |
| | +--------+ | |
| | | |
| |<--------(3) AuthN Response--------| |
| | | |
| |---------(4) UserInfo Request----->| |
| | | |
| |<--------(5) UserInfo Response-----| |
| | | |
+--------+ +--------+
OAuth 2.0との違いは、認証拡張機能が追加実装された点にある。
- OAuth 2.0では
- 認証機能（「認証Endpointからユーザー属性クレーム群を取得する」）の仕様が無かった。
- このため、この部分の拡張仕様（認証Endpoint）に方言があり、実装上問題だった。
- OpenID Connect 入門 〜コンシューマーにおけるID連携のトレンド〜
仕様の柱 †
OAuth 2.0に認証結果とプロフィールの受渡し機能を追加。
追加のエンドポイント †
フロー †
Authorization Code Flow †
- scope="* openid *"
- response_type="code"
概要 †
OAuth 2.0 からのステップ上の拡張部分は無い。
ただし、
ステップ †
The Authorization Code Flow goes through the following steps.
- Client prepares an Authentication Request containing the desired request parameters.
- Client sends the request to the Authorization Server.
- Authorization Server Authenticates the End-User.
- Authorization Server obtains End-User Consent/Authorization.
- Authorization Server sends the End-User back to the Client with an Authorization Code.
- Client requests a response using the Authorization Code at the Token Endpoint.
- Client receives a response that contains an ID Token and Access Token in the response body.
- Client validates the ID token and retrieves the End-User's Subject Identifier.
Implicit Flow †
- response_type=
- "id_token"
- "id_token token"
概要 †
朱書きは、OAuth 2.0 からのステップ上の変更・拡張部分。
ステップ †
The Implicit Flow follows the following steps:
- Client prepares an Authentication Request containing the desired request parameters.
- Client sends the request to the Authorization Server.
- Authorization Server Authenticates the End-User.
- Authorization Server obtains End-User Consent/Authorization.
- Authorization Server sends the End-User back to the Client with an ID Token and, if requested, an Access Token.
- Client validates the ID token and retrieves the End-User's Subject Identifier.
Hybrid Flow †
- response_type=
- "code token"
- "code id_token"
- "code id_token token"
概要 †
フローとしては、Implicit Flowに近く、
ID トークンと同時に、アクセストークンや認可コードが一緒に発行される。
- UserAgent?側でフラグメント部のcode, id_token, tokenを取得、
※ ID トークンにat_hash、c_hashクレームが追加される。
ステップ †
The Hybrid Flow follows the following steps:
- Client prepares an Authentication Request containing the desired request parameters.
- Client sends the request to the Authorization Server.
- Authorization Server Authenticates the End-User.
- Authorization Server obtains End-User Consent/Authorization.
- Authorization Server sends the End-User back to the Client with an Authorization Code and,
depending on the Response Type, one or more additional parameters.
- Client requests a response using the Authorization Code at the Token Endpoint.
- Client receives a response that contains an ID Token and Access Token in the response body.
- Client validates the ID Token and retrieves the End-User's Subject Identifier.
朱書きは、Authorization Code Flowとの差異。
IDトークン †
概要 †
- 仕様全体を通してメッセージ形式にJWTを採用。
- メッセージ形式：JWT（JSON Web Tokenの略）
- クレーム暗号化：JWTの JWS or JWE を使用する。
- 以下のクレームの値を含むクレームセット。
- 発行元のIdp（OP）識別子
- 発行先のRP識別子（client_id）
- ユーザー識別子
- 発行日時
クレームセット †
必須クレーム群 †
- iss (issuer) クレーム
- （OAuth 2.0で言う所の）Authorization Serverの識別子。
- URI形式が推奨
これは、OpenID Connect Discovery 1.0 仕様をサポートするのであれば、
「{issクレームの値}/.well-known/openid-configuration」という URL で
リクエストを受け付ける必要があるため。
- sub (subject) クレーム
ユーザーテーブルのプライマリーキーやそれに準ずるもの。
- aud (audience) クレーム
（OAuth 2.0で言う所の）クライアント識別子。
- exp (expiration time) クレーム
- JWT の有効期限
- Unix エポックからの経過秒数（ミリ秒ではなく秒）
- iat (issued at)クレーム
- JWT の発行日時
- Unix エポックからの経過秒数（ミリ秒ではなく秒）
ケースバイケースなクレーム群 †
- auth_time クレーム
- ユーザー認証時刻
- Unix エポックからの経過秒数（ミリ秒ではなく秒）
- リクエストパラメータやメタ情報設定次第で必須となるもよう。
オプションのクレーム群 †
- acr クレーム
- 認証コンテキストのクラス
- 必要に応じて再認証を催す。
- 仕様で幾つか定義されているらしいが詳細不明。
- amr クレーム
- 認証手法を示す。
- 利用用途が不明。
- 仕様範囲外、クレームの利用者が規則を決めて運用する。
- azp クレーム
- 認可された対象者
- 認証されたユーザと認可されたユーザが違うケースを想定している模様。
Hybrid Flowの場合、以下が必須。
- at_hash
access_tokenのハッシュ値。
- access_token値のASCII表現のオクテットのハッシュの
左端の半分のbase64urlエンコーディング（大文字と小文字を区別する）。
- ハッシュアルゴリズム
- IDトークンのJOSEヘッダのalgで使用されるハッシュアルゴリズム
- alg=RS256の場合、SHA-256でaccess_token値をハッシュし、
次に一番左の128ビットを取り、base64urlでそれらをエンコード。
- c_ハッシュ
codeのハッシュ値。
- code値のASCII表現のオクテットのハッシュの
左端の半分のbase64urlエンコーディング（大文字と小文字を区別する）。
- ハッシュアルゴリズム
- IDトークンのJOSEヘッダのalgで使用されるハッシュアルゴリズム
- alg=HS512の場合、SHA-512でcode値をハッシュし、
次に一番左の256ビットを取り、base64urlでそれらをエンコード。
その他、ユーザー属性クレーム群を格納する。
外部クレーム †
Idp（OP）は、扱うクレームの内容によって、
どちらを利用すべきかを判断する必要がある。
集約クレーム（Aggregated Claims） †
- 別のIdp（OP）が持つクレームを署名付きで提供すること。
- RPからリクエストを受けたIdp（OP）は、事前に取得していた、
もしくは動的に取得した別のIdp（OP）のクレームをレスポンスに含む。
一定期間変更されないことが保証されており
キャッシュの効果があるものは集約クレーム。
分散クレーム（Distributed Claims） †
クレームそのものではなく、問い合わせ先のURLを扱う。
- ユーザー認可が必要な場合
- エンドポイントのURL
- OAuth 2.0のアクセストークン
をレスポンスに含む。
頻繁に更新されるものは分散クレーム。
Google †
GoogleでOpenID Connectの認証で取得したクレームセット。
（id_tokenそのものなのか？、ユーザー情報エンドポイントから取得したクレームか？）
{
"iss":"accounts.google.com",
"at_hash":"・・・", ← Hybrid Flowの追加クレーム
"email_verified":"true",
"sub":"ユーザーの一意識別子",
"azp":"認可された対象者のID.apps.googleusercontent.com",
"email":"・・・・",
"aud":"クライアント識別子.apps.googleusercontent.com",
"iat":JWT の発行日時（Unix時間）,
"exp":JWT の有効期限（Unix時間）
}
ココを見ると、これは恐らく、id_tokenなのだろうなと。
以下のGoogle公式のマニュアルにも記載があった。
ユーザー属性クレーム群 †
Standard Claims †
| 項番 | グループ名 | 意味 |
| クレーム名 |
| 1 | sub | ユーザーの一意識別子 |
| 2 | profile | プロフィール |
| 2-1 | ・ | name | フルネーム |
| 2-2 | ・ | given_name | 名 |
| 2-3 | ・ | family_name | 姓 |
| 2-4 | ・ | middle_name | ミドルネーム |
| 2-5 | ・ | nickname | ニックネーム |
| 2-6 | ・ | preferred_username | 好みのユーザー名 |
| 2-7 | ・ | profile | プロフィールページの URL |
| 2-8 | ・ | picture | プロフィール画像の URL |
| 2-9 | ・ | website | Web サイトやブログの URL |
| 2-10 | ・ | gender | 性別。female と male が定義済み。 |
| 2-11 | ・ | birthdate | 誕生日。YYYY-MM-DD。 |
| 2-12 | ・ | zoneinfo | タイムゾーン。Europe/Paris など。 |
| 2-13 | ・ | locale | ロケール。en-US など。 |
| 2-14 | ・ | updated_at | 情報最終更新日。Unix エポックからの経過秒数。 |
| 3 | email | 電子メール |
| 3-1 | ・ | email | 電子メールアドレス |
| 3-2 | ・ | email_verified | 電子メールアドレスが検証済みか否かの真偽値 |
| 4 | phone | 電話 |
| 4-1 | ・ | phone_number | 電話番号 |
| 4-2 | ・ | phone_number_verified | 電話番号が検証済みか否かの真偽値 |
| 5 | address | 住所 JSON object。書式は「5.1.1. Address Claim」に記載。 |
| 5-1 | ・ | formatted | フォーマットされたフルメールアドレス、表示用・郵送用に使用 |
| 5-2 | ・ | street_address | 通り・番地、号室、私書箱、複数行の拡張された住所情報。 |
| 5-3 | ・ | locality | City or locality |
| 5-4 | ・ | region | State, province, prefecture, or region. |
| 5-5 | ・ | postal_code | Zip code or postal code |
| 5-6 | ・ | country | Country name |
多言語化 †
- クレームによっては多言語化可能
- クレーム名に続いて"#ja-Kana-JP"などの言語タグを付与する。
ユーザー属性クレーム群の格納要求 †
scope値による格納要求 †
scope値によってユーザー属性クレーム群の格納要求を行うことができる。
グループ名 †
前述のグループ名（profile, email, phone, address）をscope値に指定可能。
格納部位 †
- UserInfo?エンドポイントからUserInfo?レスポンス（JSON オブジェクト）として返される.
- response_type 値が id_token の場合、
- この場合、Access Token が発行されない。
- ユーザー属性クレーム群はID Token で返却される。
クレーム要求JSONによる格納要求 †
- クレームをリスト化したJSON オブジェクトを使用して特定のクレームの返却を要求する。
トップレベルメンバ †
- userinfoメンバ
- OPTIONAL.
- UserInfo?エンドポイントへ返却を要求する個々のクレームのリスト。
- 当メンバが存在した場合、
- scope 値で要求されたクレームに加え、
- 当メンバでリストされたクレームも返却される。
- 当メンバーが存在しなかった場合、
- scope 値で要求されたクレームのみが返却される。
- userinfoメンバを指定する際は、UserInfo? Endpoint を使用するために、
response_type に対し, Access Token を Client に発行するタイプの値を指定しなければならない。
- id_tokenメンバ
- OPTIONAL.
- ID トークン内に格納して返却を要求する個々のクレームのリストを示す。
- 当メンバーが存在した場合、
- デフォルトのクレームに加え
- 当メンバーでリストされたクレームも返却される。
クレーム要求JSONの例 †
クレーム要求JSONの例を以下に示す:
{
"userinfo":
{
"given_name": {"essential": true},
"nickname": null,
"email": {"essential": true},
"email_verified": {"essential": true},
"picture": null,
"http://example.info/claims/groups": null
},
"id_token":
{
"auth_time": {"essential": true},
"acr": {"values": ["urn:mace:incommon:iap:silver"] }
}
}
ユーザー情報エンドポイント †
概要 †
- OAuth 2.0のResource ServerのWebAPI
- HTTP的には、HTTPS必須
リクエスト †
- HTTP の GET と POST メソッドをサポートする。
レスポンス †
- UserInfo?レスポンスは JSON オブジェクトとして返される。
- UserInfo?クレームは JSON オブジェクトのメンバーとして返される。
- UserInfo?レスポンスのクレームセットには、必ず sub (subject) クレームを含める。
- ユーザー属性クレーム群に加え、そこに明記されていないクレームも返却可能。
- Idp（OP）は要求された クレームの値を、必ずしも返さなくてもよい。
- クレームが返されない場合、null や空文字列ではなく、JSON オブジェクトのメンバーから除かれるべき。
- JWTによる署名 or 暗号化、若しくは、署名 and 暗号化を行う場合
- Claim は JWT で返されるため、Content-Type は application/jwtとする。
- 署名する場合、subに加え、iss (issuer) Claim と aud (audience) Claim を含むべき。
- 署名と暗号化の両方が要求された場合、レスポンスは JWT で定義されているように、
結果はネストされた JWT となり、 署名した後に暗号化しなければならない。
- 以下に UserInfo?レスポンスの一例を示す:
HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: application/json
{
"sub": "ユーザID 的 な情報",
"name": "Jane Doe",
"given_name": "Jane",
"family_name": "Doe",
"preferred_username": "j.doe",
"email": "janedoe@techinfoofmicrosofttech.osscons.jp",
"picture": "http://techinfoofmicrosofttech.osscons.jp/janedoe/me.jpg"
}
- クライアントによるUserInfo?レスポンスの検証
- TLS サーバー証明書チェックを通じてIdp（OP）を検証する。
- UserInfo?レスポンスがJWTの場合、署名検証や復号化を行う。
- ID トークンとUserInfo?クレームのsubが一致することを検証する必要がある。
この仕様は、Discovery、Dynamic Client Registrationと関係がある。
OpenID Connectのシーケンス †
STEP 0 は事前準備なので、STEP 1 からが実際の認証・認可のシーケンス。
Webアプリ（Basic Client Profile） †
- Basic Client Profile：OAuth 2.0 Authorization Code Grantを拡張
STEP 0 : 事前準備（Idp（OP）にRPを登録） †
Idp（OP）にRPを登録し、
- アプリケーションID(client_id)
- シークレット(client_secret)
を入手する。
STEP 1 : Authorization codeの取得 †
RPがIdp（OP）からAuthorization codeを取得。
- パラメタ
| # | パラメータ | 必須 | 説明 |
| 1 | response_type | ○ | 「code」と「id_token」を指定 |
| 2 | client_id | ○ | 事前に準備したclient_idの値を指定 |
| 3 | redirect_uri | ○ | アプリケーションID登録時のコールバックURLに入力したURLを指定 |
| 4 | state | | CSRF対策のランダム文字列を指定 |
| 5 | scope | ○ | ・openid：ユーザー識別子を取得（必須）
・profile：姓名・生年・性別が取得
・email：メールアドレスと確認済みフラグを取得
・address：ユーザー登録住所情報が取得 |
| 6 | nonce | id_tokenを取得する際は必須 | リプレイアタック対策のランダム文字列を指定 |
| 7 | display | | ユーザのUIを選択：
・page（PC用UI、デフォルト値）
・touch（スマートフォン用UI）
・wap（フィーチャーフォン用UI）
・inapp（ネイティブアプリ用UI）～ |
| 8 | その他、Idp（OP）独自パラメタ | | － |
- 成功するとログイン/同意画面が表示される。
一度同意すると、次回以降同意画面は省略される。
- ”code=xxxxxxxx”が、Authorization codeなので保存する。
- ”state=CSRF対策のランダム文字列”が、一致していることを確認する。
STEP 2 : Access Token、ID Tokenの取得 †
- Tokenを取得する際は、POSTでリクエストを送信（HTTPリクエストのヘッダーやデータにTokenリクエストに必要な値を指定する必要がある）ため、CUIのcURLコマンドを使用して、Access Token、ID Tokenを取得する。
- cURLコマンドなどでリクエストする。
- Header:'Authorization: Basic {basicAuth}'
- URL:https://・・・Idp（OP）のAccess Token、ID Token取得用のURL・・・?grant_type=authorization_code&code=・・・&redirect_uri=・・・"
| # | パラメータ | 必須 | 説明 |
| 1 | grant_type | ○ | authorization_code という固定文字列を指定 |
| 2 | code | ○ | Authorization codeを指定、リクエスト送信後は使用できなくなる。 |
| 3 | redirect_uri | ○ | STEP 1 のredirect_uriで指定したURLを入力。 |
- 基本認証が必要になる。
- アプリケーションID(client_id)
- シークレット(client_secret)
- 上記を":"区切りで結合しBase64文字列化
- 以下の様なレスポンスが返る。
{
"access_token":"{ヘッダー部}.{ペイロード部}.{シグネチャー部}",
"token_type":"bearer",
"expires_in":"3600",
"refresh_token":"・・・",
"id_token":"・・・"
}
STEP 3 : ID トークンの正当性の検証 †
"access_token"の
- {ペイロード部}を取り出して、base64デコード。
{
"iss":"https:\/\/・・・Access Tokenの発行元URL・・・",
"user_id":"ユーザー識別子",
"aud":"アプリケーションID(client_id)と一致する値",
"iat":IDトークンの発行時刻,
"exp":IDトークンの有効期限,
"nonce":"STEP 1 のnonceと一致する値"
}
- 署名の検証
- "{ヘッダー部}.{ペイロード部}"を使用して,alg:HMAC-SHA256でバイナリ形式でハッシュ化。
- それをBase64文字列化した文字列が"{シグネチャー部}"と一致していることを確認する。
STEP 4 : 属性情報の取得 †
- RPがIdP（OP）で認証したユーザ属性情報を取得する。
- ここで、準備、STEP 0-3 で取得したAccess Tokenを使う。
- ユーザー情報エンドポイントに、以下の形式でAccess Tokenを渡す。
- Header:'Authorization: Bearer {access_token}'
- URL:https://・・・ユーザ属性情報の発行元URL・・・?schema=openid
- 以下のユーザ属性情報を含んだクレームが取得できる。
{
"user_id":"・・・",
"name":"・・・",
"given_name":"・・・",
"given_name#ja-Kana-JP":"・・・",
"given_name#ja-Hani-JP":"・・・",
"family_name":"・・・",
"family_name#ja-Kana-JP":"・・・",
"family_name#ja-Hani-JP":"・・・",
"gender":"male or female",
"birthday":"YYYY",
"locale":"ja-JP,etc."
}
モバイルアプリ（Implicit Client Profile） †
- Implicit Client Profile：OAuth 2.0 Implicit Grantを拡張
- Webアプリ（Basic Client Profile）との違い
STEP 0 : Discovery & Dynamic Client Registration †
IdP（OP）探索と動的なRP登録
- 「○○のIDでログイン」というリンクを選択する替わりに、
次の2種類の値をIdP（OP）特定（Discovery）のためのヒントとして利用できる。
- 動的なRP登録
RP登録用エンドポイントにPOSTリクエストを送ることで、
動的なRP登録（Dynamic Client Registration）もできる。
結果的に、OPからRP識別のための“cient_id”がレスポンスされる。
STEP 1 : Authorization Request †
認可リクエスト
STEP 2 : Authorization Response †
認可応答
STEP 3 : ID Token Verification †
ID トークンの検証
STEP 4 : Accessing to UserInfo? Endpoint †
ユーザー情報エンドポイントへのアクセス
その他 †
比較的、重要度の高い仕様についてまとめる。
claimsリクエスト・パラメタ †
- claimsリクエスト・パラメタでは、
userinfoと、id_tokenに対するclaimを要求できる。
- 以下、claimsリクエスト・パラメタの値
{
"userinfo":
{
"given_name": {"essential": true},
"nickname": null,
"email": {"essential": true},
"email_verified": {"essential": true},
"picture": null,
"http://example.info/claims/groups": null
},
"id_token":
{
"auth_time": {"essential": true},
"acr": {"values": ["urn:mace:incommon:iap:silver"] }
}
}
認証コンテキストクラス †
識別子 †
Authentication Context Class Reference(ACR)識別子。
- パスワード
urn:oasis:names:tc:SAML:2.0:ac:classes:Password
- X.509 証明書
urn:oasis:names:tc:SAML:2.0:ac:classes:X509
要求方法 †
arcクレームをscopeやclaimsリクエスト・パラメタで要求できる。
参考 †
https://qiita.com/TakahikoKawasaki/items/185d34814eb9f7ac7ef3#16-%E8%AA%8D%E8%A8%BC%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%83%86%E3%82%AD%E3%82%B9%E3%83%88%E3%82%AF%E3%83%A9%E3%82%B9
リクエスト・オブジェクト †
認可エンドポイントに渡すリクエスト・パラメタ群を
JWT形式（認証要求に署名し、オプションで暗号化できる）で渡す方法。
渡し方 †
- request パラメタ
リクエストオブジェクトの値を直接渡す。
- request_uri パラメタ
リクエストオブジェクトの場所を伝える。
処理 †
- requestパラメタ
requestパラメタからリクエスト・オブジェクトを取得する。
- request_uriパラメタ
request_uriパラメタからリクエスト・オブジェクトを取得する。
- リクエスト・オブジェクト取得後
- リクエスト・オブジェクトの署名・検証（若しくは復号）用の鍵を取得。
・・・クライアント・メタデータが、
- 登録されている場合、
JWK Setをjwks クライアントメタデータ値から取得。
- 登録されていない場合、
jwks_uriからクライアント・メタデータ（JWK Set）を取得。
- リクエスト・オブジェクトから認可エンドポイントへのパラメタを取り出す。
参考 †
参考 †
- Final: OpenID Connect Core 1.0 incorporating errata set 1
- デジタル・アイデンティティ技術最新動向（4）：「OpenID Connect」を理解する - ＠IT
OpenID Foundation †
Client Implementer's Guide †
WebアプリケーションのClientに当該フローを実装する場合の実装ガイド。
- OpenID Connect Client Implementer's Guide
関連仕様 †
IdM実験室 †
WIF †
WIF Extension for OAuthは古い？
OWIN †
Microsoft.Owin.Security.OpenIdConnect?
ADFS †
OpenId? Connectのサンプル †
Microsoft.Owin.Security.OpenIdConnect? †
AzureADに対して、OpenId? Connectを使用して認証する。
https://github.com/OpenTouryoProject/SampleProgram/tree/master/ASPNET/OpenID_Connect/
サンプル・アプリケーションをAzure Active Directoryに登録 †
- Azureの管理ポータルにサインイン。
- Azure Active Directoryのタブを開く。
- サンプル・アプリケーションを登録するテナント（ドメイン）を開く。
- [Applications]タブに移動し、ページの下部の[Add]アイコンををクリック。
- [What do you want to do?]画面で[Add an application my organization is developing]を選択。
- [Tell us about your application]画面が表示される。
- アプリケーションの名前を入力（例：OpenIDConnect_sample）。
- [Web Application and / or Web API]を選択する。
- [Next]をクリックする。
- [App properties]画面が表示される。
- サンプルのサインオンURLを入力（例：https://localhost:xxxxxx/）
サンプル・プロジェクトのプロパティにある開発サーバのSSL URLプロパティを指定
http://www.codeproject.com/Tips/766918/Visual-Studio-Use-HTTPS-SSL-On-Web-Application-Pro
- アプリのID URIを入力（例：https://<your_tenant_name>/OpenIDConnect_sample）
'<your_tenant_name>はAzure ADのテナント（ドメイン）名。
- [Complete]をクリック。
サンプル・アプリケーションの構成 †
- web.configファイルを開く。
- FxTenant?にAzure ADのテナント（ドメイン）名を指定（例：xxxxx.onmicrosoft.com）
- FxClientId? にAzureのポータルから入手することができるClient IDを指定
- クライアントIDを取得するには、
- Azureの管理ポータルにサインイン。
- Azure Active Directoryのタブを開く。
- サンプル・アプリケーションを登録したテナント（ドメイン）を開く。
- [Applications]タブに移動しサンプル・アプリケーションを選択。
- アプリケーション画面で[ACCESS WEB APIS IN OTHER APPLICATIONS]を選択。
- Client IDをコピー。
- FxPostLogoutRedirectUri?にサンプルのサインオンURLを入力（例：https://localhost:xxxxxx/）
サンプル・アプリケーションの実行 †
F5実行でリダイレクトされた先のAzure AD（STS）で認証できることを確認する。
Tags: :認証基盤, :クレームベース認証
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