使用Google Cloud Key Management Service签署JSON Web令牌

编辑：我找到了答案。滚动到此问题的底部。

我正在研究NodeJS认证服务器，我想使用谷歌签名签署JSON Web令牌（JWT）。

我正在使用谷歌云密钥管理服务（KMS），我创建了一个密钥环和一个非对称签名密钥。

这是我获取签名的代码：

signatureObject = await client.asymmetricSign({ name, digest })

signature = signatureObject["0"].signature

我的Google签名对象如下所示：

我的问题：如何使用Google签名签署JWT？

或者换句话说，如何将Google签名连接到JWT的（header.payload）？

JWT看起来应该是这样的：

eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJzdWIiOiIxMjM0NTY3ODkwIiwibmFtZSI6IkpvaG4gRG9lIiwiaWF0IjoxNTE2MjM5MDIyfQ. (GoogleSignature)

我正在使用的准则：

签名：

async function sign(message, name) {
  hashedMessage = crypto.createHash('sha256').update(message).digest('base64');
  digest = { 'sha256': hashedMessage }

  signatureObject = await client.asymmetricSign({ name, digest }).catch((err) => console.log(err))
  signature = signatureObject["0"].signature
  signJWT(signature)
}

创建JWT：

function signJWT(signature) {
  header = {
    alg: "RS256",
    typ: "JWT"
  }

  payload = {
    sub: "1234567890",
    name: "John Doe",
    iat: 1516239022
  }

  JWT = base64url(JSON.stringify(header)) + "." +
        base64url(JSON.stringify(payload)) + "." + 
        ???signature??? ; // what goes here?
}

验证：

async function validateSignature(message, signature) {
  // Get public key
  publicKeyObject = await client.getPublicKey({ name }).catch((err) => console.log(err))
  publicKey = publicKeyObject["0"].pem

  //Verify signature
  var verifier = crypto.createVerify('sha256');
  verifier.update(message)
  var ver = verifier.verify(publicKey, signature, 'base64')

  // Returns either true for a valid signature, or false for not valid.
  return ver
}

答案：

我可以像这样使用toString（）方法：

signatureString = signature.toString('base64');

然后我可以通过使用获得原始签名八位字节流

var buffer = Buffer.from(theString, 'base64');

您没有在您的问题中发布您的代码，因此我不知道您是如何构建JWT进行签名的。

[编辑添加到问题后编辑的1/18/2019]

您的代码正在向后签名。您正在创建签名并尝试将其附加到JWT标头+有效负载。您希望改为使用JWT Headers + Payload并对该数据进行签名，然后将签名附加到JWT以创建Signed-JWT。

使用源代码的伪代码：

body_b64 = base64url(JSON.stringify(header)) + "." + base64url(JSON.stringify(payload))

signature = sign(body_b64, name);

jwt = body_b64 + '.' + base64url(signature)

注意：我不确定signatureObject["0"].signature返回的签名是什么数据格式。在转换为base64之前，您可能必须转换它。

[结束编辑]

示例数据：

JWT标题：

{
    alg: RS256
    kid: 0123456789abcdef62afcbbf01234567890abcdef
    typ: JWT
}

JWT有效载荷：

{
  "azp": "123456789012-gooddogsgotoheaven.apps.googleusercontent",
  "aud": "123456789012-gooddogsgotoheaven.apps.googleusercontent",
  "sub": "123456789012345678901",
  "scope": "https://www.googleapis/auth/cloud-platform",
  "exp": "1547806224",
  "expires_in": "3596",
  "email": "[email protected]",
  "email_verified": "true",
  "access_type": "offline"
}

算法：

SHA256withRSA

要创建签名JWT（JWS）：

步骤1：使用JWT标头并转换为Base-64。我们称之为hdr_b64。

第2步：获取JWT Payload并转换为Base-64。我们称之为payload_b64。

步骤3：将编码的头部和有效负载与点之间的点.连接起来：hdr_b64 +'。' + payload_b64`。我们称之为body_b64。

步骤4：通常使用私钥将JWS与SHA256withRSA签名，通常称为“RS256”：

signature = sign(body_b64, RS256, private_key)

现在将签名转换为Base-64。我们称之为signature_b64。

要创建最终的JWS：

jws = body_b64 +'。' + signature_b64。

建议：

您想使用KMS创建签名JWT吗？我不会推荐这个。存储在KMS中的成本访问密钥。已签名的JWT使用私钥签名并使用公钥进行验证。你打算如何发布公钥？访问私钥和公钥需要什么性能级别（您多久会签名和验证一次）？

在Google Cloud Platform中创建服务帐户时，会为您创建密钥对。此密钥对具有在Internet上可用公钥的ID，并且私钥存在于服务帐户Json凭证文件中。我会使用服务帐户创建Signed-JWT而不是KMS中的密钥对。

Python中用于创建和签名的示例代码：

def create_signed_jwt(pkey, pkey_id, email, scope):
    '''
    Create a Signed JWT from a service account Json credentials file
    This Signed JWT will later be exchanged for an Access Token
   '''

    import jwt

    # Google Endpoint for creating OAuth 2.0 Access Tokens from Signed-JWT
    auth_url = "https://www.googleapis/oauth2/v4/token"

    issued = int(time.time())
    expires = issued + expires_in   # expires_in is in seconds

    # Note: this token expires and cannot be refreshed. The token must be recreated

    # JWT Headers
    headers = {
        "kid": pkey_id, # This is the service account private key ID
        "alg": "RS256",
        "typ": "JWT"    # Google uses SHA256withRSA
    }

    # JWT Payload
    payload = {
            "iss": email,           # Issuer claim
            "sub": email,           # Issuer claim
            "aud": auth_url,        # Audience claim
            "iat": issued,          # Issued At claim
            "exp": expires,         # Expire time
            "scope": scope          # Permissions
    }

    # Encode the headers and payload and sign creating a Signed JWT (JWS)
    sig = jwt.encode(payload, pkey, algorithm="RS256", headers=headers)

    return sig