คู่มือการนำ DPoP ไปใช้

คู่มือนี้จะอธิบายรายละเอียดเกี่ยวกับวิธีใช้ DPoP (Demonstrating Proof-of-Possession) ในการผสานรวม OAuth 2.0 กับแพลตฟอร์ม OAuth ของ Google DPoP (กำหนดไว้ใน RFC 9449) ช่วยรักษาความปลอดภัยของ แอปพลิเคชันจากการขโมยโทเค็นและการโจมตีแบบรีเพลย์โดยการผูก โทเค็นกับคู่คีย์อสมมาตรที่ไคลเอ็นต์สร้างขึ้นด้วยการเข้ารหัสลับ

การเปลี่ยนแปลงขั้นตอนรหัสการให้สิทธิ์

การเพิ่ม DPoP ลงในขั้นตอนรหัสการให้สิทธิ์ OAuth 2.0 ที่มีอยู่ต้องมีการสร้างและจัดเก็บคู่คีย์ การสร้าง JWT หลักฐาน DPoP และการรวมหลักฐานเป็นส่วนหัว HTTP เมื่อมีการแลกรหัสการให้สิทธิ์เป็นโทเค็นการรีเฟรชตามที่แสดงในขั้นตอนที่ 5 และ 6 ของรูปที่ 1

ขั้นตอนรหัสการให้สิทธิ์ที่มี DPoP
รูปที่ 1 ลำดับเหตุการณ์ในขั้นตอนรหัสการให้สิทธิ์โดยใช้ DPoP

คำขอรหัสการให้สิทธิ์

สร้างคำขอการให้สิทธิ์ตามปกติ เช่น

$ curl -G "https://accounts.google.com/o/oauth2/v2/auth" \
  --data-urlencode "client_id=YOUR_CLIENT_ID.apps.googleusercontent.com" \
  --data-urlencode "redirect_uri=http://127.0.0.1:8080" \
  --data-urlencode "response_type=code" \
  --data-urlencode "scope=calendar.readonly" \
  --data-urlencode "state=AI1Bvapj7E5SDmtW4gohcA" \
  --data-urlencode "code_challenge=PO4pPROl-31Wy9fVZ7uTW9Ga6CrjrSKsf4AAtx_JNM8" \
  --data-urlencode "code_challenge_method=S256" \
  --data-urlencode "nonce=PrMfmSNAvJFPQ7GnlEKUaw" \
  --data-urlencode "access_type=offline" \
  --data-urlencode "prompt=consent"

ระบบจะใช้รหัสการให้สิทธิ์ที่ส่งคืนเป็นพารามิเตอร์ URI การเปลี่ยนเส้นทางในการสร้างหลักฐาน DPoP โทเค็นการรีเฟรชจะผูกกับหลักฐานที่รวมเป็นส่วนหัว HTTP ในคำขอทั้งหมดในอนาคตไปยังปลายทางโทเค็น

SPA ฝั่งไคลเอ็นต์แบบไม่มีความลับไม่สามารถใช้ DPoP ได้โดยตรงเนื่องจากข้อกำหนด client_secret และข้อจำกัด CORS ในส่วนหัว DPoP-Nonce หากต้องการรักษาความปลอดภัย SPA ให้กำหนดเส้นทางการรับส่งข้อมูลผ่าน Backend-for-Frontend (BFF) ที่ทำหน้าที่เป็นไคลเอ็นต์ที่เป็นความลับ เปิดใช้ access_type=offline และใช้ DPoP เพื่อผูกโทเค็นการรีเฟรชฝั่งเซิร์ฟเวอร์

สร้างหลักฐาน DPoP

หลักฐานประกอบด้วยส่วนหัว JOSE และเพย์โหลด

หากต้องการสร้างส่วนหัว ให้สร้างคู่คีย์ EC P-256 (ES256) และใส่พิกัดคีย์สาธารณะ (x และ y) ในพารามิเตอร์ jwk นอกจากนี้ยังใช้คู่คีย์ RSA ได้ แต่ไม่แนะนำเนื่องจากมีค่าใช้จ่ายในการคำนวณสูงกว่า

ตัวอย่างส่วนหัว JOSE มีดังนี้

{
  "typ": "dpop+jwt",
  "alg": "ES256",
  "jwk": {
    "kty": "EC",
    "crv": "P-256",
    "x": "VC91y9ZYdfSWaDv8JaI6gx5ifOw2rn3YdqkAB51Uu6E",
    "y": "ikPjOtea4k7fWPVrRYwaA4Ww6iVY3pOOICotHwwGV3o"
  }
}

หากต้องการสร้างเนื้อหาเพย์โหลดหลักฐาน คุณต้องระบุค่า 4 ค่า

การอ้างสิทธิ์ 2 รายการ ได้แก่ htm: POST และ htu: https://oauth2.googleapis.com/token เป็นค่าคงที่และจะไม่เปลี่ยนแปลงเมื่อส่งคำขอไปยังปลายทางโทเค็นของ Google

ส่วนการอ้างสิทธิ์อีก 2 รายการ ได้แก่ iat และ jti ต้องสร้างขึ้นสำหรับทุกคำขอ ค่าของ iat คือการประทับเวลาที่ออกให้และจะเปลี่ยนแปลงตามคำขอ ค่าของการอ้างสิทธิ์รหัส JWT (jti) จะขึ้นอยู่กับประเภทของการแลกเปลี่ยน เมื่อมีการแลกรหัสการให้สิทธิ์ เป็นโทเค็นเพื่อการเข้าถึงและโทเค็นการรีเฟรช ค่าของ jti จะเป็น แฮช SHA256 ของรหัสการให้สิทธิ์ที่เข้ารหัส Base-64 และ URL เช่น jti = BASE64URL(SHA-256(authorization_code))

ตัวอย่างเนื้อหาเพย์โหลดมีดังนี้

{
  "jti": "o29CN8LIY0l_N8iy5-ilon1guad9NFQHFOdXTzrBNck",
  "htm": "POST",
  "htu": "https://oauth2.googleapis.com/token",
  "iat": 1784822025
}

ระบบจะเข้ารหัสส่วนหัว JOSE และเนื้อหาเพย์โหลดเป็น JWT (RFC7519) เพื่อใช้โดยตรงในส่วนหัว HTTP DPoP ในคำขอโทเค็น

$ curl -X POST https://oauth2.googleapis.com/token \
  -H "Content-Type: application/x-www-form-urlencoded" \
  -H "DPoP: eyJ0eXAiOiJkcG9wK2p3dCIsImFsZyI6IkVTMjU2IiwiandrIjp7Imt0eSI6\
       IkVDIiwiY3J2IjoiUC0yNTYiLCJ4IjoiVkM5MXk5WllkZlNXYUR2OEphSTZneDVpZ\
       k93MnJuM1lkcWtBQjUxVXU2RSIsInkiOiJpa1BqT3RlYTRrN2ZXUFZyUll3YUE0V3\
       c2aVZZM3BPT0lDb3RId3dHVjNvIn19.eyJqdGkiOiJvMjlDTjhMSVkwbF9OOGl5NS\
       1pbG9uMWd1YWQ5TkZRSEZPZFhUenJCTmNrIiwiaHRtIjoiUE9TVCIsImh0dSI6Imh\
       0dHBzOi8vb2F1dGgyLmdvb2dsZWFwaXMuY29tL3Rva2VuIiwiaWF0IjoxNzg0ODIy\
       MDI1fQ.OSdQCmqTng_uZmGK5UXf8hcEMtoOu7ucmYtl5mx4901RXnj6fJRJQmIeTq\
       fhprRBTG_RSJv2fPcWDqvQbDW7YA" \
  --data-urlencode "grant_type=authorization_code" \
  --data-urlencode "code=4/0AXEQxIDNpLD-qpSIvjHb2Hl10uS_2sk2GBRpO8UJQ78YZF3hZ9LB9kTA1xYLD4xisi4C5w" \
  --data-urlencode "redirect_uri=http://127.0.0.1:8080" \
  --data-urlencode "client_id=YOUR_CLIENT_ID.apps.googleusercontent.com" \
  --data-urlencode "client_secret=YOUR_CLIENT_SECRET" \
  --data-urlencode "code_verifier=q8ZztyVv7HH8E2M-SEL8WaB-7CPs68rejN5UZ9OdYgo"

ระบบจะส่งคืนโทเค็นการรีเฟรชที่ผูกกับ DPoP พร้อมกับส่วนหัว HTTP DPoP-Nonce เช่น

HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: application/json; charset=utf-8
DPoP-Nonce: AN3XwJjZsjnb0ZuWkRlek8QU7wY-Zhf-5IP6tO0tORz0KgtDT1Bo8FX-w4nz3r5lnepI

{
  "access_token": "ya29.a0ARGnu0aebRL97B91dmvm14gTug5wpItFf9MVWq12Hja6yv09A_qxa4T73_z2gFbf32qR4RXispQ7vnOzv6gn0APLQrF51LVa6AOqCVPH2Tupocv8y0JHu4ByEbvgXEEhiHEU8Xa9_w3i-PKBPsKWiLi210RCZdqJjLXkcRrGnoPPjbGPzOPtm6KCJjPrNHG16caOWecaCgYKASESARASFQHGX2MiBn7ihbbk_n-buCbOfl2TDA0206",
  "expires_in": 3599,
  "refresh_token": "1//06dUPZ9FIBQm3CgYIARAAGAYSNwF-L9IrJwuIEKUA_zbBPU-xoCDGM0QrDu7-jv7cMQZ0kARPUK9WhwfFFfbOVEgXDQKmFh4w9GM",
  "scope": "https://www.googleapis.com/auth/calendar.readonly",
  "token_type": "Bearer"
}

คุณต้องใส่ Nonce ที่สร้างโดยเซิร์ฟเวอร์การให้สิทธิ์ของ Google ในคำขอโทเค็นที่ตามมาทั้งหมด โปรดทราบว่าระบบจะใช้ค่า Nonce เพียงครั้งเดียว และจะปฏิเสธค่า Nonce ที่ขาดหายไป ไม่ถูกต้อง หมดอายุ หรือใช้ซ้ำด้วยการตอบกลับ HTTP 400 ในกรณีนี้ ระบบจะส่งคืน Nonce ใหม่เพื่อใช้ในการลองใหม่

การเปลี่ยนแปลงขั้นตอนการรีเฟรชโทเค็น

การอัปเดตขั้นตอนการรีเฟรชโทเค็น OAuth 2.0 ที่มีอยู่ต้องมีการสร้างและส่งหลักฐาน DPoP เป็นส่วนหัว HTTP เมื่อมีการแลกโทเค็นการรีเฟรชเป็นโทเค็นใหม่ตามที่แสดงในขั้นตอนที่ 2-5 ของรูปที่ 2

ขั้นตอนการรีเฟรชโทเค็นด้วย DPoP
รูปที่ 2 ลำดับเหตุการณ์ในขั้นตอนการรีเฟรชโทเค็นพร้อมการจัดการข้อผิดพลาดและการลองใหม่

การสร้างหลักฐาน DPoP

วิธีการสร้างหลักฐานสำหรับการรีเฟรชโทเค็นจะแตกต่างจากสถานการณ์รหัสการให้สิทธิ์ ระบบจะสร้างส่วนหัว JOSE ในลักษณะเดียวกับที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้เมื่อสร้างคำขอรหัสการให้สิทธิ์ ส่วนเนื้อหาหลักฐานจะสร้างขึ้นในลักษณะคล้ายกัน แต่มีการอ้างสิทธิ์ nonce และ jti มีสตริงแบบสุ่มที่ไม่ซ้ำกัน

หากต้องการสร้างเนื้อหาเพย์โหลด คุณต้องใส่ค่าส่วนหัว HTTP DPoP-Nonce ที่ส่งคืนก่อนหน้านี้ในการอ้างสิทธิ์ nonce และอัปเดตการประทับเวลาที่ออกให้ (iat) สำหรับทุกคำขอ รหัส JWT (jti) คือสตริงแบบสุ่มที่ไม่ซ้ำกันซึ่งสร้างขึ้นต่อคำขอ โดยใช้ WebCrypto API crypto.getRandomValues(new Uint8Array(24)) ในตัว และเข้ารหัสสตริง Base64URL

ตัวอย่างเนื้อหาเพย์โหลดที่มี jti, nonce และ iat มีดังนี้

{
  "jti": "o29CN8ZIY0l_K8iy5-ilon1gwad9NF6HFOdXTzrBNck",
  "htm": "POST",
  "htu": "https://oauth2.googleapis.com/token",
  "nonce": "AN3XwJjZsjnb0ZuWkRlek8QU7wY-Zhf-5IP6tO0tORz0KgtDT1Bo8FX-w4nz3r5lnepI",
  "iat": 1784822025
}

ระบบจะเข้ารหัสส่วนหัว JOSE และเนื้อหาเพย์โหลดเป็น JWT (RFC7519) เพื่อใช้โดยตรงในส่วนหัว HTTP DPoP ในคำขอโทเค็น

เพิ่มหลักฐานเป็นส่วนหัว DPoP ในคำขอรีเฟรชโทเค็น

$ curl -X POST https://oauth2.googleapis.com/token \
  -H "Content-Type: application/x-www-form-urlencoded" \
  -H "DPoP: eyJ0eXAiOiJkcG9wK2p3dCIsImFsZyI6IkVTMjU2IiwiandrIjp7Imt0eSI6\
       IkVDIiwiY3J2IjoiUC0yNTYiLCJ4IjoiVkM5MXk5WllkZlNXYUR2OEphSTZneDVpZ\
       k93MnJuM1lkcWtBQjUxVXU2RSIsInkiOiJpa1BqT3RlYTRrN2ZXUFZyUll3YUE0V3\
       c2aVZZM3BPT0lDb3RId3dHVjNvIn19.eyJqdGkiOiJvMjlDTjhaSVkwbF9LOGl5NS\
       1pbG9uMWd1YWQ5TkY2SEZPZFhUenJCTmNrIiwiaHRtIjoiUE9TVCIsImh0dSI6Imh\
       0dHBzOi8vb2F1dGgyLmdvb2dsZWFwaXMuY29tL3Rva2VuIiwibm9uY2UiOiJBTjNY\
       d0pqWnNqbmIwWnVXa1JsZWs4UVU3d1ktWmhmLTVJUDZ0TzB0T1J6MEtndERUMUJvO\
       EZYLXc0bnozcjVsbmVwSSIsImlhdCI6MTc4NDgyMjAyNX0.MEQCIDm09AXo2c9sov\
       GrTUkrbEB_k9mra_Dkji-CQ9mSZVP1AiBxbiqkCE7Dt9RKyUT_3kj7q1vCvVggwnW\
       JNX3P3vO1mw" \
  --data-urlencode "grant_type=refresh_token" \
  --data-urlencode "refresh_token=1//06dUPZ9FIBQm3CgYIARAAGAYSNwF-L9IrJwuIEKUA_zbBPU-xoCDGM0QrDu7-jv7cMQZ0kARPUK9WhwfFFfbOVEgXDQKmFh4w9GM" \
  --data-urlencode "client_id=YOUR_CLIENT_ID.apps.googleusercontent.com" \
  --data-urlencode "client_secret=YOUR_CLIENT_SECRET"

เมื่อใช้ Nonce ที่หมดอายุ ไม่ถูกต้อง หรือใช้ซ้ำ หรือเมื่อเปลี่ยนระหว่างเวิร์กโฟลว์ OAuth ที่แตกต่างกัน (เช่น การย้ายจากการแลกรหัสการให้สิทธิ์เริ่มต้นไปยังคำขอรีเฟรชโทเค็น) เซิร์ฟเวอร์ของ Google จะบังคับใช้การแยกเวิร์กโฟลว์ ซึ่งหมายความว่าเซิร์ฟเวอร์จะปฏิเสธ Nonce โดยไม่มีเงื่อนไขด้วยการท้าทาย HTTP 400 use_dpop_nonce เพื่อสร้างเนมสเปซ Nonce ใหม่สำหรับเวิร์กโฟลว์ใหม่

นี่คือตัวอย่างการตอบกลับ 400 ที่ต้องมีการลองใหม่และสร้างหลักฐานใหม่โดยใช้ค่า DPoP-Nonce

HTTP/1.1 400 Bad Request
Content-Type: application/json; charset=utf-8
DPoP-Nonce: AO4t07Kf85RJXmltUhiAiELLPPrJ4zOi66zWxU1uDZbhRcahFBYvT0WlcjSSXULXknSA

{
  "error": "use_dpop_nonce",
  "error_description": "New DPoP nonce issued due to invalid or expired challenge."
}

หากสำเร็จ ระบบจะส่งคืน Nonce ใหม่และโทเค็นเพื่อการเข้าถึงที่มีอายุสั้น

HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: application/json; charset=utf-8
DPoP-Nonce: AO4t07IXuovyCbtLEr6VVFZQ_Kb78MMOXTt6-CyZpsJeF62HZ3P_EW55XbWqYcU76Jg=

{
  "access_token": "ya29.a0ARGnu0bDj9BAQYVbF5hi3vw-brBUZBZu1bnInk1hS7gueqEb6QPqUjDGb0MMj9A0QX5FRrJo3FDw-DEDtvVbRUdeCgjwsL_LVVFXz-p-MUyiFyRoufI4KC0Go9aq5cEjD_BWvOJLMSIY6_EnwnhqDgk0XxvzaaAxDnv8PXJAGev_UotcfApstqi0NCxbfi-6Kgull9QaCgYKAUQSARASFQHGX2MiZpMjRS6z4S0RjOkNxn2o1Q0206",
  "expires_in": 3599,
  "scope": "https://www.googleapis.com/auth/calendar.readonly",
  "token_type": "Bearer",
  "challenge": "AO4t07IXuovyCbtLEr6VVFZQ_Kb78MMOXTt6-CyZpsJeF62HZ3P_EW55XbWqYcU76Jg"
}

บันทึกค่า DPoP-Nonce เพื่อใช้ในคำขอถัดไป

ดูรายละเอียดและคำแนะนำเพิ่มเติมได้ที่ การใช้ OAuth 2.0 สำหรับแอปพลิเคชันเว็บเซิร์ฟเวอร์ และ แนวทางปฏิบัติแนะนำ