A TLS kölcsönös hitelesítésének konfigurálása az Azure App Service számára

A Azure App Service alkalmazáshoz való hozzáférést a különböző típusú hitelesítés engedélyezésével korlátozhatja. Ennek egyik módja az ügyféltanúsítvány kérése, ha az ügyfélkérés TLS/SSL protokollon keresztül történik, és ellenőrzi a tanúsítványt. Ezt a mechanizmust TLS kölcsönös hitelesítésnek vagy ügyféltanúsítvány-hitelesítésnek nevezzük. Ez a cikk bemutatja, hogyan állíthatja be az alkalmazást ügyféltanúsítvány-hitelesítés használatára.

Megjegyzés

Ha HTTP-en keresztül éri el a webhelyet, és nem HTTPS-en keresztül, akkor nem kap ügyféltanúsítványt. Ha tehát az alkalmazás ügyféltanúsítványokat igényel, ne engedélyezze az alkalmazásnak HTTP-en keresztüli kéréseket.

A webalkalmazás előkészítése

Egyéni TLS-/SSL-kötések létrehozásához vagy az ügyféltanúsítványok App Service alkalmazáshoz való engedélyezéséhez a App Service csomagnakalapszintű, standard, prémium vagy izolált szinten kell lennie. Ha meg szeretné győződni arról, hogy a webalkalmazás a támogatott tarifacsomagban van, kövesse az alábbi lépéseket:

Ugrás a webalkalmazásra

  1. A Azure Portal keresőmezőben keresse meg és válassza az App Services elemet.

    Képernyőkép a kijelölt Azure Portal, keresőmezőről és

  2. Az App Services lapon válassza ki a webalkalmazás nevét.

    Képernyőkép a Azure Portal App Services lapjáról, amelyen az összes futó webalkalmazás listája látható, és a listában az első alkalmazás van kiemelve.

    Most már a webalkalmazás felügyeleti oldalán van.

A tarifacsomag ellenőrzése

  1. A webalkalmazás bal oldali menüjében, a Beállítások szakaszban válassza a Vertikális felskálázás (App Service csomag) lehetőséget.

    Képernyőkép a webalkalmazás menüjéről, a

  2. Győződjön meg arról, hogy a webalkalmazás nem az F1 vagy D1 szinten van, amely nem támogatja az egyéni TLS/SSL-t.

  3. Ha vertikális felskálázásra van szüksége, kövesse az alábbi szakaszban található lépéseket. Ellenkező esetben zárja be a Vertikális felskálázás lapot, és hagyja ki a App Service csomag vertikális felskálázása szakaszt.

Az App Service-csomag vertikális felskálázása

  1. Válasszon ki egy nem ingyenes szintet, például b1, B2, B3 vagy bármely más szintet az Éles kategóriában.

  2. Ha elkészült, válassza a Kiválasztás lehetőséget.

    Amikor megjelenik a következő üzenet, a skálázási művelet befejeződött.

    Képernyőkép a vertikális felskálázási művelet megerősítő üzenetével.

Ügyféltanúsítványok engedélyezése

Az alkalmazás beállítása ügyféltanúsítványok megkövetelésére:

  1. Az alkalmazás felügyeleti oldalának bal oldali navigációs sávján válassza azÁltalános beállításokkonfigurálása> lehetőséget.

  2. Állítsa az Ügyféltanúsítvány üzemmódotKötelező értékre. Kattintson az oldal tetején lévő Mentés elemre.

Ha ugyanezt szeretné tenni az Azure CLI-vel, futtassa a következő parancsot a Cloud Shell:

az webapp update --set clientCertEnabled=true --name <app-name> --resource-group <group-name>

Elérési utak kizárása hitelesítés megkövetelése alól

Amikor engedélyezi a kölcsönös hitelesítést az alkalmazáshoz, az alkalmazás gyökerében található összes elérési úthoz ügyféltanúsítvány szükséges a hozzáféréshez. Bizonyos elérési utakra vonatkozó követelmény eltávolításához definiáljon kizárási útvonalakat az alkalmazáskonfiguráció részeként.

  1. Az alkalmazás felügyeleti oldalának bal oldali navigációs sávján válassza azÁltalános beállításokkonfigurálása> lehetőséget.

  2. A Tanúsítványkizárási útvonalak mellett kattintson a szerkesztés ikonra.

  3. Kattintson az Új elérési út elemre, adjon meg egy elérési utat vagy a vagy ;által , elválasztott elérési utak listáját, majd kattintson az OK gombra.

  4. Kattintson az oldal tetején lévő Mentés elemre.

Az alábbi képernyőképen az alkalmazás bármely olyan elérési útja, amely a következővel /public kezdődik, nem kér ügyféltanúsítványt. Az elérési út egyeztetése nem érzéketlen a kis- és nagybetűk között.

Tanúsítványkizárási útvonalak

Ügyféltanúsítvány elérése

A App Service A kérés TLS-leállítása az előtérbeli terheléselosztónál történik. Amikor az ügyféltanúsítványokat engedélyezve továbbítja a kérést az alkalmazáskódnak, App Service egy kérelemfejlécet szúr be az ügyféltanúsítványbaX-ARR-ClientCert. App Service ezzel az ügyféltanúsítvánnyal csak az alkalmazásnak továbbítja. Az alkalmazáskód felel az ügyféltanúsítvány érvényesítéséért.

A ASP.NET esetében az ügyféltanúsítvány a HttpRequest.ClientCertificate tulajdonságon keresztül érhető el.

Más alkalmazásvermek (Node.js, PHP stb.) esetén az ügyféltanúsítvány elérhető az alkalmazásban egy base64 kódolású értéken keresztül a X-ARR-ClientCert kérés fejlécében.

ASP.NET 5+, ASP.NET Core 3.1 minta

A ASP.NET Core esetében a köztes szoftver biztosítja a továbbított tanúsítványok elemzését. A továbbított protokollfejlécek használatához külön köztes szoftver érhető el. A továbbított tanúsítványok elfogadásához mindkettőnek jelen kell lennie. Az egyéni tanúsítványérvényesítési logikát a CertificateAuthentication beállításai között helyezheti el.

public class Startup
{
    public Startup(IConfiguration configuration)
    {
        Configuration = configuration;
    }

    public IConfiguration Configuration { get; }

    public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
    {
        services.AddControllersWithViews();
        // Configure the application to use the protocol and client ip address forwared by the frontend load balancer
        services.Configure<ForwardedHeadersOptions>(options =>
        {
            options.ForwardedHeaders =
                ForwardedHeaders.XForwardedFor | ForwardedHeaders.XForwardedProto;
            // Only loopback proxies are allowed by default. Clear that restriction to enable this explicit configuration.
            options.KnownNetworks.Clear();
            options.KnownProxies.Clear();
        });       
        
        // Configure the application to client certificate forwarded the frontend load balancer
        services.AddCertificateForwarding(options => { options.CertificateHeader = "X-ARR-ClientCert"; });

        // Add certificate authentication so when authorization is performed the user will be created from the certificate
        services.AddAuthentication(CertificateAuthenticationDefaults.AuthenticationScheme).AddCertificate();
    }

    public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
    {
        if (env.IsDevelopment())
        {
            app.UseDeveloperExceptionPage();
        }
        else
        {
            app.UseExceptionHandler("/Home/Error");
            app.UseHsts();
        }
        
        app.UseForwardedHeaders();
        app.UseCertificateForwarding();
        app.UseHttpsRedirection();

        app.UseAuthentication()
        app.UseAuthorization();

        app.UseStaticFiles();

        app.UseRouting();
        
        app.UseEndpoints(endpoints =>
        {
            endpoints.MapControllerRoute(
                name: "default",
                pattern: "{controller=Home}/{action=Index}/{id?}");
        });
    }
}

ASP.NET WebForms-minta

    using System;
    using System.Collections.Specialized;
    using System.Security.Cryptography.X509Certificates;
    using System.Web;

    namespace ClientCertificateUsageSample
    {
        public partial class Cert : System.Web.UI.Page
        {
            public string certHeader = "";
            public string errorString = "";
            private X509Certificate2 certificate = null;
            public string certThumbprint = "";
            public string certSubject = "";
            public string certIssuer = "";
            public string certSignatureAlg = "";
            public string certIssueDate = "";
            public string certExpiryDate = "";
            public bool isValidCert = false;

            //
            // Read the certificate from the header into an X509Certificate2 object
            // Display properties of the certificate on the page
            //
            protected void Page_Load(object sender, EventArgs e)
            {
                NameValueCollection headers = base.Request.Headers;
                certHeader = headers["X-ARR-ClientCert"];
                if (!String.IsNullOrEmpty(certHeader))
                {
                    try
                    {
                        byte[] clientCertBytes = Convert.FromBase64String(certHeader);
                        certificate = new X509Certificate2(clientCertBytes);
                        certSubject = certificate.Subject;
                        certIssuer = certificate.Issuer;
                        certThumbprint = certificate.Thumbprint;
                        certSignatureAlg = certificate.SignatureAlgorithm.FriendlyName;
                        certIssueDate = certificate.NotBefore.ToShortDateString() + " " + certificate.NotBefore.ToShortTimeString();
                        certExpiryDate = certificate.NotAfter.ToShortDateString() + " " + certificate.NotAfter.ToShortTimeString();
                    }
                    catch (Exception ex)
                    {
                        errorString = ex.ToString();
                    }
                    finally 
                    {
                        isValidCert = IsValidClientCertificate();
                        if (!isValidCert) Response.StatusCode = 403;
                        else Response.StatusCode = 200;
                    }
                }
                else
                {
                    certHeader = "";
                }
            }

            //
            // This is a SAMPLE verification routine. Depending on your application logic and security requirements, 
            // you should modify this method
            //
            private bool IsValidClientCertificate()
            {
                // In this example we will only accept the certificate as a valid certificate if all the conditions below are met:
                // 1. The certificate is not expired and is active for the current time on server.
                // 2. The subject name of the certificate has the common name nildevecc
                // 3. The issuer name of the certificate has the common name nildevecc and organization name Microsoft Corp
                // 4. The thumbprint of the certificate is 30757A2E831977D8BD9C8496E4C99AB26CB9622B
                //
                // This example does NOT test that this certificate is chained to a Trusted Root Authority (or revoked) on the server 
                // and it allows for self signed certificates
                //

                if (certificate == null || !String.IsNullOrEmpty(errorString)) return false;

                // 1. Check time validity of certificate
                if (DateTime.Compare(DateTime.Now, certificate.NotBefore) < 0 || DateTime.Compare(DateTime.Now, certificate.NotAfter) > 0) return false;

                // 2. Check subject name of certificate
                bool foundSubject = false;
                string[] certSubjectData = certificate.Subject.Split(new char[] { ',' }, StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries);
                foreach (string s in certSubjectData)
                {
                    if (String.Compare(s.Trim(), "CN=nildevecc") == 0)
                    {
                        foundSubject = true;
                        break;
                    }
                }
                if (!foundSubject) return false;

                // 3. Check issuer name of certificate
                bool foundIssuerCN = false, foundIssuerO = false;
                string[] certIssuerData = certificate.Issuer.Split(new char[] { ',' }, StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries);
                foreach (string s in certIssuerData)
                {
                    if (String.Compare(s.Trim(), "CN=nildevecc") == 0)
                    {
                        foundIssuerCN = true;
                        if (foundIssuerO) break;
                    }

                    if (String.Compare(s.Trim(), "O=Microsoft Corp") == 0)
                    {
                        foundIssuerO = true;
                        if (foundIssuerCN) break;
                    }
                }

                if (!foundIssuerCN || !foundIssuerO) return false;

                // 4. Check thumprint of certificate
                if (String.Compare(certificate.Thumbprint.Trim().ToUpper(), "30757A2E831977D8BD9C8496E4C99AB26CB9622B") != 0) return false;

                return true;
            }
        }
    }

Node.js minta

A következő Node.js mintakód lekéri a X-ARR-ClientCert fejlécet, és csomópont-kovácsolás használatával konvertálja a base64 kódolású PEM-sztringet tanúsítványobjektummá, és érvényesíti azt:

import { NextFunction, Request, Response } from 'express';
import { pki, md, asn1 } from 'node-forge';

export class AuthorizationHandler {
    public static authorizeClientCertificate(req: Request, res: Response, next: NextFunction): void {
        try {
            // Get header
            const header = req.get('X-ARR-ClientCert');
            if (!header) throw new Error('UNAUTHORIZED');

            // Convert from PEM to pki.CERT
            const pem = `-----BEGIN CERTIFICATE-----${header}-----END CERTIFICATE-----`;
            const incomingCert: pki.Certificate = pki.certificateFromPem(pem);

            // Validate certificate thumbprint
            const fingerPrint = md.sha1.create().update(asn1.toDer(pki.certificateToAsn1(incomingCert)).getBytes()).digest().toHex();
            if (fingerPrint.toLowerCase() !== 'abcdef1234567890abcdef1234567890abcdef12') throw new Error('UNAUTHORIZED');

            // Validate time validity
            const currentDate = new Date();
            if (currentDate < incomingCert.validity.notBefore || currentDate > incomingCert.validity.notAfter) throw new Error('UNAUTHORIZED');

            // Validate issuer
            if (incomingCert.issuer.hash.toLowerCase() !== 'abcdef1234567890abcdef1234567890abcdef12') throw new Error('UNAUTHORIZED');

            // Validate subject
            if (incomingCert.subject.hash.toLowerCase() !== 'abcdef1234567890abcdef1234567890abcdef12') throw new Error('UNAUTHORIZED');

            next();
        } catch (e) {
            if (e instanceof Error && e.message === 'UNAUTHORIZED') {
                res.status(401).send();
            } else {
                next(e);
            }
        }
    }
}

Java-minta

A következő Java-osztály a tanúsítványt egy X509Certificate példányba X-ARR-ClientCert kódolja. certificateIsValid() ellenőrzi, hogy a tanúsítvány ujjlenyomata megegyezik-e a konstruktorban megadott ujjlenyomattal, és hogy a tanúsítvány még nem járt le.

import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.cert.*;
import java.security.MessageDigest;

import sun.security.provider.X509Factory;

import javax.xml.bind.DatatypeConverter;
import java.util.Base64;
import java.util.Date;

public class ClientCertValidator { 

    private String thumbprint;
    private X509Certificate certificate;

    /**
     * Constructor.
     * @param certificate The certificate from the "X-ARR-ClientCert" HTTP header
     * @param thumbprint The thumbprint to check against
     * @throws CertificateException If the certificate factory cannot be created.
     */
    public ClientCertValidator(String certificate, String thumbprint) throws CertificateException {
        certificate = certificate
                .replaceAll(X509Factory.BEGIN_CERT, "")
                .replaceAll(X509Factory.END_CERT, "");
        CertificateFactory cf = CertificateFactory.getInstance("X.509");
        byte [] base64Bytes = Base64.getDecoder().decode(certificate);
        X509Certificate X509cert =  (X509Certificate) cf.generateCertificate(new ByteArrayInputStream(base64Bytes));

        this.setCertificate(X509cert);
        this.setThumbprint(thumbprint);
    }

    /**
     * Check that the certificate's thumbprint matches the one given in the constructor, and that the
     * certificate has not expired.
     * @return True if the certificate's thumbprint matches and has not expired. False otherwise.
     */
    public boolean certificateIsValid() throws NoSuchAlgorithmException, CertificateEncodingException {
        return certificateHasNotExpired() && thumbprintIsValid();
    }

    /**
     * Check certificate's timestamp.
     * @return Returns true if the certificate has not expired. Returns false if it has expired.
     */
    private boolean certificateHasNotExpired() {
        Date currentTime = new java.util.Date();
        try {
            this.getCertificate().checkValidity(currentTime);
        } catch (CertificateExpiredException | CertificateNotYetValidException e) {
            return false;
        }
        return true;
    }

    /**
     * Check the certificate's thumbprint matches the given one.
     * @return Returns true if the thumbprints match. False otherwise.
     */
    private boolean thumbprintIsValid() throws NoSuchAlgorithmException, CertificateEncodingException {
        MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("SHA-1");
        byte[] der = this.getCertificate().getEncoded();
        md.update(der);
        byte[] digest = md.digest();
        String digestHex = DatatypeConverter.printHexBinary(digest);
        return digestHex.toLowerCase().equals(this.getThumbprint().toLowerCase());
    }

    // Getters and setters

    public void setThumbprint(String thumbprint) {
        this.thumbprint = thumbprint;
    }

    public String getThumbprint() {
        return this.thumbprint;
    }

    public X509Certificate getCertificate() {
        return certificate;
    }

    public void setCertificate(X509Certificate certificate) {
        this.certificate = certificate;
    }
}