Настройка взаимной проверки подлинности для Службы приложений Azure
Доступ к службе приложений Azure можно ограничить, используя разные способы проверки подлинности. Один из способов сделать это — запросить сертификат клиента, когда запрос клиента передается по протоколу TLS/SSL, и проверить сертификат. Этот механизм известен как взаимная аутентификация TLS или аутентификация по сертификату клиента. В этой статье описано, как настроить ваше приложение для использования проверки подлинности сертификата клиента.
Примечание.
Если для доступа к сайту используется протокол HTTP, а не HTTPS, вы не получите сертификат клиента. Поэтому, если ваше приложение требует клиентские сертификаты, не следует разрешать запросы к приложению по протоколу HTTP.
Подготовка веб-приложения
Чтобы создать пользовательские привязки TLS/SSL или разрешить сертификаты клиента для приложения Службы приложений, вам нужен план службы приложений одной из следующих ценовых категорий: Базовый, Стандартный, Премиум или Изолированный. Чтобы убедиться, что ваше веб-приложение относится к поддерживаемой ценовой категории, выполните следующие действия:
Перейдите к своему веб-приложению
В поле поиска портала Azure найдите и выберите Службы приложений.
На странице Службы приложений выберите имя веб-приложения.
Теперь вы находитесь на странице управления веб-приложением.
Проверка ценовой категории
В левом меню для веб-приложения в разделе Настройки выберите Вертикально увеличить масштаб (план службы приложений).
Убедитесь, что ваше веб-приложение не относится к уровню F1 или D1, который не поддерживает пользовательский протокол TLS/SSL.
Если вам нужно перевести приложение в другую ценовую категорию, выполните действия в следующем разделе. В противном случае закройте страницу вертикального увеличения масштаба и пропустите раздел Изменение уровня плана службы приложений.
Изменение уровня плана службы приложений
Выберите любой оплачиваемый уровень, например B1, B2, B3 или любой другой уровень в категории Рабочая среда.
После выбора области нажмите кнопку Выбрать.
Когда появится следующее сообщение, операция масштабирования будет завершена.
Включение сертификатов клиента
Чтобы настроить приложение для запроса сертификатов клиентов, сделайте следующее:
В области навигации слева на странице управления приложением выберите Configuration>General Settings (Конфигурация > Общие параметры).
Задайте для параметра Client certificate mode (Режим сертификата клиента) значение Require (Требуется). Выберите Сохранить в верхней части страницы.
Чтобы сделать то же самое с помощью Azure CLI, выполните следующую команду в Cloud Shell:
az webapp update --set clientCertEnabled=true --name <app-name> --resource-group <group-name>
Исключение путей из требования проверки подлинности
При включении взаимной проверки подлинности для приложения всем путям в корневом каталоге приложения требуется сертификат клиента для доступа. Чтобы удалить это требование для отдельных путей, определите исключаемые пути как часть конфигурации приложения.
В области навигации слева на странице управления приложением выберите Configuration>General Settings (Конфигурация > Общие параметры).
Рядом с путями исключения сертификатов выберите значок редактирования.
Выберите новый путь, укажите путь или список путей, разделенных
,или;нажмите кнопку "ОК".Выберите Сохранить в верхней части страницы.
На следующем снимке экрана любой путь для приложения, начинающегося с /public , не запрашивает сертификат клиента. При сопоставлении путей регистр не учитывается.
Доступ к сертификату клиента
В Службе приложений завершение сеанса TLS для запроса происходит в интерфейсной подсистеме балансировки нагрузки. Когда Служба приложений пересылает X-ARR-ClientCert запрос в код приложения с включенными сертификатами клиента, он вводит заголовок запроса с сертификатом клиента. Служба приложений ничего не делает с этим сертификатом клиента, кроме пересылки в приложение. Проверку сертификата клиента выполняет код вашего приложения.
Для ASP.NET сертификат клиента можно получить с помощью свойства HttpRequest.Clientcertificate.
Для других стеков приложений (Node.js, PHP и т. д.) сертификат клиента в вашем приложении доступен через значение заголовка запроса X-ARR-ClientCert в кодировке Base64.
пример ASP.NET Core
В ASP.NET Core для анализа перенаправленных сертификатов предоставляется ПО промежуточного слоя. Для использования перенаправленных заголовков протоколов предоставляется отдельное ПО промежуточного слоя. Для приема перенаправленных сертификатов должны присутствовать оба этих сертификата. Вы можете поместить настраиваемую логику проверки сертификата, как описано в статье Параметры CertificateAuthentication.
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?}");
});
}
}
Пример веб-форм ASP.NET
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 isn't 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 doesn't 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;
}
}
}
Пример на Node.js
В следующем примере кода на Node.js извлекается заголовок X-ARR-ClientCert и используется node-forge для преобразования строки PEM в кодировке Base64 в объект сертификата и для его проверки:
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);
}
}
}
}
Пример Java
Приведенный ниже класс Java кодирует сертификат из X-ARR-ClientCert в экземпляр X509Certificate. certificateIsValid() Проверяет, совпадает ли отпечаток сертификата, заданный в конструкторе, и срок действия сертификата не истек.
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 hasn't expired.
* @return True if the certificate's thumbprint matches and hasn't expired. False otherwise.
*/
public boolean certificateIsValid() throws NoSuchAlgorithmException, CertificateEncodingException {
return certificateHasNotExpired() && thumbprintIsValid();
}
/**
* Check certificate's timestamp.
* @return Returns true if the certificate hasn't 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;
}
}
Пример для Python
Следующие примеры кода Flask и Django Python реализуют декоратор с именем authorize_certificate , который можно использовать в функции представления, чтобы разрешить доступ только вызывающим, которые представляют действительный сертификат клиента. Он ожидает отформатированный сертификат PEM в X-ARR-ClientCert заголовке и использует пакет шифрования Python для проверки сертификата на основе его отпечатка (отпечатка), общего имени субъекта, общего имени издателя и дат начала и окончания срока действия. Если проверка завершается ошибкой, декоратор гарантирует, что http-ответ с кодом состояния 403 (запрещено) возвращается клиенту.
from functools import wraps
from datetime import datetime, timezone
from flask import abort, request
from cryptography import x509
from cryptography.x509.oid import NameOID
from cryptography.hazmat.primitives import hashes
def validate_cert(request):
try:
cert_value = request.headers.get('X-ARR-ClientCert')
if cert_value is None:
return False
cert_data = ''.join(['-----BEGIN CERTIFICATE-----\n', cert_value, '\n-----END CERTIFICATE-----\n',])
cert = x509.load_pem_x509_certificate(cert_data.encode('utf-8'))
fingerprint = cert.fingerprint(hashes.SHA1())
if fingerprint != b'12345678901234567890':
return False
subject = cert.subject
subject_cn = subject.get_attributes_for_oid(NameOID.COMMON_NAME)[0].value
if subject_cn != "contoso.com":
return False
issuer = cert.issuer
issuer_cn = issuer.get_attributes_for_oid(NameOID.COMMON_NAME)[0].value
if issuer_cn != "contoso.com":
return False
current_time = datetime.now(timezone.utc)
if current_time < cert.not_valid_before_utc:
return False
if current_time > cert.not_valid_after_utc:
return False
return True
except Exception as e:
# Handle any errors encountered during validation
print(f"Encountered the following error during certificate validation: {e}")
return False
def authorize_certificate(f):
@wraps(f)
def decorated_function(*args, **kwargs):
if not validate_cert(request):
abort(403)
return f(*args, **kwargs)
return decorated_function
В следующем фрагменте кода показано, как использовать декоратор в функции представления Flask.
@app.route('/hellocert')
@authorize_certificate
def hellocert():
print('Request for hellocert page received')
return render_template('index.html')