WebAuthn導入編
こんにちは。次世代システム研究室のT.Tです。
2021年3月30日に行われた社内の研究発表会の内容をご紹介します。
現在開発運用に携わっている認証サービスでは生体認証のリリースに向けて開発環境での動作検証中です。研究発表ではその開発過程で得られたノウハウを元に、WebAuthnの基本的な仕様と利用方法に触れ、PHPのWebAuthnライブラリであるwebauthn-libを利用したサーバーサイドの実装例を紹介しました。また、WebAuthnによる生体認証ではパスワード認証と比較してセキュリティもユーザビリティも共に向上すると考えられますが、それでも完全な認証セキュリティを提供することはできません。後半ではWebAuthn導入後に考慮すべき脆弱性対策についてご紹介しています。
研究発表ではWebAuthn APIの実装のイメージのみをお伝えしたので、本ブログでサンプルコードを補足します。
スライドの概要
- WebAuthn APIの説明
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- navigator.credentials.create
- navigator.credentials.get
- WebAuthnを導入することによるメリット
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- 認証のセキュリティとユーザビリティの向上
- 認証をユーザー責任の世界からセキュリティコントロールの世界へ
- IdPでWebAuthnを導入して付加価値向上
- WebAuthn導入の注意点
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- 様々な利用シーンに対応するためにSMS認証やOTP等との連携
- WebAuthnとしてのセキュリティ対策
- WebAuthnの脆弱性も視野に入れた開発運用
補足資料
navigator.credentials.create
YubiKeyで認証情報ソースを生成するサンプルコードです。
<script> function arrayToBase64String(a) { return btoa(String.fromCharCode(...a)); } function base64url2base64(input) { input = input .replace(/=/g, "") .replace(/-/g, '+') .replace(/_/g, '/'); const pad = input.length % 4; if (pad) { if(pad === 1) { throw new Error('InvalidLengthError: Input base64url string is the wrong length to determine padding'); } input += new Array(5-pad).join('='); } return input; } const publicKey = JSON.parse( '{ \ "rp": { \ "name": "Webauthn Server", \ "id":"local.gmo.jp"}, \ "pubKeyCredParams": [{"type":"public-key","alg":-7}], \ "challenge":"H9Ns1jvc9bbXWPaN-vHUjq2pjZB2HPx-VUkebUM_1wM", \ "attestation":"none", \ "user": { \ "name":"john.doe", \ "id":"ZWE0ZTdiNTUtZDhkMC00YzdlLWJiZmEtNzhjYTk2ZWM1NzRj", \ "displayName":"John Doe" \ }, \ "authenticatorSelection": { \ "requireResidentKey":false, \ "userVerification":"preferred" \ }, \ "timeout": 60000 \ }'); publicKey.challenge = Uint8Array.from(window.atob(base64url2base64(publicKey.challenge)), function(c){return c.charCodeAt(0);}); publicKey.user.id = Uint8Array.from(window.atob(publicKey.user.id), function(c){return c.charCodeAt(0);}); navigator.credentials.create({ 'publicKey': publicKey }) .then(function(data){ const publicKeyCredential = { id: data.id, type: data.type, rawId: arrayToBase64String(new Uint8Array(data.rawId)), response: { clientDataJSON: arrayToBase64String(new Uint8Array(data.response.clientDataJSON)), attestationObject: arrayToBase64String(new Uint8Array(data.response.attestationObject)) } }; alert(JSON.stringify(publicKeyCredential)); }) .catch(function(error){ console.log(error); }); </script>
navigator.credentials.get
createを実行して得られるdata.idが認証情報ソースのIDになっているので、getのオプションのallowCredentialsに指定する認証情報ソースのデスクリプタのidに指定します。
<script> function arrayToBase64String(a) { return btoa(String.fromCharCode(...a)); } function base64url2base64(input) { input = input .replace(/=/g, "") .replace(/-/g, '+') .replace(/_/g, '/'); const pad = input.length % 4; if (pad) { if(pad === 1) { throw new Error('InvalidLengthError: Input base64url string is the wrong length to determine padding'); } input += new Array(5-pad).join('='); } return input; } const publicKey = JSON.parse( '{ \ "challenge": "THRb7S2ZhDdchfBydOGixw1AL2ikXxB2vG0m91eAKdU", \ "rpId": "local.gmo.jp", \ "userVerification": "preferred", \ "allowCredentials":[ \ { \ "type": "public-key", \ "id": "X3JbwZfPrqhr_JMDdepBRewznNGETkvS8-bO_ueMNjMl3FK-SCWos-GZe2z6qO1NYcXpRBqWI-xGFtGo1widLQ", \ // createを実行して得られた認証情報ソースのID "transports": ["internal","usb"] \ } \ ], \ "timeout":60000 \ }'); publicKey.challenge = Uint8Array.from(window.atob(base64url2base64(publicKey.challenge)), function(c){return c.charCodeAt(0);}); publicKey.allowCredentials.forEach(function(credential) { credential.id = Uint8Array.from(window.atob(base64url2base64(credential.id)), function(c){return c.charCodeAt(0);}); }); navigator.credentials.get({ 'publicKey': publicKey }) .then(function(data){ const publicKeyCredential = { id: data.id, type: data.type, rawId: arrayToBase64String(new Uint8Array(data.rawId)), response: { authenticatorData: arrayToBase64String(new Uint8Array(data.response.authenticatorData)), clientDataJSON: arrayToBase64String(new Uint8Array(data.response.clientDataJSON)), signature: arrayToBase64String(new Uint8Array(data.response.signature)), userHandle: data.response.userHandle ? arrayToBase64String(new Uint8Array(data.response.userHandle)) : null } }; alert(JSON.stringify(publicKeyCredential)); }) .catch(function(error){ console.log(error); }); </script>
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