Authentifizierung ist ein zentraler Bestandteil moderner Anwendungen und APIs. Sie stellt sicher, dass nur berechtigte Nutzer oder Systeme Zugriff auf sensible Daten und Funktionen haben. Zwei der am häufigsten verwendeten Standards sind OAuth2 und JWT (JSON Web Token). Gemeinsam bilden sie die Grundlage für sichere und skalierbare Authentifizierungslösungen im Web, in mobilen Apps und in Microservice-Architekturen.
Kurzdefinition
OAuth2 ist ein Autorisierungsprotokoll, das es ermöglicht, einem Client Zugriff auf Ressourcen zu geben, ohne sensible Zugangsdaten wie Passwörter direkt weiterzugeben. JWT ist ein kompaktes Token-Format, das Benutzerdaten sicher zwischen zwei Parteien transportiert und oft als Teil von OAuth2 genutzt wird.
Vorteile & Nachteile
Vorteile
- Sicherheit: Passwörter werden nicht direkt geteilt, Tokens sind zeitlich begrenzt.
- Skalierbarkeit: Ideal für Microservices und verteilte Systeme.
- Flexibilität: Unterstützung für Web, Mobile und IoT-Anwendungen.
- Standardisierung: Weltweit anerkannte und weit verbreitete Standards.
Nachteile
- Komplexität: Einrichtung und Implementierung sind aufwendiger als einfache Login-Systeme.
- Token-Handling: Unsachgemäße Speicherung von Tokens kann Sicherheitslücken verursachen.
- Angriffsfläche: Ohne richtige Konfiguration anfällig für Replay-Attacken, Token-Diebstahl oder CSRF.
- Verwaltung: Erfordert zusätzliche Systeme wie Authorization Server oder Identity Provider.
Funktionsweise von OAuth2
- Der Nutzer meldet sich beim Authorization Server an.
- Der Client (z. B. eine App) erhält ein Access Token.
- Dieses Token wird für Anfragen an den Resource Server genutzt.
- Der Server prüft das Token und erlaubt oder verweigert den Zugriff.
OAuth2 Flows (Beispiele)
- Authorization Code Flow: Standard für Web-Apps, Token wird nach Login übergeben.
- Client Credentials Flow: Für serverseitige Kommunikation zwischen Diensten.
- Implicit Flow: Für Browser-Apps, heute meist durch PKCE ersetzt.
- Device Flow: Für Geräte ohne klassische Eingabemöglichkeiten (z. B. Smart TVs).
Funktionsweise von JWT
Ein JWT ist ein Base64-codiertes Token, das aus drei Teilen besteht:
Header.Payload.Signature- Header: Enthält Informationen über den Algorithmus (z. B. HS256).
- Payload: Beinhaltet Claims (z. B. User-ID, Rollen, Ablaufzeit).
- Signature: Verifiziert die Echtheit des Tokens.
Beispiel für ein JWT
eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.
eyJ1c2VySWQiOiIxMjM0Iiwicm9sZSI6ImFkbWluIiwiZXhwIjoxNjkwMDAwMDB9.
TJVA95OrM7E2cBab30RMHrHDcEfxjoYZgeFONFh7HgQ
OAuth2 & JWT im Vergleich zu klassischen Methoden
| Kriterium | OAuth2 + JWT | Klassische Authentifizierung |
|---|---|---|
| Sicherheit | Keine Passwörter im Request, zeitlich begrenzte Tokens | Oft Passwörter im Klartext oder Sessions |
| Skalierbarkeit | Ideal für Microservices und verteilte Systeme | Sessions schwer zu skalieren |
| Komplexität | Höher, erfordert Identity Provider | Einfache Logins schneller implementierbar |
| Plattformen | Web, Mobile, IoT | Oft nur Webanwendungen |
Typische Einsatzbereiche
- Web-Apps: Single Sign-On mit OAuth2 und JWT.
- Mobile Apps: Authentifizierung ohne lokale Speicherung von Passwörtern.
- APIs & Microservices: Sicherer Zugriff zwischen verschiedenen Diensten.
- Cloud-Anwendungen: Zentrale Verwaltung von Identitäten und Zugriffsrechten.
Best Practices
- HTTPS: Immer verschlüsselte Verbindungen nutzen.
- Kurzlebige Tokens: Access Tokens sollten zeitlich begrenzt sein.
- Refresh Tokens: Für längere Sitzungen zusätzliche Refresh Tokens einsetzen.
- Token-Speicherung: Sicher im Speicher (z. B. Secure Storage auf Mobilgeräten) ablegen.
- Scopes & Claims: Nur notwendige Berechtigungen vergeben.
- Monitoring: Verdächtige Login-Versuche und Token-Nutzung überwachen.
Kosten- & Betriebsfaktoren
Die Implementierung von OAuth2 und JWT erfordert zusätzliche Systeme, etwa einen Identity Provider (z. B. Keycloak, Auth0). Kosten entstehen durch:
- Einrichtung und Betrieb eines Authorization Servers
- Sicherheitsmaßnahmen (z. B. Token-Verschlüsselung, Multi-Faktor-Authentifizierung)
- Integration in bestehende Systeme
- Monitoring, Wartung und Support
Beispiele aus der Praxis
- Google & Facebook Login: Nutzer können sich über OAuth2 bei Drittanwendungen anmelden.
- Auth0: Bietet fertige OAuth2- und JWT-Lösungen für Unternehmen.
- Keycloak: Open-Source-Identity- und Access-Management-System.
- Spotify API: Nutzt OAuth2 für sichere API-Zugriffe.
FAQ
Was ist OAuth2?
OAuth2 ist ein Autorisierungsprotokoll, das sicheren Zugriff auf Ressourcen ermöglicht, ohne Passwörter direkt weiterzugeben.
Was ist ein JWT?
JWT (JSON Web Token) ist ein kompaktes Token-Format, das Claims enthält und die Authentifizierung zwischen zwei Parteien ermöglicht.
Wie arbeiten OAuth2 und JWT zusammen?
OAuth2 definiert den Prozess zur Autorisierung, während JWT oft als Format für Access Tokens verwendet wird.
Wie sichere ich OAuth2 & JWT ab?
Durch kurze Token-Lebenszeiten, Refresh Tokens, verschlüsselte Verbindungen (HTTPS) und starke Authentifizierungsmethoden.