PythonでAzure ADのIDトークンを検証する

はじめに

案件でAzure ADが発行するIDトークンの検証をしたい・・・！となりましたが、全く見当もつかず困りました。
そんな時、社内の方に検証方法を教えていただき実現できたので、備忘も兼ねて共有させてください。

結論

Microsoftが提供している公開鍵を使用してIDトークンの検証が可能です。
https://login.microsoftonline.com/common/v2.0/.well-known/openid-configurationにアクセスすると公開鍵を取得できるURLがjwks_uriに記載してあり、このURLから公開鍵をJSONで取得可能です。

• 公開鍵は24時間で更新されるため、一度ダウンロードして恒久的に使用することは不可なのでご注意ください。
• IDトークンはv1.0とv2.0の2種類バージョンが存在し、公開鍵のURLも異なりますので、検証したいIDトークンのバージョンに応じて使用するURLを判断してください。（今回はv2.0を使用）

参考URL：https://learn.microsoft.com/ja-jp/azure/active-directory/develop/access-tokens#validate-tokens

使用した環境

• Python・・・3.9
• PyJWT・・・2.8.0
• requests・・・2.31.0
• cryptography・・・41.0.3

実装

ライブラリ

必要なライブラリをインストールします。

実行コマンド

pip install requests pyjwt cryptography

requestsは公開鍵を取得するHTTPリクエスト送信に使用、PyJWT、cryptographyはIDトークンの検証に使用します。

ソースコード

main.py

import jwt
import requests
from jwt.algorithms import RSAAlgorithm
# 検証したいIDトークン
token = "XXX"
# Azure ADのクライアントID
client_id = "XXX"

# 1.公開鍵の一覧を取得
key_url = requests.get("https://login.microsoftonline.com/common/v2.0/.well-known/openid-configuration").json()["jwks_uri"]
keys = requests.get(key_url).json()["keys"]

# 2.IDトークンの署名を検証する公開鍵を抽出
header = jwt.get_unverified_header(token)
for key in keys:
    # kidが一致している公開鍵を抽出
    if key["kid"] == header["kid"]:
        public_key = jwt.algorithms.RSAAlgorithm.from_jwk(key)
        break

try:
    # 3.IDトークンを検証
    decoded_token = jwt.decode(
        token,
        public_key,
        audience=client_id,
        algorithms=["RS256"]
    )
    print("有効なIDトークンです")

# 検証に失敗した場合
except jwt.exceptions.InvalidTokenError as e:
    print("不正なIDトークンです")
    print(f"Error詳細:{e}")

下記流れでIDトークンの検証を実施します。

1. Microsoft提供のURLにHTTPリクエストを送信し、公開鍵の一覧を取得
2. 公開鍵の一覧からIDトークンとkidが一致する公開鍵を抽出
3. IDトークンを検証し、有効かチェック（引数audienceはAzure ADのクライアントIDを指定）

検証に失敗した場合、InvalidTokenErrorが発生するためtry-except句で検知可能です。

Azure ADのクライアントIDは使用するADアプリの下記項目をコピーしてください。

動作確認

作成したmain.pyを実行して有効、不正なIDトークンを検証できるかそれぞれ確認してみましょう！

有効なIDトークン

実行結果

python main.py
有効なIDトークンです

不正なIDトークン

改ざんしたIDトークン

実行結果

python main.py
不正なIDトークンです
Error詳細:Signature verification failed

有効期限が切れたIDトークン

実行結果

python main.py
不正なIDトークンです
Error詳細:Signature has expired

それぞれ適切に検証されていますね！
不正な場合は署名の改ざんだけではなく、有効期限切れも検知可能です。

Azure ADが発行するIDトークンの有効期限は1時間です。
参考URL：https://learn.microsoft.com/ja-jp/azure/active-directory/develop/id-tokens

おわりに

Azure ADのIDトークン検証方法を紹介させていただきました！必要に応じて活用いただけますと幸いです。最後までご覧いただきありがとうございました！