Het ontwerpen van een OAuth 2.0 authenticatie- en autorisatiestroom met gedistribueerde scope verificatie binnen een microservices-architectuur vereist een gestructureerde aanpak om consistentie, veiligheid en schaalbaarheid te waarborgen. Hieronder volgt een gedetailleerd overzicht en best practices. 1. Overzicht van de architectuur - OAuth 2.0 Authorization Server (AS): Beheert authenticatie, uitgifte van access tokens en scope-definities. - Resource Servers (Microservices): Elke microservice fungeert als resource server die tokens valideert en scopes controleert. - Clients: Gebruikersapplicaties of backend services die toegang vragen tot de API's. 2. Token type en scope-encoding - Gebruik JWT (JSON Web Tokens) voor access tokens, zodat resource servers de tokens direct kunnen decoderen zonder extra calls. - Encodeer scopes als claims binnen de JWT, bijvoorbeeld in een “scope” claim (bijv. `"scope": "read_products create_orders"`). 3. Authenticatie- en autorisatiestroom a. Authenticeer de gebruiker via de Authorization Code Flow of Client Credentials Flow (afhankelijk van de use-case). b. Bij het verkrijgen van access tokens, vraag expliciet de benodigde scopes op. c. Bij het aanroepen van een microservice, presenteert de client het access token. 4. Scope-validatie en verificatie a. Token introspectie: - De resource servers valideren de toegangstoken door een introspectie-aanvraag te doen bij de Authorization Server (bijvoorbeeld via `/introspect` endpoint). - Dit zorgt voor extra validatie en controle op vervallen of ingetrokken tokens. b. Scope-check: - Tijdens het verwerken van een API-aanroep, controleert de resource server of het token de juiste scopes bevat voor de endpoint. - Bijvoorbeeld: - `/products/read`: vereist `read_products`. - `/products/update`: vereist `update_products`. - `/orders/create`: vereist `create_orders`. - `/orders/cancel`: vereist `cancel_orders`. 5. Implementatie van gedistribueerde scope verificatie - Elke resource server decodeert het JWT-token. - Controleert of de scope claim overeenkomt met de vereiste scopes voor de endpoint. - Optioneel: implementeer scope-mapping of scope-verificatie via middleware of API-gateway. 6. Best practices - **Consistente scope-definities**: Definieer en documenteer scopes centraal in de Authorization Server. - **Token claims standaardiseren**: Gebruik standaard claims zoals `scope` en eventueel aangepaste claims voor fijnmazige controle. - **Token validatie**: Voer altijd token validatie (signature en expiry) uit vóór scope verificatie. - **Centraliseer scope management**: Beheer scopes en toegangsrechten op één plek (bijv. in de Authorization Server). - **Gebruik API-gateways**: Overweeg een API-gateway voor centrale scope-verificatie en tokenvalidatie, om duplicatie te voorkomen. - **Minimaliseer scope scope**: Geef tokens alleen de scopes die nodig zijn voor de beoogde acties (principle of least privilege). - **Versiebeheer**: Houd rekening met scope-versies en backward compatibility. 7. Beveiligingsvereisten - **Token introspectie verplicht**: Resource servers moeten altijd de token validatie via introspectie of JWT-verificatie uitvoeren. - **Endpoint scope-validatie**: Zorg dat elke API-endpoint alleen toegankelijk is met de juiste scopes. - **HTTPS gebruiken**: Beveilig alle communicatie met TLS. - **Kortere tokens en vervaldatums**: Beperk de geldigheid van tokens om risico’s te minimaliseren. - **Rotatie van secrets en keys**: Implementeer key rotation voor JWT-signatures en client secrets. **Samenvatting:** Door gebruik te maken van JWT tokens met embedded scopes, deze tokens te valideren via signature en vervaldatum, en de scopes te controleren bij elke API-aanroep, creëer je een gedistribueerd, veilig en consistent scope verificatieproces. Centrale scope management en gebruik van API-gateways versterken deze aanpak, terwijl best practices zoals least privilege en HTTPS de algehele beveiliging verbeteren.

Zeker, ik help je graag een gedistribueerde OAuth 2.0 authenticatiestroom te ontwerpen voor jouw microservices-architectuur. Hier is een complete uitwerking: ## Architectuur Overzicht ### Centrale Componenten: - **Authorization Server**: Verantwoordelijk voor token uitgifte en validatie - **API Gateway**: Centraal toegangspunt voor alle microservices - **Microservices**: Productcatalogus, bestellingen, betalingen, gebruikersbeheer ## Scope Management Strategie ### Scope Definitie per Service: ```yaml Productcatalogus: - read_products - update_products Bestellingen: - create_orders - cancel_orders Betalingen: - process_payments - refund_payments Gebruikersbeheer: - read_profile - update_profile - manage_users ``` ## Implementatie van Gedistribueerde Scope Verificatie ### 1. Token Introspectie Flow ```python # Voorbeeld token introspectie implementatie class TokenValidator: def validate_token_and_scopes(self, token, required_scopes): # Token introspectie bij Authorization Server introspection_response = self.introspect_token(token) if not introspection_response['active']: raise PermissionDenied("Token is niet actief") # Scope validatie token_scopes = introspection_response['scope'].split() if not all(scope in token_scopes for scope in required_scopes): raise InsufficientScope("Onvoldoende rechten") return introspection_response ``` ### 2. Gedistribueerde Scope Validatie Architectuur **API Gateway Laag:** - Voert basis token validatie uit - Routeert requests naar juiste microservices - Logt alle toegangspogingen **Microservice Laag:** - Elke service valideert scopes voor eigen endpoints - Houdt eigen autorisatie logica bij - Communiceert met Authorization Server voor token introspectie ### 3. Service-specifieke Scope Validatie ```python # Productcatalogus Service class ProductCatalogAPI: @require_scope('read_products') def get_products(self): # Business logic voor producten ophalen pass @require_scope('update_products') def update_product(self, product_id): # Business logic voor product bijwerken pass # Bestellingen Service class OrdersAPI: @require_scope('create_orders') def create_order(self): # Business logic voor bestelling aanmaken pass @require_scope('cancel_orders') def cancel_order(self, order_id): # Business logic voor bestelling annuleren pass ``` ## Best Practices voor Implementatie ### 1. Consistent Scope Management - **Centraliseer scope definities** in shared library - **Documenteer alle scopes** en hun betekenis - **Houd scope granulariteit consistent** across services ### 2. Beveiligingsmaatregelen ```python # Secure token handling class SecureTokenValidation: def __init__(self): self.ssl_verification = True self.token_cache_ttl = 300 # 5 minuten cache async def validate_request(self, request): token = self.extract_token(request) # Cache token validatie om performance te verbeteren cached_validation = self.get_cached_validation(token) if cached_validation: return cached_validation # Token introspectie met retry mechanisme validation_result = await self.perform_token_introspection(token) self.cache_validation(token, validation_result) return validation_result ``` ### 3. Monitoring en Logging - **Log alle scope verificaties** met gebruikers-ID en timestamp - **Monitor failed authorizations** voor security threats - **Implementeer rate limiting** per client en gebruiker ### 4. Error Handling ```python class AuthorizationErrorHandler: def handle_authorization_error(self, error): if isinstance(error, InsufficientScope): return { "error": "insufficient_scope", "error_description": "Toegang geweigerd: onvoldoende rechten", "required_scopes": error.required_scopes, "current_scopes": error.current_scopes }, 403 ``` ## Aanbevolen Technologieën ### Voor Java/Spring Boot: - Spring Security OAuth2 - Spring Cloud Gateway - JWT met claim-based authorization ### Voor Node.js: - Express.js met OAuth2 middleware - API Gateway zoals Kong of Tyk - JWT tokens met custom claims ### Voor Python: - FastAPI of Django met OAuth2 - Starlette middleware voor scope validatie - PyJWT voor token handling ## Performance Overwegingen 1. **Token Caching**: Cache token introspectie resultaten (5-10 minuten) 2. **Connection Pooling**: Hergebruik HTTP connections naar Authorization Server 3. **Circuit Breaker**: Implementeer circuit breaker pattern voor Authorization Server calls 4. **Local Validation**: Valideer JWT signatures lokaal waar mogelijk ## Security Hardening 1. **Mutual TLS**: Gebruik mTLS tussen microservices 2. **Token Binding**: Implementeer token binding voor extra security 3. **Scope Minimization**: Verleen minimale benodigde scopes 4. **Regular Audits**: Voer regelmatig security audits uit op scope gebruik Deze architectuur biedt een schaalbare, veilige oplossing voor gedistribueerde scope verificatie waarbij elke microservice autonoom zijn eigen autorisatie kan beheren terwijl consistentie wordt gegarandeerd door gecentraliseerde token validatie.