C# 如何验证 JWT 令牌上的签名？

Question

我正在尝试了解如何使用 .NET Framework 验证 JWT 令牌的签名。我正在使用在 https://jwt.io/ 找到的令牌。

如果我理解这是如何工作的，我可以将 HMACSHA256 哈希算法与前两个令牌和一个秘密值一起使用来获取令牌的最后一部分。如果匹配，则签名有效。

https://jwt.io/ 页面上的示例显示了按以下方式计算哈希：

HMACSHA256(
        base64UrlEncode(header) + "." +
        base64UrlEncode(payload), secret
)

遗憾的是.NET Framework 中的HMACSHA256 对象没有这样的方法。您必须传入 byte[] 或流。也没有秘密的争论。但是，有一个构造函数将 byte[] 作为键。为了解决这个问题，我一直在将单词 "secret" 转换为 byte[] 以实例化 HMACSHA256 对象。

然后我将 base64 编码的 header.payload 字符串转换为 byte[] 并将其传递给 HMACSHA256 对象的 ComputeHash 方法。

这是我运行遇到问题的地方。 ComputeHash 的输出是一个字节数组。无论我如何尝试将此 byte[] 转换回字符串，它都不会与签名匹配。我不明白我哪里出错了。令牌的签名部分是哈希值还是base64编码的哈希值？

这是我的代码：

string jwt = "eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJzdWIiOiIxMjM0NTY3ODkwIiwibmFtZSI6IkpvaG4gRG9lIiwiYWRtaW4iOnRydWV9.TJVA95OrM7E2cBab30RMHrHDcEfxjoYZgeFONFh7HgQ";
string[] parts = jwt.Split(".".ToCharArray());
string headerDotPayload = string.Format("{0}.{1}", parts[0], parts[1]);

string signature = parts[2];
byte[] secret = System.Text.UTF8Encoding.UTF8.GetBytes("secret");
byte[] input = System.Text.UTF8Encoding.UTF8.GetBytes(headerDotPayload);

var alg = new HMACSHA256(secret);
byte[] hash = alg.ComputeHash(input);

//Attempting to verify
StringBuilder result = new StringBuilder();

for (int i = 0; i < hash.Length; i++)
{
    result.Append(hash[i].ToString("x2"));
}

string verify1 = result.ToString(); //Does not match signature

string verify2 = System.Text.UTF8Encoding.UTF8.GetString(hash); //Does not match signature

byte[] verify3 = System.Text.UTF8Encoding.UTF8.GetBytes(signature); //Does not match value in the hash byte[]

Answer 1

Is the signature portion of the token a hash value or a base64 encoded hash value?

它是一个 Base64 Url 编码的哈希值。您需要对计算出的哈希值进行编码以验证相等性。

查看以下单元测试，看看您在验证时哪里出错了。

[TestClass]
public class JwtUnitTest {
    [TestMethod]
    public void VerifySignature() {

        string jwt = "eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJzdWIiOiIxMjM0NTY3ODkwIiwibmFtZSI6IkpvaG4gRG9lIiwiYWRtaW4iOnRydWV9.TJVA95OrM7E2cBab30RMHrHDcEfxjoYZgeFONFh7HgQ";
        string[] parts = jwt.Split(".".ToCharArray());
        var header = parts[0];
        var payload = parts[1];
        var signature = parts[2];//Base64UrlEncoded signature from the token

        byte[] bytesToSign = getBytes(string.Join(".", header, payload));

        byte[] secret = getBytes("secret");

        var alg = new HMACSHA256(secret);
        var hash = alg.ComputeHash(bytesToSign);

        var computedSignature = Base64UrlEncode(hash);

        Assert.AreEqual(signature, computedSignature);
    }

    private static byte[] getBytes(string value) {
        return Encoding.UTF8.GetBytes(value);
    }

    // from JWT spec
    private static string Base64UrlEncode(byte[] input) {
        var output = Convert.ToBase64String(input);
        output = output.Split('=')[0]; // Remove any trailing '='s
        output = output.Replace('+', '-'); // 62nd char of encoding
        output = output.Replace('/', '_'); // 63rd char of encoding
        return output;
    }
}

C# 如何验证 JWT 令牌上的签名？

C# How to verify signature on JWT token?

c#

hash

json-web-token