HelidonとMicroProfile JWT Auth

Oracle Cloud Hangout Café Sesson7#4 セキュアなWeb APIの作り方のLT資料

Transcript

1. HelidonとMicroProfile JWT Auth
   株式会社 豆蔵
   ビジネスソリューション事業部
   主幹ソフトウェアエンジニア 荻原 利雄
   Oracle Cloud Hangout Café Sesson7 #4
   本LTのHelidonに関することは荻原個人の
   経験や調査に基づくものでその内容は
   Oracle社とは何ら関係はありません
   

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2. 会社説明資料
   豆蔵 会社紹介
   

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   私たちは
   © 2023 Mamezou Inc. All rights reserved.
   豆蔵は、オブジェクト指向技術含めたソフ
   トウェア工学を産業、企業に浸透させるべ
   く1999年に創業しました。
   創業以来、ソフトウェア工学を基軸にロボ
   ティクス、AI/IoTによる工場のデジタル
   化、車載向けECU統合化、ERP/Open
   Sourceによる基幹系システム刷新等に取
   り組んでいます
   

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   豆蔵の事業領域
   © 2023 Mamezou Inc. All rights reserved.
   オブジェクト指向やモデルベースに
   よる抽象化技術を含めたシステムズ
   エンジニアリングや、ソフトウェア
   エンジニアリングといったものづく
   りにおける原理原則を踏まえて、教
   育やコンサルティングを実施
   エンベデッド
   ロボットメーカー向けの新規ロボッ
   トの開発支援や、ロボット導入を検
   討しているユーザー向けのロボット
   システムインテグレート（ロボット
   SI)およびコンサルティングを実施
   ロボット
   大手企業を中心としたクライアント
   企業に対し、コンサルティング・基
   幹システム刷新・教育を柱にしたソ
   リューションを提供
   ビジネスプラット
   フォーム
   科学的なアプローチと合理的な業務
   改革と実装を行うエンジニアリング
   を両輪として、お客様のビジネス価
   値の最大化に向けたデータ活用コン
   サルティングサービスとデジタルソ
   リューション活用を提供
   DX・AIソリューション
   

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   テックブログ
   © 2023 Mamezou Inc. All rights reserved.
   いろいろなテーマでテックブログを公開中
   1粒の知性が
   ソフトウェアエンジニアリング
   を変える。
   豆蔵デベロッパーサイト
   

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   1. Helidon
   • Helidonとは
   • MicroProfileとは
   • ここがステキ！Helidon
   • ここが残念、、Helidon
   2. MicroProfile JWT Auth
   • MicroProfile JWT Authの目的と守備範囲
   • MicroProfile JWT Authがやってくれること
   

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7. Helidonとは
   • Oracle社が開発するマイクロサービス向けのJavaライブラリセット
   • QuarkusやMicronautと用途は守備範囲に近い
   • 2つのエディションに分かれている
   7
   Non BlockingなHTTPサーバのNettyを中核にリアクティ
   ブスタイルで開発を行う軽量マイクロフレームワーク
   SEエディションにMicroProfile実装と独自拡張を追加し
   た機能豊富なフレームワーク
   引用：https://www.slideshare.net/oracle4engineer/helidon
   元の図にQuarkusがなかった
   ので入れるとするとこの辺り
   

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8. MicroProfileとは
   8
   MicroProfile®プロジェクトは、マイクロサービスアー
   キテクチャ向けにエンタープライズJavaを最適化するこ
   とを目的とし、JakartaEEかを問わずJavaのエコシステ
   ムを活用しながらマイクロサービス向けの新しい共通
   APIと機能をオープンな環境で短いサイクルで提供して
   くことを目標にする
   ＜MicroProfileプロジェクトの公式説明＞
   JakartaEEや既存のエコシステムを活用したマイク
   ロサービスアーキテクチャ(MSA)向けのAPIや機能を
   オープンなプロセスで策定し、短期間でリリースし
   てく
   ＜超訳＞
   JakartaEEをベースとしたMSA向けAPIセット
   つまるところ・・・
   出典:https://projects.eclipse.org/projects/technology.microprofile
   ※:MicroProfileの最新は6.0
   

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9. ここがステキ！Helidon
   • 起動方法がシンプル（結構重要）
   • Javaの標準の仕組みのみでアプリケーションを起動可能
   • classpathに必要な依存ライブラリをおいて、javaコマンドに-jarオプションを指定して起動するだけ
   • アプリケーションサーバーのように専用の起動スクリプトも不要で、Quarkusのようにビルド時にコッソ
   リといろいろなものを仕込んだブートモジュールも不要
   • なので、IDEのデバック機能が普通に使えてデバッグがしやすく問題の切り分けもしやすい
   • マニュアルが分かりやすい
   • SEとMPで分かれて構成され、かつ機能ごとに整理されていて分かりやすい
   • MP編ではMicroProfileの標準機能とHelidonの独自機能をきちんと分けて書いてくれている
   • なので、どこまでがMicroProfileの機能で、どこからがHelidonの独自機能なのかをきちんと理解できる
   • (Quarkusはこの対極で余り整理されておらずMicroProfileと独自実装の区別がつきにくい)
   • もうすぐリリースされるHelidon Nima(Helidon 4.0)は夢がある！？
   • HTTPサーバーにJava21から正式導入されるバーチャルスレッドを使ったHelidonの新しいバージョン
   • リアクティブなコード（要は非同期コード）はスループットを高くすることができるがコードが複雑にな
   る課題をバーチャルスレッドを使って従来のブロッキングコードモデルを使いつつ高スループットを実現
   してくれる（夢がある！）
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10. ここが残念、、Helidon
    • Helidon単独の商用サポートはなく、WebLogicのサポート契約に含まれる
    • なので、WebLogicは使ってなくても商用サポートを受けるにはWebLogic※のサポート契約をしないといけない
    • ただし、ライブラリ自体はWebLogicとは関係なく独立しているため、WebLogicは不要でHelidon単独で利用可
    • ライセンスはフリー(Apache License, Version 2.0）のなので、商用サポートが不要な場合は、サポート契約はなく
    ても利用は可 ※:CoherenceとVerrazzanoのサポート契約にも含まれる
    • 公式サンプルが少ない
    • Webの公式ドキュメントに登場するサンプルは（恐らく）Get StartedにあるQuickstart Exampleのみ
    • 実はGitHubのリポジトリをみるとトップディレクトリにexampleフォルダがあり色々なサンプルが含まれている
    • が、そもそもなんのサンプルか？SE向けかMP向けか？などの区別や説明がないため目的のものを探すのは大変
    • なので、「公式サンプルが少ない」ではなく「公式サンプルが整理されていない」がほんとは正しい
    • という感じだが、公式マニュアルにはたくさん情報が載っているため、それほど困るという訳ではない
    • （Quarkusはサンプルがちゃんと整理されて揃ってるので青芝に見えるのは事実）
    • モノは良いのに無名なのが残念、、
    • Javaの同じマイクロサービス向けフレームワークでQuarkusとMicronuatはよく話に出てくるがHelidonは滅多に話題
    に上らない
    • どちらに対してもモノとしては遜色ないのに同じ土俵に上れないのが残念
    • なので「Helidonで使ってます！Helidonでやってます！」といっても大抵の人はなにそれ？状態なので説明がメンド
    クサイ
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    1. Helidon
    • Helidonとは
    • MicroProfileとは
    • ここがステキ！Helidon
    • ここが残念、、Helidon
    2. MicroProfile JWT Auth
    • MicroProfile JWT Authの目的と守備範囲
    • MicroProfile JWT Authがやってくれること
    

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12. MicroProfile JWT Authの目的と守備範囲
    ＜目的＞
    • RESTfulベースのマイクロサービス間にお
    ける相互運用性の確保を目的にしている
    ＜守備範囲＞
    • MicroProfile JWT Authが仕様定義してい
    のるはJWTを消費するサービスプロバイ
    ダー側のみ
    • JWTを発行するIDプロバイダー側に関する
    ことは定義されていない
    • MicroProfile JWT Authはその仕様を満た
    したJWTではれば、どこでどう発行された
    JWTかは関知しない
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13. MicroProfile JWT Authがやってくれること-1/2
    1. JWT認証に関すること(JWT Auth)
    • リクエストでBearerトークンとして渡されたJWT
    の検証
    • 公開鍵を使った署名の検証
    • iss(発行者)クレームが指定されたものと同じか
    • aud(受信者)クレームが指定されたものと同じか
    • exp(有効期限)クレームのチェック
    • インジェクションによるクレーム(Claim)値取得
    2. JWTの伝播に関すること(JWT Propagation)
    • MP JWTにおける必須クレーム、推奨クレームの定
    義とその扱いに関する規定
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    import org.eclipse.microprofile.jwt.JsonWebToken;
    …
    @ApplicationScoped
    @Path("products")
    public class ProductResource {
    // 検証済みのJWTインスタンスがインジェクションされる
    @Inject
    private JsonWebToken jwt;
    区分 claim名 内容(定義元)
    必須
    iss JWT発行者(RFC7519)
    iat JWT発行日時(RFC7519)
    exp JWT有効期限(RFC7519)
    upn ユーザープリンシパル名(MP JWT固有)
    任意
    sub ユーザの識別子などJWTの主体(RFC7519)
    jti JWTの一意な識別子(RFC7519)
    groups グループ名で複数可(MP JWT固有)
    

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14. MicroProfile JWT Authがやってくれること-2/2
    3. セキュリティに関すること(JWT RBAC)
    • JAX-RS(Jakarta RESTful Web Services)の
    SecurityContextへのマッピング
    • groupsクレームをもとにしたJAX-RSのエンドポ
    イントに対するロールベースアクセス制御
    (RBAC)
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    import jakarta.annotation.security.RolesAllowed;
    import jakarta.ws.rs.core.SecurityContext;
    …
    @ApplicationScoped
    @Path("products")
    public class ProductResource {
    @GET
    @Path("/{id}")
    @RolesAllowed("member")
    public Product get(@PathParam("id") long id) {
    // something code.
    }
    @GET
    @Produces(MediaType.APPLICATION_JSON)
    public List getAll(@Context SecurityContext context) {
    if (!context.isUserInRole("admin")) {
    throw new WebApplicationException(
    Status.FORBIDDEN); // 403 Forbidden
    }
    // something code.
    }
    

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15. 参考：Helidonを使ったMSAアプリサンプル
    • MicroProfileのサンプルリニューアル – 今度はほんとにMSA | 豆蔵デベロッパーサイト
    ✓ https://developer.mamezou-tech.com/msa/mp/cntrn19-mp-sample-renewal/
    • サンプルアプリのGitHubリポジトリ
    ✓ https://github.com/extact-io/msa-rms-parent
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16. 参考：MicroProfile JWT Authをもっと知りたい場合は
    • Eclipse MicroProfile Interoperable JWT RBAC
    ✓ https://download.eclipse.org/microprofile/microprofile-jwt-auth-2.0/microprofile-
    jwt-auth-spec-2.0.html
    • MicroProfile JWT Authがやってくれること・できること | 豆蔵デベロッパーサイト
    ✓ https://developer.mamezou-tech.com/msa/mp/cntrn17-mp-jwt/
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17. 17
    ご清聴ありがとうございました
    

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