JWT（JSON web Token)

JWT 是 JSON Web Token 的缩写，是一种基于 JSON 的开放标准（RFC 7519），用于在网络应用中安全地传输信息。它广泛应用于用户身份验证和授权，尤其在跨域认证场景中非常流行。

JWT 的组成部分

JWT 由三个部分组成，每部分通过点号（.）分隔：

Header（头部）：包含元数据，如签名算法"alg":（如 HS256）和令牌类型"typ":（JWT）。 Payload（载荷）：存储实际传输的数据，例如用户信息和声明（Claims）。声明分为注册声明（如 iat、exp）、公共声明和私有声明。Signature（签名）：通过头部、载荷和密钥生成，用于验证数据完整性，防止篡改。

图解：

JWT 的特点

无状态性：JWT 是无状态的，所有信息都包含在令牌中，服务端无需存储会话数据，减轻了服务器负担。 跨平台性：基于 JSON 格式，支持多种编程语言和平台。 安全性：通过签名保证数据完整性，可选加密保护敏感信息。 扩展性：支持自定义声明，满足不同业务需求。

使用场景

JWT 常用于用户登录认证。服务端在用户登录成功后生成 JWT，客户端保存该令牌（如存储在 localStorage 或 Cookie 中）。后续请求中，客户端将 JWT 放入 HTTP 请求头的 Authorization 字段，服务端通过验证 JWT 签名来确认用户身份。

JWT 是一种高效、灵活的认证方式，但需要合理设计和使用以确保安全性。

渗透流程

整体渗透测试流程

环境：好靶场平台(网络安全靶场-好靶场平台-安全靶场)

一个标准的JWT渗透测试可以遵循以下步骤：

1、 确定Token位置与作用域：首先，需要定位JWT在请求中的位置（通常在Authorization: Bearer <JWT>头中），并通过移除不同Cookie或Header来确认哪个Token真正控制着当前会话的权限。

2、解码与结构分析：将获取到的JWT用工具进行解码，仔细检查其Header和Payload部分。

• Header关注："alg" (算法)、"typ"(类型) 等字段。
• Payload关注："username"(用户名)、"role"(角色) ，除此之外还有"admin"(权限)、"exp"(过期时间)等敏感信息。

3、 漏洞探测与利用：根据分析结果，进行针对性的漏洞测试。

把这些user用户的信息改成admin，生成一个新的JWT

4、权限提升与持久化：成功利用漏洞后，尝试伪造高权限用户的Token（如管理员），访问受限功能，并检查Token的过期时间，评估风险。

把新的JWT复制到token里面再刷新页面状态

刷新过后就能看到目前用户名身份以及邮箱变为了admin用户的登录状态

核心攻击手法与思路

以下是几种最核心的JWT攻击手法：

• alg: none 算法绕过：最直接的攻击方式。将Header中的alg字段改为none，并移除签名部分，使服务器不验证签名，从而任意伪造Token。
  • 工具利用：使用jwt_tool可以自动化此攻击。
  • 手工利用：构造 {"alg":"none"} 的Header，保留原Payload，最后以空字符串作为签名。
• 算法混淆攻击 (RS256 → HS256)：当服务器支持多种算法时，攻击者可将RS256（非对称）改为HS256（对称），并使用服务器的公钥作为HMAC的密钥来签名Token。
  • 利用方式：获取服务器的RSA公钥（常见于/.well-known/jwks.json），然后用该公钥作为密钥，用HS256算法重新签名Token。
  • 工具利用：jwt_tool的-X k或-X a参数可以尝试此类攻击。
• 暴力破解弱HMAC密钥：如果JWT使用HS256算法且密钥强度较弱，可以捕获一个合法Token后，使用工具离线暴力破解密钥。
  • 工具利用：jwt_tool的-C参数配合字典进行破解。也可使用hashcat进行高速破解。
• Header参数注入：攻击者可在JWT Header中注入特殊参数，诱使服务器从攻击者控制的来源获取验证密钥。
  • kid (Key ID) 注入：修改kid参数为../../etc/passwd等路径或SQL注入语句，可能导致路径遍历或命令执行。
  • jku (JWK Set URL) 注入：将jku指向一个攻击者控制的URL，该URL返回一个包含攻击者公钥的JWK集，使服务器使用该公钥验证Token。
• Payload篡改：如果应用未校验签名或存在逻辑漏洞，直接修改Payload中的用户ID、角色等字段可能生效。

防御建议

• 严格限制算法，拒绝none，避免算法混淆。
• 使用强密钥，并定期轮换。
• 严格校验kid、jku等参数，防止注入。
• 必须验证签名，不能只解码。
• 设置合理的过期时间 (exp)。

RS256中的“R”代表RSA加密算法。