Formålet med design- og arkitekturbeskrivelse er at beskrive SOSI STS implementationen. Detaljeringsgraden henvender sig til læseren der har behov for en overordnet introduktion til implementationen.
Det forudsættes at læseren har forudgående kendskab til STS'ens rolle - specifikt i relation til ”Den Gode Web Service” (DGWS) og de standarder den baserer sig på.
Security Token Service (STS) er en fælles komponent, som kan udstede adgangsgivende billetter på baggrund af OCES-certifikater. En sådan komponent betegnes generelt som en "Identitetsservice" eller IdP (IdentityProvider).
På NSP anvendes id-kort som single sign-on mekanisme til at autentificere anvendere op mod platformens services. STS'en tilbyder billetomveksling for at lette integration mellem disse, så anvendere nemt kan kalde services på tværs af NSP og andre systemer.
STS består af en række del-komponenter (eller services), som konfigureres via Spring-frameworket. Komponenterne indkapsler følgende funktionalitet:
En væsentlig komponent for STS er SOSI Seal biblioteket, der indtager en central rolle i forbindelse med udstedelse af ID-kortet. Seal anvendes som et tredjeparts bibliotek af STS.
Figur 1: Komponenter anvendt af STS (ikke udtømmende liste)
Adgang til NSP-komponenters services er begrænset med autentificering. Denne autentifikation er baseret på OCES-certifikater, hvormed anvendere er i stand til at identificere sig. Det betyder dog ikke at alle services skal validere alle anvenderes certifikater og tilhørende information. Dette vil være et stort ansvar at fordele på så mange komponenter. Derfor er STS en fælles komponent, som kan udstede adgangsgivende billetter, som kun kræver simpel verifikation i NSP-komponenterne.
Dette betyder at en anvender udelukkende skal identificere sig overfor STS med sit OCES-certifikat og får herefter et id-kort, der er underskrevet med (STS) føderationens certifikat. Dette id-kort agerer som nøglen, der identificerer anvenderen, og kan give adgang til de andre komponenter på NSP. Komponenternes ansvar er derfor kun at kende til STS'ens ene certifikat og verificere dette i id-kortet. STS verificerer og beriger desuden id-kortet med en række af attributter. F.eks. verificeres slutbrugerens personnummer og dennes autorisation.
STS afhænger af en række eksterne komponenter i forbindelse med udstedelse af og omveksling af billetter. Afhængigheder i parantes anvendes kun i visse scenarier:
Afhængighed | Beskrivelse | SecurityTokenService | OIOSaml2Sosi | Sosi2OIOSaml | Bst2Idws | BST2SOSI | Jwt2Idws |
---|---|---|---|---|---|---|---|
CRA | Spærrelister tilgængelige på NSP platformen, indlæst via et baggrundsjob | X | X | X | X | X | |
Krydscertifikater | Hentes via HTTP fra internettet | X | X | X | X | X | |
STS database | Konfiguration og lokal cache af CPR | X | X | X | X | X | |
STS keystore | Indeholder certifikat og nøgler for føderationen, samt trustede 3. parter der kan foretages billetomveksling fra | X | X | X | X | X | |
Autorisationer | Indlæses fra autorisationsregister | X | X | X | |||
Nationale roller (SEB) | X | X | X | ||||
RID2CPR | Verifikation af medarbejderes CPR nr. Hentes fra internet fra central traffic manager | (X) | (X) | (X) | |||
UUID2CPR | Verifikation af medarbejderes CPR nr. Hentes fra internet fra central traffic manager | (X) | |||||
PID2CPR | Verifikation af borgeres CPR nr. Hentes fra internet fra central traffic manager | X | |||||
Fuldmagtsservice | Verifikation om fuldmagt til at agere på vegne af anden borger | (X) | |||||
IDSAS | Sløring af sundhedsfaglig over for et CPR-NR. | (X) | (X) | ||||
Personinformation | Intern service til henting af stamdata | (X) | (X) |
<iframe src="https://archi.nspop.dk/NSP/570928ca/views/id-24e0d66c.html" name="test" height="730" width="800">You need a Frames Capable browser to view this content.</iframe> |
* Hver kasse i ovenstående diagram har en kort forklaring, som kommer frem i et nyt browservindue, når der klikkes på kassen.
Anvenderes tilgang til STS vil ofte være med hjælp fra Seal.Java eller Seal.NET, som er biblioteker der bl.a. hjælper til med at understøtte brugen af DGWS og håndtere sikkerhedsaspekterne.
STS kræver ingen whitelisting og ingen specifikke WSDL'er eksisterer for STS'ens services.
Komponenterne anvendes f.eks. af STS ved udstedelsen af ID-kort. Sekvensdiagrammet i Figur 3 viser et typisk forløb med anvendelse af komponenterne, som STS gennemløber i forbindelse med udstedelse af MOCES signeret ID-kort, hvor resultatet er en succesfuld udstedelse af et STS signeret ID-kort.
Figur 3: STS-udstedelse af MOCES signeret ID-kort
Andre scenarier gennemløber en delmængde af de komponentinteraktioner der er illustreret i figuren. Således består udstedelsen
af skridtene:
Skridt 5 og 6 foretages kun, såfremt ID-kortet er signeret med et MOCES-certifikat. Alle verifikationsskridtene kan afbryde forløbet, hvilket resulterer i, at et fejlsvar med passende information returneres til kalderen.
Diagrammerne nedenfor viser nærmere detaljer angpende henholdsvis validering af signatur, samt medarbejder validering
Figur 4: Validering af XML signatur
Figur 5: Validering af medarbejder information
Begreb | Forklaring |
---|---|
Anvendersystem | Det IT-system som anvender en STS snitflade |
Bruger | Den bruger som via et klient IT-system anvender STS |
Trust | Hvem stoler vi på som signerende part på en indgående billet. |
Modtager | Hvilke systemer kan anvende den billet der udstedes af STS. |
Snitflade | Snitflade | Anvendersystem | Bruger | Tokens | Trust | Modtager |
---|---|---|---|---|---|---|
/sts/services/SecurityTokenService /sts/services/NewSecurityTokenService | WS-Trust 1.2 (DGWS) | Alle som har netværksmæssig adgang | System eller medarbejder | Input: Selvsigneret id-kort Output: STS signeret id-kort | Indgående id-kort skal være signeret af "brugeren selv". | Alle DGWS-services |
/sts/services/OIOSaml2Sosi | WS-Trust 1.4 (OIO-IDWS 1.0) | Alle som har netværksmæssig adgang. Dele af SOAP besked skal være signeret med system-certifikat | Alle medarbejdere | Input: OIO-Saml assertion Output: STS signeret id-kort | OIOSaml assertion skal være signeret af trusted part. | Alle DGWS-services |
/sts/services/Sosi2OIOSaml | WS-Trust 1.4 (OIO-IDWS 1.0) | Alle som har netværksmæssig adgang Dele af SOAP besked kan være signeret med system-certifikat (verificeres ikke pga DCC/Gateway) | Alle medarbejdere | Input: STS signeret id-kort Output: OIO-Saml assertion | Id-kort skal være signeret af STS (udstedt af /NewSecurityTokenService) | Modtager-system skal være konfigureret (i tabellen iboConfig). |
/sts/services/BST2SOSI | WS-Trust 1.4 (OIO-IDWS 1.0) | Alle som har netværksmæssig adgang | Alle medarbejdere | Input: OIO-Saml bootstrap token Output: STS signeret id-kort | Bootstrap token skal være signeret af trusted part. Lokal IdP eller SEB | Alle DGWS-services |
/sts/services/Bst2Idws | WS-Trust 1.4 (OIO-IDWS 1.0) | Offentlig nøgle for anvender-system skal være WL (i tabellen audienceConfiguration). Dele af SOAP besked skal være signeret med denne nøgle. | Alleborgere | Input: OIO-Saml bootstrap token Output: IDWS (1.0) token. | Bootstrap token skal være signeret af trusted part. I praksis SEB | Modtager-system skal være konfigureret (i tabellen audienceConfiguration). |
/sts/services/JWTIdws | WS-Trust 1.4 (OIO-IDWS 1.0) | Offentlig nøgle for anvender-system skal være WL (i tabellen audienceConfiguration). Dele af SOAP besked skal være signeret med denne nøgle. | Alleborgere | Input: JWTsigneretafOpenId connector Output: IDWS (1.0) token. | JWT skal være signeret af trusted part (i test-jwt-idp-trust.jks). kid skal pege på det rigtige alias i denne. Issuer skal være konfigureret i services.xml | Modtager-system skal være konfigureret (i tabellen audienceConfiguration). JWT suport skal være aktiveret (i tabellen audienceConfiguration) |
/sts/services/JWT2OIOSaml | WS-Trust 1.4 (OIO-IDWS 1.0) | Offentlig nøgle for anvender-system skal være WL (i tabellen audienceConfiguration). Dele af SOAP besked skal være signeret med denne nøgle. | Alleborgere | Input: JWTsigneretafOpenId connector Output: OIO-Saml assertion | JWT skal være signeret af trusted part (i test-jwt-idp-trust.jks). kid skal pege på det rigtige alias i denne. Issuer skal være konfigureret i services.xml | Modtager-system skal være konfigureret (i tabellen audienceConfiguration). JWT suport skal være aktiveret (i tabellen audienceConfiguration) |
Figur 2: STS-afhængigheder og eksterne snitflader
Figur 6: Komponent-interfaces i STS
OcesCrlService |
Check af OCES-spærrelistecheck:
Sker op mod en lokal kopi af revokationslister, vedligeholdt af NSP-platformen.
OcesCvrRidService |
Validering eller opslag af CPR-nummer ud fra et MOCES certifikats ”subject serial number” (SSN), hvor den relevante service
afgøres udfra certifikatets issuer, f.eks. OCES1 vs OCES2:
OcesUUID2CPRService |
Validering eller opslag af CPR-nummer ud fra et MOCES certifikats ”subject serial number” (mere specifikt medarbejder uuid'et):
OcesPidService |
Validering af CPR-nummer ud fra et POCES-certifikats ”subject serial number” (SSN):
ProcurationService |
Hentning af fuldmagter fra fuldmagtsservicen. Validering af CPR-nummer ud fra en borgers CPR-nummer:
AuthorizationService |
Verificerer og beriger ID-kort med autorisation ID udfra CPR-nummer:
Sker op mod en lokal kopi af autorisationsregisteret, vedligeholdt af NSP-platformen.
STS-anvendelse af database begrænser sig primært til læsning af konfigurationsdata og persistering af cachede værdier til (se Figur 5), og består af følgende tabeller:
Skema | Tabel | Beskrivelse | Benyttes pt |
---|---|---|---|
STS (backoffice) | iboConfig | indeholder audience specifik konfiguration for SOSI ID-kort til OIOSAML omveksling | Ja |
STS (backoffice) | audienceConfiguration | indeholder konfiguration vedrørende billetomveksling fra bootstrap token til IDWS token og fra JWT token til OIOSaml token | Ja |
STS (backoffice) | roleDefinitions | Indeholder opsætning af gyldige nationale roller, og hvorledes disse repræsenteres i id-kort og i SEB | Ja |
STS (backoffice) | authorizationDefinitions | Indeholder valide uddannelseskoder. Primært 4 cifre, men kan også indeholde bogstaver. | Ja |
STS (backoffice) | trustedCvr | Indeholder en liste af CVR numre, der kan angive nationale roller uden at få disse valideret. | Ja |
STS (lokal) | cprcache | indeholder relationer mellem certifikat og CPR-nummer. Anvendes hvis deploymiljøet er godkendt til opbevaring af relationen i klartekst (Nødvendig hvis ikke CPR web servicen altid skal kaldes med manglende CPR i ID-kort). | Ja |
STS (lokal) | cprhash | indeholder et hash af mapningen mellem certifikat og CPR-nummer. Oprindeligt tænkt anvendt hvis relationerne ikke ønskes opbevaret som klartekst. Ikke længere muligt, idet der er behov for at kunne tilføje cpr nummer til et id-kort uden dette er angivet i input. | Nej |
STS (lokal) | whitelist | indeholder information (CVR-nummer og system navn), der anvendes til at at give systemer adgang til udstedelse af ID-kort. Benyttes ikke længere. | Nej |
STS (lokal) | blacklist | indeholder information (X509 certifikat subject serial number), der anvendes til at blokere for udstedelse af ID-kort for specifikke certifikater. | Nej |
SDM | autreg | Indeholder aktuelle autorisationskoder for autoriserede sundhedsfaglige medarbejdere. Vedligeholdes af Autorisations importeren | Ja |
SDM | nationalRoles | Indeholder roller importerede fra SEB | Ja |
CRA | crl | Indeholder et antal spærrelister incl. metadata omkring seneste hentning af disse | Ja |
CRA | revoked | Indeholder replika af en given spærreliste indeholdende aktuelt revokerede certifikater Hvis en CRL er udstedt af en CA og denne CA trækkes tilbage, så vil alle dens rækker i revoked blive slettet og en enkelt række med NULL i serialnumber vil blive oprettet. Et certifikat skal derfor betragtes som trukket tilbage hvis dets CRL enpoint findes i crl og dets serienummer findes i revoked eller der findes en række med serienummeret NULL. | Ja |
Databasemodellen er simpel og indeholder ingen bindinger til specifikke databaser. Tabellerne cprhash og cprcache fungerer som en simpel cache for CPR-opslag, og repopuleres automatisk, hvorfor rækkerne kan slettes efter behov.
<iframe src="https://archi.nspop.dk/NSP/570928ca/views/id-5b54b6f2-a137-40d7-9a2e-6417ba9f4350.html" name="test" height="510" width="800">You need a Frames Capable browser to view this content.</iframe> |
* Hver kasse i ovenstående diagram har en kort forklaring, som kommer frem i et nyt browservindue, når der klikkes på kassen.
Entitetsindhold
audienceConfiguration
DB: sts_audconf
Indeholder konfiguration af borger-billetomveksling med angivelse af audiences, og adgang til disse. Bruges også til at sætte sløring (kald til IDSAS) for et givet audience.
Objektet indeholder informationen:
--------------------------------------
audience
attribute
attribute_value
authorizationDefinitions
DB: sts_audconf
Objektet indeholder informationen:
--------------------------------------
role
cprcache
DB: sts
cprcache fungerer som en simpel cache for CPR-opslag, og repopuleres automatisk, hvorfor rækkerne kan slettes efter behov.
STS indeholder indeholder endelig en cache at mapningen fra SubjectSerialNumber til cpr nummer for medarbejdere og borgere. Dvs. SubjectSerialNumber kan enten være et PID eller et cvr-rid. Tabellen ligger lokalt på de enkelte NSP-noder uden replikering. Data opdateres automatisk af STS og data vil altid kunne slettes unden funktionel effekt (vil dog have negativ, midlertidig effekt på performance).
iboConfig
DB: sts_audconf
Indeholder konfiguration af (Medarbejder) billet omveksling fra id-kort til OIOSaml token (sikker browseropstart)
Objektet indeholder informationen:
--------------------------------------
audience
publicKey
recipientURL
includeBST
deliveryNotOnOrAfterOffset
notBeforeOffset
notOnOrAfterOffset
idCardMaxAgeMins
trustedCvr
DB: sts_audconf
Objektet indeholder informationen:
--------------------------------------
cvr
endpoint
NSP Keystore (Luna box)
Indeholder certifikat og nøgler for føderationen, samt trustede 3. parter der kan foretages billetomveksling fra.
Placeret i dedikeret LUNA boks for maximim sikkerhed
roleDefinitions
Indeholder opsætning af gyldige nationale roller, og hvorledes disse repræsenteres i id-kort og i SEB (Sundhedsvæsenets Elektroniske Brugerstyring)
DB: sts_audconf
Objektet indeholder informationen:
--------------------------------------
source -- Hvem har udstedt rollen, ex: 'NationalFederation'
externalName -- rollenavn, ex: 'nspSundAssistR1'
code -- rolle kode, ex: '41001'
value -- rolle navn, ex: 'SundAssistR1'
Tabelbeskrivelser
Tabel: audienceConfiguration
DB: sts_audconf
CREATE TABLE audienceConfiguration (
audience VARCHAR(255) NOT NULL,
attribute VARCHAR(128) NOT NULL,
attribute_value VARCHAR(4095));
CREATE UNIQUE INDEX audienceConfiguration_uniq ON audienceConfiguration (audience, attribute);
Tabel: authorizationDefinitions
-- new table to hold authorizationDefinitions
USE sts_audconf;
CREATE TABLE authorizationDefinitions (
role VARCHAR(4) NOT NULL)
ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
Tabel: cprcache
CREATE TABLE cprcache (
ssn VARCHAR(64) NOT NULL,
cpr VARCHAR(16) NOT NULL,
createdDate datetime);
CREATE UNIQUE INDEX cprcache_ssn ON cprcache (ssn);
Tabel: iboConfig
DB: sts_audconf
CREATE TABLE iboConfig (
audience VARCHAR(255) NOT NULL,
publicKey TEXT NOT NULL,
recipientURL VARCHAR(255) NOT NULL,
includeBST BOOL NOT NULL,
deliveryNotOnOrAfterOffset BIGINT NOT NULL,
notBeforeOffset BIGINT NOT NULL,
notOnOrAfterOffset BIGINT NOT NULL,
idCardMaxAgeMins BIGINT,
KEY audience (audience)
Tabel: trustedCvr
-- new table to hold trustedCvr for national roles
USE sts_audconf;
CREATE TABLE trustedCvr (
cvr VARCHAR(8) NOT NULL,
endpoint VARCHAR(64) NOT NULL,
roleValue VARCHAR(64)) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
create unique index trustedCvr_uniq on trustedCvr (cvr, endpoint);
Tabel: roleDefinitions
-- new table to hold roleDefinitions for national roles
USE sts_audconf;
DROP TABLE IF EXISTS roleDefinitions;
CREATE TABLE roleDefinitions (
source VARCHAR(255) NOT NULL,
externalName VARCHAR(255) NOT NULL,
code VARCHAR(255) NOT NULL,
value VARCHAR(255)) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
GRANT ALL ON sts_audconf.roleDefinitions TO 'sts'@'%';
STS'en kalder IDSAS for at finde ud af, om en given sundhedsfaglig ønsker at blive sløret over for et givet CPR-NR. Der er lavet en integration til IDSAS i STS'en, som laver et internt SOAP-kald til IDSAS, for at hente evt. aktive sløringer.
Disse sløringer sættes på billetten som STS returnerer.
Sløring sker kun for de audiences som sløring er konfigureret for.
Der er lave en integration til personinformation-servicen, hvor man kan validere claims omkring værgemål og forældremyndighed. Hvis et claim er opfyldt, sættes det på billetten som en Subject Relation.
Kravet er, at der kun må være én sådan relation på billetten af gangen, da billetten skal være så smal som muligt.
Subject relations vil kun blive udfyldt på billetten, hvis der er gyldige claims i sikkerhedsanmodningen.
STS-applikationen er en JEE web applikation, som afvikles i driftsmiljøerne som en docker container. Containeren afvikles med en række konfigurationsfiler mounted ind i containeren, disse bestemmer STS runtime egenskaber, herunder føderation (test eller produktion), eksterne services og konfiguration af logning.
STS kan integrere med en Lunaboks på to forskellige måder. Seal integrationen til bokse købt inden 2014 (generation 4) og NLL integrationen til bokse købt efter 2014 (generation 5). Det forventes at den JBoss som STS deployes på indeholder et jboss-modul med navnet dk.nsi.nsp.sts.luna. STS afhænger af eksistensen af et sådant modul. Modulet kan være tomt - men skal, såfremt man anvender nyere Lunabokse, ændres til at indeholde Luna biblioteker (driver). Herved kan disse deployes/opgraderes uafhængig af STS.
For nærmere detaljer omkring konfigurations- og deploymentmuligheder henvises til installationsvejledningen [R2].
[R0] Kravspecifikation Identitetsservice (version 1.3, 20. April 2006), Ribe Amt
[R1] The SOSI Library Programmers Guide, (version 2.1, 4. Februar 2013), Lakeside
[R2] STS Installationsvejledning (version 0.1?, ??. Februar 2013), Arosii
[R3] Den Gode Webservice (version 1.1, 1. Juli 2008), MedCom