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2026-10-03 10:44:29 +08:00
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@@ -0,0 +1,216 @@
+package oidc
+
+import (
+	"crypto"
+	"crypto/rsa"
+	"crypto/sha256"
+	"encoding/base64"
+	"encoding/json"
+	"errors"
+	"fmt"
+	"strings"
+	"time"
+
+	"gorm.io/gorm"
+
+	"alterminal/internal/application"
+	"alterminal/internal/auth"
+	"alterminal/internal/jwk"
+)
+
+// jwtHeader 為 JWT 的 protected header（RFC 7515 §4.1；alg 固定 RS256，
+// kid 對應 JWKS 的金鑰識別碼，typ 標示為 JWT）。
+type jwtHeader struct {
+	Alg string `json:"alg"`
+	Kid string `json:"kid"`
+	Typ string `json:"typ"`
+}
+
+// AccessTokenClaims 為 Access Token（JWT profile，RFC 9068）的 claims：
+// 自包含、不落庫，資源端點（/userinfo）以 JWKS 驗證簽章與效期。Sub 為
+// 使用者 ID 的字串形式（OIDC Core §2 的 sub claim），Aud 為 client_id。
+type AccessTokenClaims struct {
+	Iss      string `json:"iss"`
+	Sub      string `json:"sub"`
+	Aud      string `json:"aud"`
+	Exp      int64  `json:"exp"`
+	Iat      int64  `json:"iat"`
+	Scope    string `json:"scope,omitempty"`
+	ClientID string `json:"client_id,omitempty"`
+}
+
+// idTokenClaims 為 ID Token 的 claims（OIDC Core §2)。Name／Email 等
+// 個人資料 claim 僅在授權 scope 含對應值時加入；Nonce 回填授權請求的
+// 原值供 RP 綁結（OIDC Core §3.1.3.7.4），AuthTime 為使用者本次
+// Session 的建立時間（§2 的 auth_time claim，單位秒）。
+type idTokenClaims struct {
+	Iss               string `json:"iss"`
+	Sub               string `json:"sub"`
+	Aud               string `json:"aud"`
+	Exp               int64  `json:"exp"`
+	Iat               int64  `json:"iat"`
+	AuthTime          int64  `json:"auth_time,omitempty"`
+	Nonce             string `json:"nonce,omitempty"`
+	Name              string `json:"name,omitempty"`
+	PreferredUsername string `json:"preferred_username,omitempty"`
+	Email             string `json:"email,omitempty"`
+	EmailVerified     *bool  `json:"email_verified,omitempty"`
+}
+
+// ErrInvalidToken 表示 Access Token 無效（格式、簽章、金鑰或效期不符）。
+var ErrInvalidToken = errors.New("access token 無效")
+
+// signJWT 以金鑰簽發 RS256 JWT：header 與 claims 各自 JSON 序列化為
+// 無填充 base64url，再對兩段連結值以 RSASSA-PKCS1-v1_5 + SHA-256
+// 簽章（RFC 7518 §3.3），輸出 header.payload.signature 三段。
+func signJWT(key *jwk.SigningKey, claims any) (string, error) {
+	priv, err := key.PrivateKey()
+	if err != nil {
+		return "", fmt.Errorf("parse signing key: %w", err)
+	}
+	header, err := json.Marshal(jwtHeader{Alg: jwk.AlgRS256, Kid: key.Kid, Typ: "JWT"})
+	if err != nil {
+		return "", fmt.Errorf("marshal jwt header: %w", err)
+	}
+	payload, err := json.Marshal(claims)
+	if err != nil {
+		return "", fmt.Errorf("marshal jwt claims: %w", err)
+	}
+	signingInput := base64.RawURLEncoding.EncodeToString(header) + "." + base64.RawURLEncoding.EncodeToString(payload)
+	digest := sha256.Sum256([]byte(signingInput))
+	sig, err := rsa.SignPKCS1v15(nil, priv, crypto.SHA256, digest[:])
+	if err != nil {
+		return "", fmt.Errorf("sign jwt: %w", err)
+	}
+	return signingInput + "." + base64.RawURLEncoding.EncodeToString(sig), nil
+}
+
+// currentSigningKey 取最新的使用中簽章金鑰供簽發（輪替時新金鑰在前）。
+func currentSigningKey(db *gorm.DB) (*jwk.SigningKey, error) {
+	var k jwk.SigningKey
+	if err := db.Where("retired_at IS NULL").Order("created_at DESC").First(&k).Error; err != nil {
+		return nil, fmt.Errorf("query signing key: %w", err)
+	}
+	return &k, nil
+}
+
+// subject 為使用者的 sub claim 值：使用者 ID 的十進位字串（OIDC Core
+// §2 要求 sub 在 issuer 範圍內穩定且唯一）。
+func subject(userID uint) string {
+	return fmt.Sprintf("%d", userID)
+}
+
+// IssueAccessToken 簽發 Access Token（效期 15 分鐘）。
+func IssueAccessToken(db *gorm.DB, issuer string, userID uint, app *application.Application, scope string) (string, error) {
+	key, err := currentSigningKey(db)
+	if err != nil {
+		return "", err
+	}
+	now := time.Now()
+	return signJWT(key, AccessTokenClaims{
+		Iss:      issuer,
+		Sub:      subject(userID),
+		Aud:      app.ClientID,
+		Exp:      now.Add(accessTokenTTL).Unix(),
+		Iat:      now.Unix(),
+		Scope:    scope,
+		ClientID: app.ClientID,
+	})
+}
+
+// IssueIDToken 簽發 ID Token（效期 15 分鐘）。authTime 為使用者
+// Session 的建立時間；nonce 為授權請求攜帶的原值（無則空）。個人資料
+// claim 依授權 scope 決定（profile：name、preferred_username；email：
+// email、email_verified——OIDC Core §5.4）。
+func IssueIDToken(db *gorm.DB, issuer string, u *auth.User, app *application.Application, scope, nonce string, authTime time.Time) (string, error) {
+	key, err := currentSigningKey(db)
+	if err != nil {
+		return "", err
+	}
+	now := time.Now()
+	claims := idTokenClaims{
+		Iss:      issuer,
+		Sub:      subject(u.ID),
+		Aud:      app.ClientID,
+		Exp:      now.Add(idTokenTTL).Unix(),
+		Iat:      now.Unix(),
+		AuthTime: authTime.Unix(),
+		Nonce:    nonce,
+	}
+	if scopeHas(scope, "profile") {
+		claims.Name = u.Name
+		claims.PreferredUsername = u.Username
+	}
+	if scopeHas(scope, "email") {
+		claims.Email = u.Email
+		verified := u.EmailVerified
+		claims.EmailVerified = &verified
+	}
+	return signJWT(key, claims)
+}
+
+// scopeHas 回傳 scope 集合是否包含 s。
+func scopeHas(scope, s string) bool {
+	for _, f := range strings.Fields(scope) {
+		if f == s {
+			return true
+		}
+	}
+	return false
+}
+
+// VerifyAccessToken 驗證 Access Token 並回傳其 claims：拆解三段 JWT、
+// 拒絕非 RS256 的 alg（RFC 8725 §3.4 的演算法混淆防護）、以 header kid
+// 對應的簽章金鑰驗章（金鑰輪替過渡期仍可查得已退休金鑰）、比對 issuer
+// 與效期（OIDC Core §3.1.3.7 的 iss／exp 驗證項）。任何一項不符即回
+// ErrInvalidToken，不洩漏細節。
+func VerifyAccessToken(db *gorm.DB, issuer, token string) (*AccessTokenClaims, error) {
+	parts := strings.Split(token, ".")
+	if len(parts) != 3 {
+		return nil, fmt.Errorf("%w：%s", ErrInvalidToken, "結構")
+	}
+	headerJSON, err := base64.RawURLEncoding.DecodeString(parts[0])
+	if err != nil {
+		return nil, fmt.Errorf("%w：%s", ErrInvalidToken, "header")
+	}
+	var h jwtHeader
+	if err := json.Unmarshal(headerJSON, &h); err != nil {
+		return nil, fmt.Errorf("%w：%s", ErrInvalidToken, "header")
+	}
+	if h.Alg != jwk.AlgRS256 || h.Kid == "" {
+		return nil, fmt.Errorf("%w：%s", ErrInvalidToken, "alg")
+	}
+
+	var key jwk.SigningKey
+	if err := db.Where("kid = ?", h.Kid).First(&key).Error; err != nil {
+		return nil, fmt.Errorf("%w：%s", ErrInvalidToken, "kid")
+	}
+	priv, err := key.PrivateKey()
+	if err != nil {
+		return nil, fmt.Errorf("%w：%s", ErrInvalidToken, "kid")
+	}
+	sig, err := base64.RawURLEncoding.DecodeString(parts[2])
+	if err != nil {
+		return nil, fmt.Errorf("%w：%s", ErrInvalidToken, "signature")
+	}
+	digest := sha256.Sum256([]byte(parts[0] + "." + parts[1]))
+	if err := rsa.VerifyPKCS1v15(&priv.PublicKey, crypto.SHA256, digest[:], sig); err != nil {
+		return nil, fmt.Errorf("%w：%s", ErrInvalidToken, "signature")
+	}
+
+	payloadJSON, err := base64.RawURLEncoding.DecodeString(parts[1])
+	if err != nil {
+		return nil, fmt.Errorf("%w：%s", ErrInvalidToken, "claims")
+	}
+	var claims AccessTokenClaims
+	if err := json.Unmarshal(payloadJSON, &claims); err != nil {
+		return nil, fmt.Errorf("%w：%s", ErrInvalidToken, "claims")
+	}
+	if claims.Iss != issuer {
+		return nil, fmt.Errorf("%w：%s", ErrInvalidToken, "issuer")
+	}
+	if claims.Exp <= time.Now().Unix() {
+		return nil, fmt.Errorf("%w：%s", ErrInvalidToken, "exp")
+	}
+	return &claims, nil
+}