# AWS Cognitoのトークン検証用ミドルウェアをExpressで作る

## 目次
1. はじめに
2. AWS Cognitoとは
3. トークンの種類と役割
   3.1 IDトークン
   3.2 アクセストークン
   3.3 リフレッシュトークン
4. トークン検証の必要性
5. ミドルウェアの設計
   5.1 環境設定
6. AWS SDK for JavaScriptの利用
7. ミドルウェアの実装
   7.1 トークン検証ロジックの実装
8. 検証エラー時の処理
9. ミドルウェアをExpressに統合
10. まとめ

---

## 1. はじめに
AWS Cognito は、ユーザーサインアップ、サインイン、およびアクセス管理を簡単に提供するサービスです。今回のテーマは、AWS CognitoのトークンをExpressアプリケーション内で検証するミドルウェアを実装する方法です。本記事では、具体的な実装手順をお伝えします。

## 2. AWS Cognitoとは
AWS Cognitoは、ユーザー認証機能を提供するマネージドサービスです。Webやモバイルアプリで、サインアップ、サインイン、アカウントの認証を簡素化するために利用されます。

## 3. トークンの種類と役割
Cognitoでは、以下の3種類のトークンが生成されます。

### 3.1 IDトークン
ユーザーのID関連の情報が含まれています。ユーザーのプロフィール情報を取得する際に利用します。

### 3.2 アクセストークン
ユーザーが認証された後の権限を表します。各種APIエンドポイントへのアクセス制御に使用します。

### 3.3 リフレッシュトークン
アクセストークンとIDトークンの有効期限をリフレッシュし、新しいトークンを取得するために使用します。

## 4. トークン検証の必要性
トークンの検証は、セキュリティ上非常に重要です。信頼できないトークンの使用を防ぎ、システムが安全に情報を管理するために必要です。特に、アクセストークンを利用する各種APIエンドポイントでの不正アクセスを防ぎます。

## 5. ミドルウェアの設計
Expressミドルウェアは、リクエストとレスポンスの処理の間にコードを差し込むためのものです。AWS Cognitoのトークンを検証し、不正なトークンであればリクエストをリジェクトするようにします。

### 5.1 環境設定
AWS SDKとJWTトークンの検証ライブラリを使用します。

![img](/mosaic-code.jpg)

## 6. AWS SDK for JavaScriptの利用
AWS SDKを用いて、Cognitoで取得したJWTトークンを検証します。

## 7. ミドルウェアの実装

### 7.1 トークン検証ロジックの実装
まずはミドルウェアでJWTトークンを受け取り、Cognitoの公開しているJWKを用いてそのトークンが有効であるか検証します。

![img](/mosaic-code.jpg)

## 8. 検証エラー時の処理
トークンが無効な場合、判定に失敗した場合にはHTTP 401エラーを返すようにします。

## 9. ミドルウェアをExpressに統合
`app.js`や`server.js`内でミドルウェアとして組み込み、アプリケーションのセキュリティを強化します。

![img](/mosaic-code.jpg)

## 10. まとめ
AWS Cognitoを利用してExpressアプリケーションにおけるユーザー認証を強化することは、セキュリティ及びユーザー体験の向上に大いに役立ちます。トークンの正しい検証と適切なエラーハンドリングにより、脆弱性の少ないアプリケーションを構築できます。

トークン検証は、短いコードでも周到な計画とテストが必要です。このチュートリアルを基に、自身のプロジェクトで活用してください。 [cv:issue_marketplace_engineer]

# AWS Cognitoのトークン検証用ミドルウェアをExpressで作る

## 目次
1. はじめに
2. AWS Cognitoとは
3. トークンの種類と役割
   3.1 IDトークン
   3.2 アクセストークン
   3.3 リフレッシュトークン
4. トークン検証の必要性
5. ミドルウェアの設計
   5.1 環境設定
6. AWS SDK for JavaScriptの利用
7. ミドルウェアの実装
   7.1 トークン検証ロジックの実装
8. 検証エラー時の処理
9. ミドルウェアをExpressに統合
10. まとめ

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## 1. はじめに
AWS Cognito は、ユーザーサインアップ、サインイン、およびアクセス管理を簡単に提供するサービスです。今回のテーマは、AWS CognitoのトークンをExpressアプリケーション内で検証するミドルウェアを実装する方法です。本記事では、具体的な実装手順をお伝えします。

## 2. AWS Cognitoとは
AWS Cognitoは、ユーザー認証機能を提供するマネージドサービスです。Webやモバイルアプリで、サインアップ、サインイン、アカウントの認証を簡素化するために利用されます。

## 3. トークンの種類と役割
Cognitoでは、以下の3種類のトークンが生成されます。

### 3.1 IDトークン
ユーザーのID関連の情報が含まれています。ユーザーのプロフィール情報を取得する際に利用します。

### 3.2 アクセストークン
ユーザーが認証された後の権限を表します。各種APIエンドポイントへのアクセス制御に使用します。

### 3.3 リフレッシュトークン
アクセストークンとIDトークンの有効期限をリフレッシュし、新しいトークンを取得するために使用します。

## 4. トークン検証の必要性
トークンの検証は、セキュリティ上非常に重要です。信頼できないトークンの使用を防ぎ、システムが安全に情報を管理するために必要です。特に、アクセストークンを利用する各種APIエンドポイントでの不正アクセスを防ぎます。

## 5. ミドルウェアの設計
Expressミドルウェアは、リクエストとレスポンスの処理の間にコードを差し込むためのものです。AWS Cognitoのトークンを検証し、不正なトークンであればリクエストをリジェクトするようにします。

### 5.1 環境設定
AWS SDKとJWTトークンの検証ライブラリを使用します。

```bash
npm install aws-sdk jsonwebtoken jwk-to-pem
```

## 6. AWS SDK for JavaScriptの利用
AWS SDKを用いて、Cognitoで取得したJWTトークンを検証します。

## 7. ミドルウェアの実装

### 7.1 トークン検証ロジックの実装
まずはミドルウェアでJWTトークンを受け取り、Cognitoの公開しているJWKを用いてそのトークンが有効であるか検証します。

```javascript
const jwt = require('jsonwebtoken');
const jwkToPem = require('jwk-to-pem');
const axios = require('axios');

const cognitoPoolId = process.env.COGNITO_POOL_ID; // Cognito User Pool ID 環境変数から取得
const region = process.env.AWS_REGION; // Cognitoがあるリージョン 環境変数から取得

const getPems = async () => {
    const url = `https://cognito-idp.${region}.amazonaws.com/${cognitoPoolId}/.well-known/jwks.json`;
    const response = await axios.get(url);
    const pems = {};
    response.data.keys.forEach(key => {
        pems[key.kid] = jwkToPem(key);
    });
    return pems;
};

let pems;
getPems().then(result => pems = result);

const verifyToken = (token, callback) => {
    const decodedJwt = jwt.decode(token, {complete: true});
    if (!decodedJwt) {
      return callback(new Error('Not a valid JWT token'));
    }

    const kid = decodedJwt.header.kid;
    const pem = pems[kid];
    if (!pem) {
      return callback(new Error('Invalid token'));
    }

    jwt.verify(token, pem, (err, payload) => {
      if (err) {
        return callback(new Error('Invalid token'));
      } else {
        return callback(null, payload);
      }
    });
};

module.exports = (req, res, next) => {
    const token = req.headers['authorization'];
    if (!token) {
        return res.status(401).send('Authorization header is missing');
    }
    verifyToken(token, (err, payload) => {
        if (err) {
            return res.status(401).send(err.message);
        } else {
            req.user = payload;
            next();
        }
    });
};
```

## 8. 検証エラー時の処理
トークンが無効な場合、判定に失敗した場合にはHTTP 401エラーを返すようにします。

## 9. ミドルウェアをExpressに統合
`app.js`や`server.js`内でミドルウェアとして組み込み、アプリケーションのセキュリティを強化します。

```javascript
const express = require('express');
const app = express();

const cognitoMiddleware = require('./cognitoMiddleware');

app.use(cognitoMiddleware);

app.get('/protected', (req, res) => {
    res.send('Protected API response');
});

app.listen(3000, () => {
    console.log('Server is running on port 3000');
});
```

## 10. まとめ
AWS Cognitoを利用してExpressアプリケーションにおけるユーザー認証を強化することは、セキュリティ及びユーザー体験の向上に大いに役立ちます。トークンの正しい検証と適切なエラーハンドリングにより、脆弱性の少ないアプリケーションを構築できます。

トークン検証は、短いコードでも周到な計画とテストが必要です。このチュートリアルを基に、自身のプロジェクトで活用してください。 

AWS Cognitoのトークン検証用ミドルウェアをExpressで作る

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