NIST《保护令牌与断言免受伪造、盗窃和滥用》解读

2026年9月15日，美国国家标准与技术研究院（NIST）与网络安全和基础设施安全局（CISA）联合发布NIST IR 8587《保护令牌与断言免受伪造、盗窃和滥用：面向机构和云服务提供商的实施建议》（Protecting Tokens and Assertions from Forgery, Theft, and Misuse: Implementation Recommendations for Agencies and Cloud Service Providers）最终版。该报告回应第14306号行政令有关任务，以NIST SP 800-53的相关更新为基础，为联邦机构及其云服务提供商（CSP）保护在线身份和访问令牌，避免令牌被伪造、窃取和滥用提供实施建议。最终版根据2025年12月草案的公众反馈，完善了签名密钥保护、工作负载身份、令牌管理及标准引用等内容，并增加了对AI智能体和后量子密码迁移的讨论。总体来看，报告强调将令牌保护贯穿身份与访问管理的全过程。

一、背景介绍

近年来，在线服务、云平台和零信任架构快速发展，身份与访问管理的基础逻辑正在发生变化。用户登录网络邮箱、数据备份、企业应用时，背后往往不是简单的密码验证，而是令牌在发挥作用。令牌包含经过密码学保护的用户信息，可用于认证，也可支撑单点登录，使用户在多个应用之间切换时无需反复认证。可以说，单点登录的便利、云服务的规模化访问、零信任架构的动态授权，都建立在令牌机制之上。

但令牌的广泛使用也带来了新的攻击面，如果没有适当保护，恶意行为体可以利用令牌入侵敏感系统。报告中引用了一个典型攻击案例：外国行为体利用从单一被盗商业签名密钥派生出的伪造令牌，访问了某机构邮件系统，并从单一机构窃取超过6万封电子邮件。这一案例说明，令牌安全并非抽象的技术细节，而是直接关系到数据泄露、系统入侵和组织信任。一个签名密钥失窃，可能引发跨系统、跨组织的大规模身份冒用。

从政策背景看，NIST IR 8587是NIST和CISA联合完成的重要成果，其任务来源于第14306号行政令，并建立在NIST SP 800-53近期更新的基础上，目的是增强令牌和令牌管理的安全性。报告主要写给联邦机构以及为联邦机构服务的云服务提供商，帮助前者理解如何正确配置CSP服务，帮助后者交付更安全的产品。同时，报告也为提供者和消费者组织分别列出原则，明确双方在保护数据方面应承担的责任。Ryan Galluzzo强调，这份出版物提供了保护令牌的实施考虑，任何在访问管理基础设施中使用令牌的组织，无论是政府还是商业行业，都可以从中获得启发。最终版还吸收了产业界反馈，包括联合网络防御协作组织（JCDC）提供的意见。

二、主要内容

（一）防护对象由账户凭据延伸至令牌和身份断言

现代云身份体系高度依赖令牌和断言完成跨系统身份和权限传递。与传统用户名、密码等静态凭据相比，令牌通常具有更明确的受众、权限范围、有效期等属性，并能够直接决定特定资源是否向请求方开放。因此，令牌本身已经成为具有较高价值的数字凭证。令牌和断言可能面临的五类典型风险如表1所示。

表 1 令牌和断言可能面临的五类典型风险

由此可见，当下的安全边界已经不再局限于用户能否通过认证，而是进一步关注认证成功之后，身份信息和授权信息如何以令牌形式在不同系统之间传递，以及这一信任关系是否能够被持续验证和有效控制。

（二）强化身份提供商和授权服务器安全控制

身份提供商和授权服务器是令牌信任体系的关键节点。其安全性直接决定下游应用和资源方对身份信息的信任程度。云服务提供商和云服务使用方应结合实际架构，对身份提供商、授权服务器及其相关接口进行安全配置和持续评估。对于云环境中的身份管理，应充分利用云服务商提供的身份与访问管理模板、设计模式和互操作配置，并结合具体业务需求实施针对性的安全控制。

在接口安全方面，应限制API端点仅接受来自可信来源的请求，并通过定期访问权限审查、红队测试和持续教育等方式降低配置错误及身份滥用风险。同时，可通过自动化的合规检查和策略评估机制，持续识别身份策略与实际配置之间的偏差。这意味着身份基础设施本身需要从传统的认证服务进一步转变为需要重点保护的安全基础设施。

（三）将签名密钥保护作为身份信任体系的重要基础

在令牌和断言体系中，密码签名机制承担着验证身份信息真实性和完整性的核心作用。因此，签名密钥的安全性直接决定令牌信任体系的可靠程度。NIST在报告中将密钥生成、存储、分发、轮换、撤销和隔离等环节纳入整体控制范围，并特别强调对用于令牌签名的密钥实施适当隔离和保护。

从攻击后果来看，普通令牌泄露通常意味着特定会话或特定身份可能受到影响，而签名密钥泄露则可能导致攻击者大规模生成具有有效密码学特征的伪造令牌。因此，签名密钥在身份安全体系中的保护等级应明显高于一般应用凭据。

报告提出的相关措施包括：对签名密钥实施隔离保护，降低密钥被未经授权主体获取的风险；建立密钥轮换和撤销机制，减少长期使用单一密钥产生的安全风险；对密钥管理过程实施自动化，降低人工操作导致的配置错误；根据不同用途和信任范围采用范围受限的签名密钥；将密钥保护、令牌签发和令牌验证纳入统一的身份安全架构等等。

从标准化角度看，这表明身份安全控制需要进一步加强密码密钥管理要求与身份协议、令牌管理机制之间的衔接。

（四）强化令牌验证

令牌验证不能仅停留在密码签名验证层面。一个具有有效签名的令牌，并不意味着该令牌在当前访问场景下必然具有合法性。在实际身份联邦和云环境中，还需要结合令牌的受众、作用范围、有效期、唯一标识、发送方以及当前访问上下文等信息进行综合验证。

针对令牌重放等问题，NIST提出可采用唯一令牌或断言标识符、发送方约束机制以及刷新令牌轮换等方式降低攻击风险。例如，发送方约束令牌可以通过DPoP或双向TLS（mTLS）等机制，将令牌与特定客户端或密钥绑定，从而提高攻击者单纯窃取令牌后的使用难度。报告还建议根据资源敏感程度实施更加细粒度的条件访问控制，并将令牌验证与持续风险判断相结合。

因此，身份验证逻辑正在从传统的凭证是否有效逐步转向该凭证是否由可信主体签发、是否面向当前资源、是否处于有效生命周期、是否由预期主体使用，以及当前访问上下文是否满足授权条件。

（五）加强令牌全生命周期安全管理

令牌并非一次性认证结果，而是贯穿身份认证、授权访问和会话管理全过程的重要安全对象。因此，NIST将令牌生命周期管理作为重要控制内容。

在令牌生成阶段，应确保令牌签发过程受到可信身份和授权策略控制；在传输阶段，应降低令牌暴露、截获和篡改风险；在使用阶段，应严格验证令牌的有效期、受众和权限范围；在失效阶段，则需要建立有效的撤销和更新机制。

对于高风险场景，报告进一步提出采用设备绑定会话凭证等机制，将会话与设备侧密钥进行绑定，以降低Cookie或其他会话凭证被窃取后遭到会话劫持的风险。

报告同时区分了前端通道和后端通道的令牌传递方式。由于前端通道可能使令牌暴露于用户环境中，因此在安全敏感场景下，后端通道能够降低令牌泄露、拦截和注入风险。

（六）根据令牌敏感程度加强加密保护

NIST指出，并非所有令牌和断言都需要在传输层安全之外进行额外加密，但是否需要对令牌载荷开展加密，应结合其中包含的信息类型及其暴露可能产生的影响进行判断。对于包含个人信息、特权访问指标等敏感内容的令牌和断言，如果其在不可信环境中传输或可能被非授权主体获取，则应考虑采用额外的载荷加密措施。对于JWT可以考虑采用JWE等机制；对于SAML，则可以采用加密断言。其核心目的并非简单增加密码学机制，而是降低令牌内容被用于进一步侦察、用户定向攻击、权限提升或者跨租户信息泄露的风险。

由此可见，令牌安全需要同时考虑完整性保护、真实性验证和机密性保护。其中，TLS主要解决传输过程中的安全问题，而令牌载荷加密则进一步解决令牌在特定应用环境或处理链路中的内容暴露问题。

（七）明确云服务提供商与使用方的共同安全责任

NIST报告将云身份安全置于“共同责任模型”下进行分析，并对云服务提供商和云服务使用方的责任进行了区分，如表2所示。

表 2 SaaS场景下云服务提供商与使用方的责任示例

云环境中的令牌安全不能简单归结为云平台自身的安全问题。云服务商负责提供安全的身份和密码基础设施，但用户仍然需要正确配置访问策略、应用权限和会话控制。因此，云身份安全的实际效果不仅取决于平台安全能力，也取决于平台安全能力是否能够被用户正确配置、有效使用和持续监测。

（八）推动身份安全从事后响应向持续监测转变

NIST报告强调，应建立与令牌相关的日志、监测和事件响应能力，并将相关日志纳入安全信息和事件管理等安全运营体系。

这一要求的重要意义在于传统身份安全控制往往重点关注认证时刻，而令牌一旦签发，其后续使用过程同样可能发生异常。例如同一令牌可能在异常位置、异常设备或者异常时间段被使用，也可能出现明显不同于正常行为的访问模式。身份安全体系需要进一步建立从签发、传输、使用、监测、异常发现、撤销的完整闭环。

对于发生账户失陷、密码重置等安全事件的场景，可以通过风险和共享信号框架在不同身份联邦和单点登录参与方之间传递安全事件信息，例如OpenID共享信号框架，以支持相关方及时采取风险处置措施。

（九）将AI智能体和非人身份纳入身份安全治理

AI和AI智能体是身份安全领域的新兴问题之一。随着AI智能体逐步具备访问数据、工具、应用和API的能力，其执行任务同样需要身份认证、授权和访问控制。

与传统用户身份相比，AI智能体及其他工作负载身份具有持续运行、自动调用、多系统交互等特点。如果相关身份凭据采用传统长期有效的静态机制，一旦令牌或密钥遭到窃取，其潜在影响范围可能扩大。现有身份与访问管理标准针对AI智能体的支持仍不完整，并将AI智能体使用签名令牌访问系统、数据、工具和API等问题纳入后续身份安全治理需要关注的范围。未来身份安全控制对象将进一步从“人”扩展至用户身份—设备身份—应用身份—工作负载身份—AI智能体身份。不同身份类型在凭证生命周期、授权粒度、行为监测和撤销机制方面可能需要采用不同的安全控制。

（十）关注后量子密码迁移对身份信任体系的影响

后量子密码迁移同样是新兴身份安全问题之一。当前身份联邦、令牌签发和断言验证高度依赖数字签名及密码密钥。一旦密码算法体系发生迁移，身份系统中的签名算法、密钥管理、证书体系以及令牌验证机制均可能受到影响。

身份安全体系的长期建设不仅需要解决当前令牌和密钥的安全问题，还需要考虑密码算法演进过程中对身份信任链的影响。身份安全已经与密码技术、云计算、AI以及未来密码迁移等多个技术领域形成更加紧密的交叉关系。

三、小结

NIST IR 8587最终版的发布是身份与访问管理安全领域的重要节点。它把令牌保护从技术细节提升为系统性治理议题，标志着身份安全从“保护登录”走向“保护令牌和断言全生命周期”。在零信任架构中，令牌就是身份的动态载体；保护令牌，实质上就是保护业务系统、敏感数据和跨域信任。报告以结果为导向、以标准为参考、以AI和PQC为前瞻，既体现了灵活性，也留下了实施挑战。

后续成效将取决于几个关键因素：CSP能否将指南转化为默认安全能力，联邦机构能否在采购和配置中真正落实，商业组织能否把结果导向要求映射到自身风险框架，以及AI代理身份、PQC迁移和令牌撤销互操作能否形成跨部门协同。NIST IR 8587提醒所有组织：在云和零信任时代，身份安全的竞争，正在从口令和登录界面，转向令牌生命周期、密钥管理和跨域信任治理的深层战场。

致 谢

本期《网络安全国际动态》部分内容得到了中国科学院信息工程研究所刘丽敏专家的大力支持，特此致谢。

声明：本文来自全国网安标委，版权归作者所有。文章内容仅代表作者独立观点，不代表安全内参立场，转载目的在于传递更多信息。如有侵权，请联系 anquanneican@163.com。