human
説明を使用した承認と認証Fastapiをセットアップする方法
gpt
**FastAPI**は、セキュリティ、認証、認可をサポートする最新のWebフレームワークです。トークンを使用したユーザー認証と認可を処理するための標準プロトコルである OAuth2 をビルトインでサポートしています。FastAPI は、セキュリティ機能を簡単かつ迅速に実装するためのツールもいくつか提供しています。

FastAPI で認証と認可を実装する方法の 1 つは、ベアラートークンでパスワードフローを使用することです。つまり、ユーザーはユーザー名とパスワードを API に送信し、API は保護されたリソースへのアクセスやアクションの実行に使用できるトークンで応答します。

この方法を使用するには、次の手順を実行する必要があります：

- OAuth2PasswordBearerのインスタンスを、ユーザーが認証情報を送信するURL（tokenUrl="token "など）で作成する。
- OAuth2PasswordBearer インスタンスを使用してリクエストヘッダからトークンを取得し、それを検証する依存関数を作成します。
- 依存関数をプロテクトパス操作のパラメータとして使用し、ユーザーを認可します。

これ以上ヘルプが必要な場合は、お知らせください。
human
これを実装するPythonで小さなコード例を提供できますか？
gpt
確かに！PythonでFastAPIを使って認可と認証を実装する簡単な例を示します：

```python
from fastapi import FastAPI, Depends, HTTPException
from fastapi.security import OAuth2PasswordBearer
from passlib.context import CryptContext
from pydantic import BaseModel
import jwt
import datetime

app = FastAPI()

# Configuration
SECRET_KEY = "mysecretkey"  # Replace with your own secret key
ALGORITHM = "HS256"  # JWT algorithm
ACCESS_TOKEN_EXPIRE_MINUTES = 30  # Access token expiration time in minutes

# Password hashing
pwd_context = CryptContext(schemes=["bcrypt"], deprecated="auto")

# OAuth2PasswordBearer for token retrieval from request headers
oauth2_scheme = OAuth2PasswordBearer(tokenUrl="token")

# User model
class User(BaseModel):
    username: str
    password: str

# Simulated database of users
users_db = {
    "user1": {
        "username": "user1",
        "password": pwd_context.hash("password1"),
    },
    "user2": {
        "username": "user2",
        "password": pwd_context.hash("password2"),
    },
}

# Function to verify password
def verify_password(plain_password, hashed_password):
    return pwd_context.verify(plain_password, hashed_password)

# Function to generate JWT token
def create_access_token(data: dict, expires_delta: datetime.timedelta):
    to_encode = data.copy()
    expire = datetime.datetime.utcnow() + expires_delta
    to_encode.update({"exp": expire})
    encoded_jwt = jwt.encode(to_encode, SECRET_KEY, algorithm=ALGORITHM)
    return encoded_jwt

# Function to decode JWT token
def decode_access_token(token: str):
    try:
        payload = jwt.decode(token, SECRET_KEY, algorithms=[ALGORITHM])
        return payload
    except jwt.ExpiredSignatureError:
        raise HTTPException(status_code=401, detail="Token has expired")
    except jwt.InvalidTokenError:
        raise HTTPException(status_code=401, detail="Invalid token")

# Route for user login
@app.post("/token")
async def login(user: User):
    if user.username not in users_db:
        raise HTTPException(status_code=401, detail="Invalid credentials")
    stored_user = users_db[user.username]
    if not verify_password(user.password, stored_user["password"]):
        raise HTTPException(status_code=401, detail="Invalid credentials")
    access_token = create_access_token(
        data={"sub": user.username},
        expires_delta=datetime.timedelta(minutes=ACCESS_TOKEN_EXPIRE_MINUTES)
    )
    return {"access_token": access_token, "token_type": "bearer"}

# Protected route
@app.get("/protected")
async def protected_route(token: str = Depends(oauth2_scheme)):
    payload = decode_access_token(token)
    username = payload["sub"]
    if username not in users_db:
        raise HTTPException(status_code=401, detail="Invalid credentials")
    return {"message": f"Welcome, {username}!"}
```

この例では、FastAPI、Pydantic、passlib、PyJWTを使って認可と認証を実装しています。Userモデルを定義し、ユーザデータベースをシミュレートし、ユーザログイン用のルート(/token)と保護されたルート(/protected)を作成します。verify_password関数はパスワード・ハッシュを検証し、create_access_token関数はJWTトークンを生成し、decode_access_token関数はJWTトークンをデコードして検証する。oauth2_schemeは、リクエストヘッダからトークンを取得するために使用されます。これは単純化した例であり、特定のユースケースによってはさらなるカスタマイズとセキュリティ対策が必要になることに注意してください。