一、传统Session认证
1、认证过程:
1、用户向服务器发送用户名和密码。 2、服务器验证后在当前对话(session)保存相关数据。 3、服务器向返回sessionId,写入客户端 Cookie。 4、客户端每次请求,需要通过 Cookie,将 sessionId 回传服务器。 5、服务器收到 sessionId,验证客户端。
2、问题缺陷
1、session保存在服务端,客户端访问高并发时,服务端压力大。 2、扩展性差,服务器集群,就需要 session 数据共享。
二、JWT简介
JWT(全称:JSON Web Token),在基于HTTP通信过程中,进行身份认证,JWT它是目前最流行的跨域身份验证解决方案。
1、认证流程
JWT的工作原理:是在服务器身份验证之后,将生成一个JSON对象,这个 JSON 对象里存了一些用户的信息,比如id、role、name等(如:{"name": "**","role": "Admin","id":"**","Expire": "***"}),但是这个JSON对象肯定不能直接返回,所以需要加密一下,生成一个 token,就是一个加密字符串,然后将这个 token 发送回用户之后,当用户与服务器通信时,客户端在请求中需要将这个 token 一起发送回服务器,服务器再解析这个 token 生成之前的JSON对象,然后去认证了这个用户。
当然为了防止用户篡改数据,服务器将在生成对象时添加签名,并对发回的数据进行验证。
具体流程如下:
1、客户端通过用户名和密码登录服务器; 2、服务端对客户端身份进行验证; 3、服务器认证以后,生成一个 JSON 对象生成的 token,发回客户端; 4、客户端与服务端通信的时候,都要发回这个 token; 5、服务端解析该token,然后得到这个JSON对象,获取用户身份; 6、服务端可以不必存储该Token对象,身份信息都可以解析出来。
2、为什么要使用 JWT
(1)JWT基于json,非常方便解析。
(2)可以在令牌中自定义丰富的内容,易扩展。
(3)通过非对称加密算法及数字签名技术,JWT防止篡改,安全性高。
(4)资源服务使用JWT可不依赖认证服务即可完成授权。
3、JWT结构
token长这样
"token": "eyJ0eXAiOiJKV1QiLCJhbGciOiJIUzUxMiJ9.
eyJzdWIiOiJhZG1pbiIsImlhdCI6iZEIj3fQ. uEJSJagJf1j7A55Wwr1bGsB5YQoAyz5rbFtF"
上面的Token被手动格式化了,实际上是用"."分隔的一个完整的长字符串,其结构如下:
1、头部(header) 声明类型以及加密算法; 2、负载(payload) 携带一些用户身份信息; 3、签名(signature) 签名信息。
(1)Header:
这个json中的typ属性,用来标识整个token字符串是一个JWT字符串;它的alg属性,用来说明这个JWT签发的时候所使用的签名和摘要算法。typ跟alg属性的全称其实是type跟algorithm,分别是类型跟算法的意思。
之所以都用三个字母来表示,也是基于JWT最终字串大小的考虑,同时也是跟JWT这个名称保持一致,这样就都是三个字符了。
typ跟alg是JWT中标准中规定的属性名称。
(2)Payload:
payload用来承载要传递的数据,它的json结构实际上是对JWT要传递的数据的一组声明,这些声明被JWT标准称为claims,它的一个“属性值对”其实就是一个claim(要求),每一个claim的都代表特定的含义和作用。
(3)signature
签名是把header和payload对应的json结构进行base64url编码之后得到的两个串用英文句点号拼接起来,然后根据header里面alg指定的签名算法生成出来的。算法不同,签名结果不同。以alg: HS256为例来说明前面的签名是以HS256算法得到。
4、JWT使用方式
通常推荐的做法是客户端在 HTTP 请求的头信息Authorization字段里面:
Authorization: Bearer <token>
服务端获取JWT方式
String token = request.getHeader("token");
三、与SpringBoot整合
1、核心依赖文件
<!-- jjwt -->
<dependency>
<groupId>io.jsonwebtoken</groupId>
<artifactId>jjwt</artifactId>
<version>0.9.1</version>
</dependency>
2、配置文件
// 跟spring同级
config: jwt: # 加密密钥 secret: TestTokenSecret // 这个自己定义
# token有效时长 expire: 3600 # header 名称 header: token
3、JWT配置代码块
@ConfigurationProperties(prefix = "config.jwt") @Component public class JwtConfig { /* * 根据身份ID标识,生成Token */
public String getToken (String identityId){ Date nowDate = new Date(); //过期时间
Date expireDate = new Date(nowDate.getTime() + expire * 1000); return Jwts.builder() .setHeaderParam("typ", "JWT") .setSubject(identityId) .setIssuedAt(nowDate) .setExpiration(expireDate) .signWith(SignatureAlgorithm.HS512, secret) .compact(); } /* * 获取 Token 中注册信息 */
public Claims getTokenClaim (String token) { try { return Jwts.parser().setSigningKey(secret).parseClaimsJws(token).getBody(); }catch (Exception e){ e.printStackTrace(); return null; } } /* * Token 是否过期验证 */
public boolean isTokenExpired (Date expirationTime) { return expirationTime.before(new Date()); } private String secret; private long expire; private String header; // 省略 GET 和 SET
}
主要是看上面加粗的一个生成token,一个解析token的方法咯。
网上其实也有蛮多 JwtUtil 工具类,可以自己搜的参考。
四、拦截示例
其实一般都会搭配SpringSecurity使用,这里自定义一个拦截器示例看下
1、配置Token拦截器
@Component public class TokenInterceptor extends HandlerInterceptorAdapter { @Resource private JwtConfig jwtConfig ; @Override public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception { // 地址过滤
String uri = request.getRequestURI() ; if (uri.contains("/login")){ return true ; } // Token 验证
String token = request.getHeader(jwtConfig.getHeader()); if(StringUtils.isEmpty(token)){ token = request.getParameter(jwtConfig.getHeader()); } if(StringUtils.isEmpty(token)){ throw new Exception(jwtConfig.getHeader()+ "不能为空"); } Claims claims = jwtConfig.getTokenClaim(token); if(claims == null || jwtConfig.isTokenExpired(claims.getExpiration())){ throw new Exception(jwtConfig.getHeader() + "失效,请重新登录"); } //设置 identityId 用户身份ID
request.setAttribute("identityId", claims.getSubject()); return true; } }
2、拦截器注册
@Configuration public class WebConfig implements WebMvcConfigurer { @Resource private TokenInterceptor tokenInterceptor ; public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) { registry.addInterceptor(tokenInterceptor).addPathPatterns("/**"); } }
然后就可以写接口测试了。