JWT公司的主流Json Web Token 令牌 如何使用，取代session

JWT簡介：

JWT（JSON WEB TOKEN）：JSON網絡令牌，JWT是一個輕便的安全跨平台傳輸格式，定義了一個緊湊的自包含的方式在不同實體之間安全傳輸信息（JSON格式）。它是在Web環境下兩個實體之間傳輸數據的一項標准。實際上傳輸的就是一個字符串。廣義上講JWT是一個標准的名稱；狹義上JWT指的就是用來傳遞的那個token字符串

JWT公司官網：   

https://jwt.io/

 

jwt的token結構：

JWT的數據結構以及簽發的過程
JWT由三部分構成：header（頭部）、payload（載荷）和signature（簽名）。

Header 頭部信息：指定類型和算法
Payload 荷載信息：存放Claims聲明信息
Signature 簽名：把前兩者對應的Json結構進行base64url編碼之后的字符串拼接起來和密鑰放一起加密后的簽名
組成方式為： header.payload.signature

：eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.
eyJpc3MiOiLlvKDlvLoiLCJuYW1lIjoiNzg5IiwiZXhwIjoxNTI4MzY0MjU5LCJpYXQiOjE1MjgzNjMwNTl9.574koY-c9SqMNNzfvAWQuKEnimWeZAcoFQ5XudNWF3o

因為是拼接的所以base64很容易破解，所以你不要把密碼或敏感的信息放入，這樣就算是被別人破解了你的荷載信息他也只能看着，

你該如何去理解JWT幫你做些什么?

　　結合業務場景，首先前端登錄 后端通過用戶名與密碼驗證成功后，使用jwt生成 一個具備有效期的token令牌, 這個token里面存儲着 token本身的結構，加上token的過期時間，和一個你自己定義的字符串類似於加密 簽名所用的鹽，這個鹽只有你自己知道，這樣你的加密才是安全的，還可以包含一些自定義的用戶信息放在荷載信息里，

本文需要你具備javaSE的基礎， 所涉及的jar包如下：

<!-- JWT javawebToken-->
        <dependency>
            <groupId>io.jsonwebtoken</groupId>
            <artifactId>jjwt</artifactId>
            <version>0.9.1</version>
        </dependency>
        <!-- 阿里巴巴json -->
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba</groupId>
            <artifactId>fastjson</artifactId>
            <version>1.2.4</version>
        </dependency>

jwt 如何生成Token呢？

注意：這里使用的阿里巴巴提供的json工具包，實現序列化，后續會貼上所用的jar

/** * token 工具類 * @author 郎俊楠 * */ public class JwtUtil { private static Logger logger = Logger.getLogger(JwtUtil.class); public static final String TOKEN_HEADER = "Authorization";//token的key 也是名 不要寫成token這樣，要按照規范來 public static final String TOKEN_PREFIX = "Bearer ";//token值的前綴，這是一種規范 ok private static final String SECRET = "mrLang";//你自己定的字符串 別讓別人知道，加密時候用 鹽 public static final String FUNCTS = "FUNCTS";//獲取用戶的功能使用的key public static final String USERINFO = "USER";//獲取用戶使用的key private static final long EXPIRATION = 1800L;// token的生命周期30分 /** * 創建token令牌 以下為參數都是自定義信息 * @param loginName 一般我們放用戶的唯一標識登錄名 * @param functs 當前用戶的功能集合， 本人的rbac權限比較個性化且很負責，一般你們放role角色就可以了 * @param user 當前用戶 * @return */ public static String createToken(String loginName, List<Object> functs, Users user) { Map<String, Object> map = new HashMap<>(); //當前用戶擁有的功能 map.put(FUNCTS, JsonUtil.set(functs)); //當前用戶信息 map.put(USERINFO, JsonUtil.set(user)); String token = Jwts.builder() .setSubject(loginName)//主題 主角是誰？ 賦值登錄名  .setClaims(map) .setIssuedAt(new Date())//設置發布時間，也是生成時間 .setExpiration(new Date(System.currentTimeMillis() + EXPIRATION * 1000))//設置過期時間 .signWith(SignatureAlgorithm.HS256, SECRET)//設置HS256加密，並且把你的鹽 放里，這里推薦使用SH256證書加密 .compact();//創建完成 return token; }

jwt 如何驗證Token是否過期呢？

// token是否過期 public static boolean isExpiration(String token) { try { return getTokenBody(token).getExpiration().before(new Date()); } catch (Exception e) { return true; } }

jwt 如何獲取自定義的信息呢？

// 獲取主角，登錄名 public static String getUserName(String token) { return getTokenBody(token).getSubject(); } // 獲取token中存儲的功能 public static List<Object> getUserFuncts(String token) { String str = getTokenBody(token).get(FUNCTS).toString(); List<Object> list = JsonUtil.getArray(str); return list; } // 獲取token存儲的用戶 public static Object getUser(String token) { String str = getTokenBody(token).get(USERINFO).toString(); return JsonUtil.getObj(str); } // 公共獲取自定義數據 public static Claims getTokenBody(String token) { return Jwts.parser().setSigningKey(SECRET).parseClaimsJws(token).getBody(); }

jwt 如何刷新Token呢？

// 刷新token public static String refreshToken(String token) { if (isExpiration(token)) { logger.info("token刷新失敗！！ 過期了！！"); return null; } // 獲取用戶 權限信息 String functs = getTokenBody(token).get(FUNCTS).toString(); String user = getTokenBody(token).get(USERINFO).toString(); String username = getTokenBody(token).getSubject(); Map<String, Object> map = new HashMap<>(); map.put(FUNCTS, JsonUtil.set(functs)); map.put(USERINFO, JsonUtil.set(user)); token = Jwts.builder().signWith(SignatureAlgorithm.HS256, SECRET).setClaims(map).setSubject(username) .setIssuedAt(new Date()).setExpiration(new Date(System.currentTimeMillis() + EXPIRATION * 1000)) .compact(); return token; }

token 如何發送給前端？.

傳入 當前用戶的 功能與用戶信息，登錄名 生成token，寫入response的返回頭中，前端獲取后保存在前端的本地緩存中，后續前端請求要把token放在 頭header里

//登錄成功之后 List<Object> functs=(List<Object>) authResult.getAuthorities();//當前功能列表 String loginName=authResult.getName();//登錄名 Users obj=(Users)authResult.getPrincipal();//用戶信息 String token=JwtUtil.createToken(loginName,functs,obj);//生成token //TOKEN_HEADER= Authorization TOKEN_PREFIX=Bearer token值 response.setHeader(JwtUtil.TOKEN_HEADER,JwtUtil.TOKEN_PREFIX+token); response.setContentType("application/json;charset=utf-8"); response.setStatus(HttpServletResponse.SC_OK); //個人編寫的視圖對象 DTO dto=new DTO<>(); dto.setCode("000000"); dto.setMessage("認證通過"); PrintWriter pw=response.getWriter(); pw.write(JsonUtil.set(dto));//寫入json pw.flush();//強制刷新 pw.close();//關閉流

用戶請求攜帶token如何驗證？

你可以自定義一個過濾器，或者使用某某框架，自定義攔截器，或者aop

 

String header = request.getHeader(JwtUtil.TOKEN_HEADER);
        if (null == header || !header.toLowerCase().startsWith(JwtUtil.TOKEN_PREFIX)) { // 如果頭部 Authorization 未設置或者不是 basic 認證頭部，則當前 // 請求不是該過濾器關注的對象，直接放行，繼續filter chain 的執行  chain.doFilter(request, response); return; } try { String token = header.replace(JwtUtil.TOKEN_PREFIX, ""); // 驗證token是否過期 if(JwtUtil.isExpiration(token)){ throw new javax.security.sasl.AuthenticationException("token 驗證不通過"); } //檢查token是否能解析 Users user = (Users) JwtUtil.getUser(token); if (null == user) { throw new javax.security.sasl.AuthenticationException("token 驗證不通過"); } //驗證成功

總結：

使用jwt生成 一個具備有效期的token令牌, 這個token里面存儲着 token本身的結構，加上token的過期時間，和一個你自己定義的字符串類似於加密 ，也就是簽名所用的鹽，這個鹽只有你自己知道，這樣你的加密才是安全的，還可以包含一些自定義的用戶信息放在荷載信息里，本文所用的HS256+鹽 對token加密是沒有RS256安全的，

JWT簽名算法中HS256和RS256有什么區別？

JWT簽名算法中，一般有兩個選擇，一個采用HS256,另外一個就是采用RS256。
簽名實際上是一個加密的過程，生成一段標識（也是JWT的一部分）作為接收方驗證信息是否被篡改的依據。

RS256 (采用SHA-256 的 RSA 簽名) 是一種非對稱算法, 它使用公共/私鑰對: 標識提供方采用私鑰生成簽名, JWT 的使用方獲取公鑰以驗證簽名。由於公鑰 (與私鑰相比) 不需要保護, 因此大多數標識提供方使其易於使用方獲取和使用 (通常通過一個元數據URL)。
另一方面, HS256 (帶有 SHA-256 的 HMAC 是一種對稱算法, 雙方之間僅共享一個 密鑰。由於使用相同的密鑰生成簽名和驗證簽名, 因此必須注意確保密鑰不被泄密。

在開發應用的時候啟用JWT，使用RS256更加安全，你可以控制誰能使用什么類型的密鑰。另外，如果你無法控制客戶端，無法做到密鑰的完全保密，RS256會是個更佳的選擇，JWT的使用方只需要知道公鑰。

 建議：

為了雙重保險，建議您使用RS256，最好是生成一個證書 讀取使用證書里面的公鑰加密，私鑰留着以后每次前端請求驗證token的合法性就可以了
jwt提供了方法可以驗證token的合法性，過期時間，還可以根據token讀取用戶信息，這樣你把token存儲前端的localstorage中，
后端的緩存都省了

這樣做安全么？
你要知道 RS256非對稱加密是一套體系的，公鑰私鑰是一組，都存在的后端，別人不進你服務器盜取你就是安全的，要是真能登錄你服務器那就直接刪你庫了，

本文作者為本人原創：如需轉載 請攜帶出處 謝謝！！！！