Json web token (JWT), 是為了在網絡應用環境間傳遞聲明而執行的一種基於 JSON 的開放標准（(RFC 7519). 定義了一種簡潔的，自包含的方法用於通信雙方之間以 JSON 對象的形式安全的傳遞信息。因為數字簽名的存在，這些信息是可信的，JWT 可以使用 HMAC 算法或者是 RSA 的公私秘鑰對進行簽名。
JWT 請求流程
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1. 用戶使用賬號和面發出 post 請求；
2. 服務器使用私鑰創建一個 jwt；
3. 服務器返回這個 jwt 給瀏覽器；
4. 瀏覽器將該 jwt 串在請求頭中像服務器發送請求；
5. 服務器驗證該 jwt；
6. 返回響應的資源給瀏覽器。
JWT 的主要應用場景
身份認證在這種場景下，一旦用戶完成了登陸，在接下來的每個請求中包含 JWT，可以用來驗證用戶身份以及對路由，服務和資源的訪問權限進行驗證。由於它的開銷非常小，可以輕松的在不同域名的系統中傳遞，所有目前在單點登錄（SSO）中比較廣泛的使用了該技術。 信息交換在通信的雙方之間使用 JWT 對數據進行編碼是一種非常安全的方式，由於它的信息是經過簽名的，可以確保發送者發送的信息是沒有經過偽造的。
優點
1. 簡潔 (Compact): 可以通過 URL，POST 參數或者在 HTTP header 發送，因為數據量小，傳輸速度也很快
2. 自包含 (Self-contained)：負載中包含了所有用戶所需要的信息，避免了多次查詢數據庫
3. 因為 Token 是以 JSON 加密的形式保存在客戶端的，所以 JWT 是跨語言的，原則上任何 web 形式都支持。
4. 不需要在服務端保存會話信息，特別適用於分布式微服務。
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JWT 的結構
JWT 是由三段信息構成的，將這三段信息文本用. 連接一起就構成了 JWT 字符串。
就像這樣:eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJzdWIiOiIxMjM0NTY3ODkwIiwibmFtZSI6IkpvaG4gRG9lIiwiYWRtaW4iOnRydWV9.TJVA95OrM7E2cBab30RMHrHDcEfxjoYZgeFONFh7HgQ
JWT 包含了三部分：
Header 頭部 (標題包含了令牌的元數據，並且包含簽名和 / 或加密算法的類型)
Payload 負載 (類似於飛機上承載的物品)
Signature 簽名 / 簽證
Header
JWT 的頭部承載兩部分信息：token 類型和采用的加密算法。
{ "alg": "HS256", "typ": "JWT" }聲明類型：這里是 jwt
聲明加密的算法：通常直接使用 HMAC SHA256
加密算法是單向函數散列算法，常見的有 MD5、SHA、HAMC。
MD5(message-digest algorithm 5) （信息 - 摘要算法）縮寫，廣泛用於加密和解密技術，常用於文件校驗。校驗？不管文件多大，經過 MD5 后都能生成唯一的 MD5 值
SHA (Secure Hash Algorithm，安全散列算法），數字簽名等密碼學應用中重要的工具，安全性高於 MD5
HMAC (Hash Message Authentication Code)，散列消息鑒別碼，基於密鑰的 Hash 算法的認證協議。用公開函數和密鑰產生一個固定長度的值作為認證標識，用這個標識鑒別消息的完整性。常用於接口簽名驗證
Payload
載荷就是存放有效信息的地方。
有效信息包含三個部分
1. 標准中注冊的聲明
2. 公共的聲明
3. 私有的聲明
標准中注冊的聲明 (建議但不強制使用) ：
iss: jwt 簽發者sub: 面向的用戶 (jwt 所面向的用戶)aud: 接收 jwt 的一方exp: 過期時間戳 (jwt 的過期時間，這個過期時間必須要大於簽發時間)nbf: 定義在什么時間之前，該 jwt 都是不可用的.iat: jwt 的簽發時間jti: jwt 的唯一身份標識，主要用來作為一次性 token, 從而回避重放攻擊。
公共的聲明 ：
公共的聲明可以添加任何的信息，一般添加用戶的相關信息或其他業務需要的必要信息。但不建議添加敏感信息，因為該部分在客戶端可解密.
私有的聲明 ：
私有聲明是提供者和消費者所共同定義的聲明，一般不建議存放敏感信息，因為 base64 是對稱解密的，意味着該部分信息可以歸類為明文信息。
Signature
jwt 的第三部分是一個簽證信息，這個簽證信息由三部分組成：
header (base64 后的)
payload (base64 后的)
secret
這個部分需要 base64 加密后的 header 和 base64 加密后的 payload 使用. 連接組成的字符串，然后通過 header 中聲明的加密方式進行加鹽 secret 組合加密，然后就構成了 jwt 的第三部分。
密鑰 secret 是保存在服務端的，服務端會根據這個密鑰進行生成 token 和進行驗證，所以需要保護好。
下面來進行 SpringBoot 和 JWT 的集成
引入 JWT 依賴，由於是基於 Java，所以需要的是 java-jwt
<dependency> <groupId>com.auth0</groupId> <artifactId>java-jwt</artifactId> <version>3.4.0</version> </dependency>需要自定義一個注解
需要登錄並且具有角色才能才能進行操作的注解 LoginRequired
@Target({ElementType.METHOD, ElementType.TYPE}) @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) public @interface LoginRequired { // 是否進行校驗 boolean required() default true; // 默認管理員 RoleEnum role() default RoleEnum.ADMIN; }@Target: 注解的作用目標
@Target(ElementType.TYPE)—— 接口、類、枚舉、注解@Target(ElementType.FIELD)—— 字段、枚舉的常量@Target(ElementType.METHOD)—— 方法@Target(ElementType.PARAMETER)—— 方法參數@Target(ElementType.CONSTRUCTOR) —— 構造函數@Target(ElementType.LOCAL_VARIABLE)—— 局部變量@Target(ElementType.ANNOTATION_TYPE)—— 注解@Target(ElementType.PACKAGE)—— 包
@Retention：注解的保留位置
RetentionPolicy.SOURCE: 這種類型的 Annotations 只在源代碼級別保留，編譯時就會被忽略，在 class 字節碼文件中不包含。RetentionPolicy.CLASS: 這種類型的 Annotations 編譯時被保留，默認的保留策略，在 class 文件中存在，但 JVM 將會忽略，運行時無法獲得。RetentionPolicy.RUNTIME: 這種類型的 Annotations 將被 JVM 保留，所以他們能在運行時被 JVM 或其他使用反射機制的代碼所讀取和使用。@Document：說明該注解將被包含在 javadoc 中@Inherited：說明子類可以繼承父類中的該注解
簡單自定義一個實體類 User, 使用 lombok 簡化實體類的編寫
@Data
@Accessors(chain = true)
public class AuthUserVO extends BaseVO {
/** * 主鍵 */ private Long id; /** * 社交賬戶ID */ private String socialId; /** * 用戶名 */ private String name; /** * 密碼 */ private String password; /** * 角色主鍵 1 普通用戶 2 admin */ private Long roleId; /** * 頭像 */ private String avatar; private String token;}
需要寫 token 的生成方法
/** * 生成Token * @param authUserVO * @return */ public static String getToken(AuthUserVO authUserVO) { String sign = authUserVO.getPassword(); return JWT.create().withExpiresAt(new Date(System.currentTimeMillis()+ Constants.EXPIRE_TIME)).withAudience(JsonUtil.toJsonString(authUserVO.setPassword(null))) .sign(Algorithm.HMAC256(sign)); }Algorithm.HMAC256(): 使用 HS256 生成 token, 密鑰則是用戶的密碼，唯一密鑰的話可以保存在服務端。withAudience() 存入需要保存在 token 的信息，這里我把用戶 ID 存入 token 中
接下來需要寫一個攔截器去獲取 token 並驗證 token
實現一個攔截器就需要實現 HandlerInterceptor 接口
HandlerInterceptor 接口主要定義了三個方法
1.boolean preHandle ()：
預處理回調方法，實現處理器的預處理，第三個參數為響應的處理器，自定義 Controller, 返回值為 true 表示繼續流程（如調用下一個攔截器或處理器）或者接着執行postHandle() 和 afterCompletion()；false 表示流程中斷，不會繼續調用其他的攔截器或處理器，中斷執行。
2.void postHandle()：
后處理回調方法，實現處理器的后處理（DispatcherServlet 進行視圖返回渲染之前進行調用），此時我們可以通過 modelAndView（模型和視圖對象）對模型數據進行處理或對視圖進行處理，modelAndView 也可能為 null。
3.void afterCompletion():
整個請求處理完畢回調方法，該方法也是需要當前對應的 Interceptor 的 preHandle() 的返回值為 true 時才會執行，也就是在 DispatcherServlet 渲染了對應的視圖之后執行。用於進行資源清理。整個請求處理完畢回調方法。如性能監控中我們可以在此記錄結束時間並輸出消耗時間，還可以進行一些資源清理，類似於 try-catch-finally 中的 finally，但僅調用處理器執行鏈中
主要流程:
1. 從 http 請求頭中取出 token，
2. 判斷是否映射到方法
3. 檢查是否有 passtoken 注釋，有則跳過認證
4. 檢查有沒有需要用戶登錄的注解，有則需要取出並驗證
5. 認證通過則可以訪問，不通過會報相關錯誤信息
配置攔截器
在配置類上添加了注解 @Configuration，標明了該類是一個配置類並且會將該類作為一個 SpringBean 添加到 IOC 容器內
@Configuration
public class InterceptorConfig extends WebMvcConfigurerAdapter { @Override public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) { registry.addInterceptor(authenticationInterceptor()) .addPathPatterns("/**"); // 攔截所有請求，通過判斷是否有 @LoginRequired 注解 決定是否需要登錄 } @Bean public AuthenticationInterceptor authenticationInterceptor() { return new AuthenticationInterceptor(); } }WebMvcConfigurerAdapter 該抽象類其實里面沒有任何的方法實現，只是空實現了接口WebMvcConfigurer 內的全部方法，並沒有給出任何的業務邏輯處理，這一點設計恰到好處的讓我們不必去實現那些我們不用的方法，都交由 WebMvcConfigurerAdapter 抽象類空實現，如果我們需要針對具體的某一個方法做出邏輯處理，僅僅需要在WebMvcConfigurerAdapter 子類中 @Override 對應方法就可以了。
注：
在 SpringBoot2.0 及 Spring 5.0 中 WebMvcConfigurerAdapter 已被廢棄
網上有說改為繼承 WebMvcConfigurationSupport，不過試了下，還是過期的
解決方法:
直接實現 WebMvcConfigurer （官方推薦）
@Override public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) { // 可添加多個 registry.addInterceptor(authenticationInterceptor).addPathPatterns("/**"); }InterceptorRegistry 內的 addInterceptor 需要一個實現 HandlerInterceptor 接口的攔截器實例，addPathPatterns 方法用於設置攔截器的過濾路徑規則。
這里我攔截所有請求，通過判斷是否有 @LoginRequired 注解 決定是否需要登錄
在數據訪問接口中加入登錄操作注解
@LoginRequired @PutMapping("/admin/v1/update") public Result updateUser(@RequestBody AuthUserVO authUserVO) { return authUserService.updateUser(authUserVO); }注銷登錄
網上很多案例都很少說怎么退出登錄的，有點人說直接生成新的 token，我覺得還是后端控制比較好。這里我存儲了每次生成的 token，用了一個定時器去掃描這里的過期 token，每次校驗的時候都去數據庫中看有沒有，如果沒有就報 token 驗證失敗。
/** * 獲取用戶Session信息 * @return */ public static UserSessionVO getUserSessionInfo() { // 獲取請求對象 HttpServletRequest request = ((ServletRequestAttributes) RequestContextHolder.getRequestAttributes()).getRequest(); // 獲取請求頭Token值 String token = Optional.ofNullable(request.getHeader(Constants.AUTHENTICATION)).orElse(null); if (StringUtils.isBlank(token)) { return null; } // 獲取 token 中的 user id AuthUser authUser = null; try { authUser = JsonUtil.parseObject(JWT.decode(token).getAudience().get(0), AuthUser.class); } catch (JWTDecodeException j) { ExceptionUtil.rollback("token解析失敗", ErrorConstants.INVALID_TOKEN); } AuthUserDao userDao = BeanTool.getBean(AuthUserDao.class); AuthUser user = userDao.selectById(authUser.getId()); if (user == null) { ExceptionUtil.rollback("用戶不存在，請重新登錄", ErrorConstants.LOGIN_ERROR); } // 驗證 token JWTVerifier jwtVerifier = JWT.require(Algorithm.HMAC256(user.getPassword())).build(); try { jwtVerifier.verify(token); } catch (JWTVerificationException e) { ExceptionUtil.rollback("token驗證失敗", ErrorConstants.LOGIN_ERROR); } AuthTokenDao authTokenDao = BeanTool.getBean(AuthTokenDao.class); Integer count = authTokenDao.selectCount(new LambdaQueryWrapper<AuthToken>().eq(AuthToken::getToken, token).eq(AuthToken::getUserId, user.getId()).ge(AuthToken::getExpireTime,