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1. JWT是什么
JSON Web Token (JWT),它是目前最流行的跨域身份验证解决方案
2. 为什么使用JWT
JWT的精髓在于:“去中心化”,数据是保存在客户端的。
3. JWT的工作原理
3.1. 是在服务器身份验证之后,将生成一个JSON对象并将其发送回用户,示例如下:
{"UserName": "Chongchong","Role": "Admin","Expire": "2018-08-08 20:15:56"}
2.之后,当用户与服务器通信时,客户在请求中发回JSON对象
3.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
4. JWT组成
一个JWT实际上就是一个字符串,它由三部分组成:头部(Header)、载荷(Payload)与签名(signature)
JWT结构原理图: JWT实际结构:eyJhbGciOiJIUzI1NiJ9. eyJzdWIiOiJ7fSIsImlzcyI6InpraW5nIiwiZXhwIjoxNTYyODUwMjM3LCJpYXQiOjE1NjI4NDg0MzcsImp0aSI6ImM5OWEyMzRmMDc4NzQyZWE4YjlmYThlYmYzY2VhNjBlIiwidXNlcm5hbWUiOiJ6c3MifQ. WUfqhFTeGzUZCpCfz5eeEpBXBZ8-lYg1htp-t7wD3I4
它是一个很长的字符串,中间用点(.)分隔成三个部分。注意,JWT 内部是没有换行的,这里只是为了便于展示,将它写成了几行。 写成一行,就是下面的样子:Header.Payload.Signature
4.1 Header
{"typ":"JWT","alg":"HS256"}
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4.2 Payload(负荷)
{"sub":"123","name":"Tom","admin":true}
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。注1:英文“claim”就是要求的意思 注2:如上面结构中的sub代表这个token的所有人,存储的是所有人的ID;name表示这个所有人的名字;admin表示所有人是否管理员的角色。 当后面对JWT进行验证的时候,这些claim都能发挥特定的作用 注3:根据JWT的标准,这些claims可以分为以下三种类型: A. Reserved claims(保留) 它的含义就像是编程语言的保留字一样,属于JWT标准里面规定的一些claim。JWT标准里面定义好的claim有: iss(Issuser):代表这个JWT的签发主体; sub(Subject):代表这个JWT的主体,即它的所有人; aud(Audience):代表这个JWT的接收对象; exp(Expiration time):是一个时间戳,代表这个JWT的过期时间; nbf(Not Before):是一个时间戳,代表这个JWT生效的开始时间,意味着在这个时间之前验证JWT是会失败的; iat(Issued at):是一个时间戳,代表这个JWT的签发时间; jti(JWT ID):是JWT的唯一标识。 B. Public claims,略(不重要) C. Private claims(私有) 这个指的就是自定义的claim,比如前面那个示例中的admin和name都属于自定的claim。这些claim跟JWT标准规定的claim区别在于:JWT规定的claim, JWT的接收方在拿到JWT之后,都知道怎么对这些标准的claim进行验证;而private claims不会验证,除非明确告诉接收方要对这些claim进行验证以及规则才行 按照JWT标准的说明:保留的claims都是可选的,在生成payload不强制用上面的那些claim,你可以完全按照自己的想法来定义payload的结构,不过这样搞根本没必要: 第一是,如果把JWT用于认证, 那么JWT标准内规定的几个claim就足够用了,甚至只需要其中一两个就可以了,假如想往JWT里多存一些用户业务信息, 比如角色和用户名等,这倒是用自定义的claim来添加;第二是,JWT标准里面针对它自己规定的claim都提供了有详细的验证规则描述, 每个实现库都会参照这个描述来提供JWT的验证实现,所以如果是自定义的claim名称,那么你用到的实现库就不会主动去验证这些claim
4.3 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如何来得到。按照前面alg可用值的说明,HS256其实包含的是两种算法:HMAC算法和SHA256算法,前者用于生成摘要,后者用于对摘要进行数字签名。这两个算法也可以用HMACSHA256来统称
5. JWT的验证过程
思路图:
它验证的方法其实很简单,只要把header做base64url解码,就能知道JWT用的什么算法做的签名,然后用这个算法,再次用同样的逻辑对header和payload做一次签名, 并比较这个签名是否与JWT本身包含的第三个部分的串是否完全相同,只要不同,就可以认为这个JWT是一个被篡改过的串,自然就属于验证失败了。 接收方生成签名的时候必须使用跟JWT发送方相同的密钥注1:在验证一个JWT的时候,签名认证是每个实现库都会自动做的,但是payload的认证是由使用者来决定的。因为JWT里面可能会包含一个自定义claim, 所以它不会自动去验证这些claim,以jjwt-0.7.0.jar为例: A 如果签名认证失败会抛出如下的异常: io.jsonwebtoken.SignatureException: JWT signature does not match locally computed signature. JWT validity cannot be asserted and should not be trusted. 即签名错误,JWT的签名与本地计算机的签名不匹配 B JWT过期异常 io.jsonwebtoken.ExpiredJwtException: JWT expired at 2017-06-13T11:55:56Z. Current time: 2017-06-13T11:55:57Z, a difference of 1608 milliseconds. Allowed 注2:认证失败,返回401 Unauthorized响应 注3:认证服务作为一个Middleware HOOK 对请求进行拦截,首先在cookie中查找Token信息,如果没有找到,则在HTTP Authorization Head中查找
6. JWT令牌刷新思路
6.1 登陆成功后,将生成的JWT令牌通过响应头返回给客户端
6.2 WEB APP项目每次请求后台数据时(将JWT令牌从请求头中带过来),
验证通过,刷新JWT,并保存在响应头返回给客户端,有效时间30分钟 JwtFilter 注1:修改CorsFilter添加允许的新的请求头“jwt” 注2:原来在默认的请求上, 浏览器只能访问以下默认的 响应头Cache-Control Content-Language Content-Type Expires Last-Modified Pragma
如果想让浏览器能访问到其他的 响应头的话 需要在服务器上设置
Access-Control-Expose-Headers Access-Control-Expose-Headers : 'jwt'
注3:axios从响应头获得jwt令牌并保存到vuex
这里有个问题如何获得项目中Vue的根实例,解决方案:修改main.jswindow.vm = new Vue({...});
Vue使用 JWT做用户认证案例
java后端代码
登录方法:
UserAction.javapublic class UserAction extends BaseAction implements ModelDriven{ private UserBiz userBiz; private User user = new User(); public UserBiz getUserBiz() { return userBiz; } public void setUserBiz(UserBiz userBiz) { this.userBiz = userBiz; } public String login() { ObjectMapper om = new ObjectMapper(); JsonData jsonData = null; try { if(StringUtils.isBlank(user.getUname()) || StringUtils.isBlank(user.getPwd())) { jsonData = new JsonData(0, "用户或者密码为空", user); }else { User u = this.userBiz.login(user); Map claims = new HashMap (); claims.put("uname",user.getUname()); claims.put("pwd", user.getPwd()); String jwt = JwtUtils.createJwt(claims, JwtUtils.JWT_WEB_TTL); response.setHeader(JwtUtils.JWT_HEADER_KEY, jwt); jsonData = new JsonData(1, "登录成功", u); } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); jsonData = new JsonData(0, "用户或者密码错误", user); }finally { try { ResponseUtil.write(response, om.writeValueAsString(jsonData)); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } return null; } public String getAsyncData() { ObjectMapper om = new ObjectMapper(); try { Thread.sleep(6000); ResponseUtil.write(response, om.writeValueAsString("http://www.javaxl.com")); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } return null; } @Override public User getModel() { return user; }
}
过滤器设置:
// 允许客户端,发一个新的请求头jwt resp.setHeader("Access-Control-Allow-Headers", "Origin,X-Requested-With, Content-Type, Accept, jwt");// 允许客户端,处理一个新的响应头jwt resp.setHeader("Access-Control-Expose-Headers", "jwt");
JwtFilter过滤器
JWT验证过滤器,配置顺序 :CorsFilte–>JwtFilter–>struts2中央控制器public class JwtFilter implements Filter { // 排除的URL,一般为登陆的URL(请改成自己登陆的URL) private static String EXCLUDE = "^/vue/userAction_login\\.action?.*$"; private static Pattern PATTERN = Pattern.compile(EXCLUDE); private boolean OFF = false;// true关闭jwt令牌验证功能 @Override public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException { } @Override public void destroy() { } @Override public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException { HttpServletRequest req = (HttpServletRequest) request; HttpServletResponse resp = (HttpServletResponse) response; String path = req.getServletPath(); if (OFF || isExcludeUrl(path)) {// 登陆直接放行 chain.doFilter(request, response); return; } // 从客户端请求头中获得令牌并验证 String jwt = req.getHeader(JwtUtils.JWT_HEADER_KEY); Claims claims = this.validateJwtToken(jwt); if (null == claims) { // resp.setCharacterEncoding("UTF-8"); resp.sendError(403, "JWT令牌已过期或已失效"); return; } else { String newJwt = JwtUtils.copyJwt(jwt, JwtUtils.JWT_WEB_TTL); resp.setHeader(JwtUtils.JWT_HEADER_KEY, newJwt); chain.doFilter(request, response); } } /** * 验证jwt令牌,验证通过返回声明(包括公有和私有),返回null则表示验证失败 */ private Claims validateJwtToken(String jwt) { Claims claims = null; try { if (null != jwt) { claims = JwtUtils.parseJwt(jwt); } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } return claims; } /** * 是否为排除的URL * * @param path * @return */ private boolean isExcludeUrl(String path) { Matcher matcher = PATTERN.matcher(path); return matcher.matches(); } // public static void main(String[] args) { // String path = "/sys/userAction_doLogin.action?username=zs&password=123"; // Matcher matcher = PATTERN.matcher(path); // boolean b = matcher.matches(); // System.out.println(b); // }}
前端代码
state.js
export default{ resturantName:'飞鸽餐馆', jwt:''}
getters.js
export default{ getResturantName: (state) => { return state.resturantName; }, getJwt: (state) => { return state.jwt; }}
mutations.js
export default { setResturantName: (state, payload) => { state.resturantName = payload.resturantName; }, setJwt: (state, payload) => { state.jwt = payload.jwt; } }
在main.js中注册vue实例到全局中:
main.js window.vm=new Vue({})// The Vue build version to load with the `import` command// (runtime-only or standalone) has been set in webpack.base.conf with an alias.import Vue from 'vue'// process.env.MOCK && require('@/mock')import 'element-ui/lib/theme-chalk/index.css'import App from './App'import router from './router'import ElementUI from 'element-ui'import axios from '@/api/http' //vue项目对axios的全局配置 // import axios from 'axios' import VueAxios from 'vue-axios'import store from './store'Vue.use(VueAxios,axios)Vue.use(ElementUI)Vue.config.productionTip = false/* eslint-disable no-new */window.vm=new Vue({ el: '#app', data(){ return{ Bus:new Vue({ }) } }, router, store, components: { App }, template: ''})
设置拦截器:http.js.
请求拦截器var jwt = window.vm.$store.getters.getJwt; config.headers['jwt'] = jwt; return config;
响应拦截器
var jwt = response.headers['jwt']; if(jwt){ window.vm.$store.commit('setJwt',{jwt:jwt}); }
转载地址:https://blog.csdn.net/shaobina/article/details/100610187 如侵犯您的版权,请留言回复原文章的地址,我们会给您删除此文章,给您带来不便请您谅解!