由于多终端的出现,很多的站点通过 web api restful 的形式对外提供服务,采用了前后端分离模式进行开发,因而在身份验证的方式上可能与传统的基于 cookie 的 Session Id 的做法有所不同,除了面临跨域提交 cookie 的问题外,更重要的是,有些终端可能根本不支持 cookie 。
JWT(JSON Web Token) 是一种身份验证及授权方案,简单的说就是调用端调用 api 时,附带上一个由 api 端颁发的 token ,以此来验证调用者的授权信息。
这种模式的问题在于扩展性不好。单机没有问题,如果是服务器集群、跨域的服务导向架构或者用户禁用了 cookie ,就不行了。
单机和多节点 tomcat 应用登录检验
tomcat 应用登录,
sesssion 保存在浏览器和应用服务器会话之间,用户登录成功后,服务端会保证一个
session ,也会给客户端一个
sessionId ,客户端会把
sessionId 保存在
cookie 中,用户每次请求都会携带这个
sessionId 。
②、多节点 tomcat 应用登录,开启 session 数据共享后,每台服务器都能够读取 session 。缺点是每个 session 都是占用内存和资源的,每个服务器节点都需要同步用户的数据,即一个数据需要存储多份到每个服务器,当用户量到达百万、千万级别的时,占用资源就严重,用户体验特别不好!!
分布式应用中 session 共享
session 共享的问题需要解决。
tomcat 支持
session 共享,但是有广播风暴;用户量大的时候,占用资源就严重,不推荐
②、 Reids 集群,存储登陆的 token ,向外提供服务接口, Redis 可设置过期时间(服务端使用 UUID 生成随机 64 位或者 128 位 token ,放入 Redis 中,然后返回给客户端并存储)。
③、用户第一次登录成功时,需要先自行生成 token ,然后将 token 返回到浏览器并存储在 cookie 中, 并在 Redis 服务器上以 token 为 key ,用户信息作为 value 保存。后续用户再操作,可以通过 HttpServletRequest 对象直接读取 cookie 中的 token ,并在 Redis 中取得相对应的用户数据进行比较(用户每次访问都携带此 token ,服务端去 Redis 中校验是否有此用户即可)。
④、 缺点:必须部署 Redis ,每次必须访问 Redis , IO 开销特别大。
JWT 的原理
简单来说,就是通过一定规范来生成 token,然后可以通过解密算法逆向解密 token,这样就可以获取用户信息</pre>
优点和缺点
缺点:token 是经过 base64 编码,所以可以解码,因此 token 加密前的对象不应该包含敏感信息(如用户权限,密码等)
JWT 格式组成:头部+负载+签名 ( header + payload + signature )
头部:主要是描述签名算法。
负载:主要描述是加密对象的信息,如用户的 id 等,也可以加些规范里面的东西,如 iss 签发者,exp 过期时间,sub 面向的用户。
签名:主要是把前面两部分进行加密,防止别人拿到 token 进行base 解密后篡改 token。
<!-- 依赖可以减少实体类 getter/setter等方法书写 -->
<dependency>
<groupId>org.projectlombok</groupId>
<artifactId>lombok</artifactId>
<optional>true</optional>
</dependency>
<!-- JWT相关 -->
<dependency>
<groupId>io.jsonwebtoken</groupId>
<artifactId>jjwt</artifactId>
<version>0.7.0</version>
</dependency>
=========================================================
@Getter
@Setter
@ToString
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class User implements Serializable {
private Integer id;
private String openid;
private String name;
private String headImg;
private String phone;
private String sign;
private Integer sex;
private String city;
private Date createTime;
}
public class JwtUtil {
// 主题
public static final String SUBJECT = "RookieLi";
// 秘钥
public static final String SECRETKEY = "Rookie666";
// 过期时间
public static final long EXPIRE = 1000 * 60 * 60 * 24 * 7; //过期时间,毫秒,一周
// 生成 JWT
public static String geneJsonWebToken(User user) {
if (user == null ||
user.getId() == null ||
user.getName() == null ||
user.getHeadImg() == null) {
return null;
}
String token = Jwts.builder()
.setSubject(SUBJECT)
.claim("id", user.getId())
.claim("name", user.getName())
.claim("img", user.getHeadImg())
.setIssuedAt(new Date())
.setExpiration(new Date(System.currentTimeMillis() + EXPIRE))
.signWith(SignatureAlgorithm.HS256, SECRETKEY).compact();
return token;
}
// 校验 JWT
public static Claims checkJWT(String token) {
try {
final Claims claims = Jwts.parser().setSigningKey(SECRETKEY).
parseClaimsJws(token).getBody();
return claims;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}
}
public class JwtUtilTest {
@Test
public void testGeneJwt(){
User user = new User();
user.setId(999);
user.setHeadImg("I'm busy");
user.setName("Rookie");
String token = JwtUtil.geneJsonWebToken(user);
System.out.println(token);
}
@Test
public void testCheck(){
// 下面此 token 字符串是上面的结果生成的,每次不一样,不是写死的
String token = "eyJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJzdWIiOiJSb29raWVMaSIsImlkIjo5OTksIm5hbWUiOiJSb29raWUiLCJpbWciOiJJJ20gYnVzeSIsImlhdCI6MTU2NzMxNjk4NywiZXhwIjoxNTY3OTIxNzg3fQ.FJh41VwVh2gh5-_cOG0SOgoO3dR_ZcK9VWNNskWqKl0";
Claims claims = JwtUtil.checkJWT(token);
if(claims != null){
String name = (String)claims.get("name");
String img = (String)claims.get("img");
int id =(Integer) claims.get("id");
System.out.println(name);
System.out.println(img);
System.out.println(id);
}else{
System.out.println("非法token");
}
}
}
参考博客:
http://www.ruanyifeng.com/blog/2018/07/json_web_token-tutorial.html
https://www.cnblogs.com/jpfss/p/10929458.html