JWT认证

JWT

什么是jwt？

  • JWT简称JSON Web Token,也就是通过JSON形式作为Web应用中的令牌,用于在各方之间安全地将信息作为JSON对象传输。在数据传输过程中还可以完成数据加密、签名等相关处理。

jwt能做什么？

  1. 授权
    这是使用JWT的最常见方案。一旦用户登录，每个后续请求将包括JWT，从而允许用户访问该令牌允许的路由，服务和资源。单点登录是当今广泛使用JWT的一项功能，因为它的开销很小并且可以在不同的域中轻松使用。
  2. 信息交换
    JSON Web Token是在各方之间安全地传输信息的好方法。因为可以对JWT进行签名（例如，使用公钥/私钥对），所以您可以确保发件人是他们所说的人。此外，由于签名是使用标头和有效负载计算的，因此您还可以验证内容是否遭到篡改。

基于jwt认证：

  1. 认证流程

  • 首先，前端通过Web表单将自己的用户名和密码发送到后端的接口。这一过程一般是一个HTTP POST请求。建议的方式是通过SSL加密的传输（https协议），从而避免敏感信息被嗅探。

  • 后端核对用户名和密码成功后，将用户的id等其他信息作为JWT Payload（负载），将其与头部分别进行Base64编码拼接后签名，形成一个JWT(Token)。形成的JWT就是一个形同lll.zzz.xxx的字符串。 token head.payload.singurater

  • 后端将JWT字符串作为登录成功的返回结果返回给前端。前端可以将返回的结果保存在localStorage或sessionStorage上，退出登录时前端删除保存的JWT即可。

  • 前端在每次请求时将JWT放入HTTP Header中的Authorization位。(解决XSS和XSRF问题) HEADER

  • 后端检查是否存在，如存在验证JWT的有效性。例如，检查签名是否正确；检查Token是否过期；检查Token的接收方是否是自己（可选）。

  • 验证通过后后端使用JWT中包含的用户信息进行其他逻辑操作，返回相应结果。

  1. jwt优势

  • 简洁(Compact): 可以通过URL，POST参数或者在HTTP header发送，因为数据量小，传输速度也很快

  • 自包含(Self-contained)：负载中包含了所有用户所需要的信息，避免了多次查询数据库

  • 因为Token是以JSON加密的形式保存在客户端的，所以JWT是跨语言的，原则上任何web形式都支持。

  • 不需要在服务端保存会话信息，特别适用于分布式微服务。

jwt结构

令牌组成

  • 1.标头(Header)
  • 2.有效载荷(Payload)
  • 3.签名(Signature)
  1. Header
  • 标头通常由两部分组成：令牌的类型（即JWT）和所使用的签名算法，例如HMAC SHA256或RSA。它会使用 Base64 编码组成 JWT 结构的第一部分。
  1. Payload
  • 令牌的第二部分是有效负载，其中包含声明。声明是有关实体（通常是用户）和其他数据的声明。同样的，它会使用 Base64 编码组成 JWT 结构的第二部分。
  1. Signature
  • 前面两部分都是使用 Base64 进行编码的，即前端可以解开知道里面的信息。Signature 需要使用编码后的 header 和 payload 以及我们提供的一个密钥，然后使用 header 中指定的签名算法（HS256）进行签名。签名的作用是保证 JWT 没有被篡改过。

jwt+springboot实现

  • 数据库表：
  • 导入依赖:
<dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-data-jdbc</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
            <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
            <version>2.1.3</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <!--引入jwt-->
        <dependency>
            <groupId>com.auth0</groupId>
            <artifactId>java-jwt</artifactId>
            <version>3.4.0</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
            <scope>runtime</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
            <optional>true</optional>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
            <exclusions>
                <exclusion>
                    <groupId>org.junit.vintage</groupId>
                    <artifactId>junit-vintage-engine</artifactId>
                </exclusion>
            </exclusions>
        </dependency>
 </dependencies>
  • JWTUtil
import com.auth0.jwt.JWT;
import com.auth0.jwt.JWTCreator;
import com.auth0.jwt.algorithms.Algorithm;
import com.auth0.jwt.interfaces.DecodedJWT;

import java.util.Calendar;
import java.util.Map;

public class JWTUtil {
    private static String SIGN = "dzw";
    /**
     * 生成token
     * @param map  //传入payload
     * @return 返回token
     */
    public  static  String getToken(Map<String,String> map){
        JWTCreator.Builder builder = JWT.create();
        map.forEach((k,v)->{
            builder.withClaim(k,v);
        });
        Calendar instance = Calendar.getInstance();
        instance.add(Calendar.SECOND,1000);
        builder.withExpiresAt(instance.getTime());
        return builder.sign(Algorithm.HMAC256(SIGN)).toString();
    }
    /**
     * 验证token
     * @param token
     * @return
     */
    public static DecodedJWT verify(String token){

        DecodedJWT verify = JWT.require(Algorithm.HMAC256(SIGN)).build().verify(token);
        return verify;
    }
    /**
     * 获取token中payload
     * @param token
     * @return
     */
    public static DecodedJWT getToken(String token){
        return JWT.require(Algorithm.HMAC256(SIGN)).build().verify(token);
    }
}
  • entity：
package com.dzw.jwt.entity;


public class User {
    private String id;
    private String name;
    private String password;

    public User() {
    }

    public String getId() {
        return id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public String getPassword() {
        return password;
    }

    public void setId(String id) {
        this.id = id;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public void setPassword(String password) {
        this.password = password;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "User{" +
                "id='" + id + '\'' +
                ", name='" + name + '\'' +
                ", password='" + password + '\'' +
                '}';
    }
}
  • UserDao:
package com.dzw.jwt.dao;

import com.dzw.jwt.entity.User;
import org.apache.ibatis.annotations.Mapper;
import org.springframework.stereotype.Repository;

@Mapper
@Repository
public interface UserDao {

    User login(User user);

}
  • UserService:
package com.dzw.jwt.service;

import com.dzw.jwt.entity.User;

public interface UserService {
    User login(User user);
}
  • UserServiceImpl:
package com.dzw.jwt.service;

import com.dzw.jwt.dao.UserDao;
import com.dzw.jwt.entity.User;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {
    @Autowired
    UserDao userDao;
   public User login(User user){
        User userDB = userDao.login(user);
        return userDB;
    }
}
  • jwtIntercept:
import com.auth0.jwt.exceptions.AlgorithmMismatchException;
import com.auth0.jwt.exceptions.SignatureVerificationException;
import com.auth0.jwt.exceptions.TokenExpiredException;
import com.dzw.jwt.util.JWTUtil;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import org.springframework.web.servlet.HandlerInterceptor;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class jwtIntercept implements HandlerInterceptor {
    @Override
    public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {
        String token = request.getHeader("token");
        Map<String, Object> map = new HashMap<>();
        try {
            JWTUtil.verify(token);
            return true;
        } catch (TokenExpiredException e) {
            map.put("state", false);
            map.put("msg", "Token已经过期!!!");
        } catch (SignatureVerificationException e) {
            map.put("state", false);
            map.put("msg", "签名错误!!!");
        } catch (AlgorithmMismatchException e) {
            map.put("state", false);
            map.put("msg", "加密算法不匹配!!!");
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            map.put("state", false);
            map.put("msg", "无效token");
        }
        String json = new ObjectMapper().writeValueAsString(map);
        response.setContentType("application/json;charset=UTF-8");
        response.getWriter().println(json);
        return false;

    }
}
  • config：
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.web.servlet.config.annotation.InterceptorRegistry;
import org.springframework.web.servlet.config.annotation.WebMvcConfigurer;

@Component
public class config implements WebMvcConfigurer {
    @Override
    public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {
        registry.addInterceptor(new jwtIntercept()).
                excludePathPatterns("/user/login")
                .addPathPatterns("/user/test");
    }
}
  • UserController:
import com.auth0.jwt.interfaces.DecodedJWT;
import com.dzw.jwt.entity.User;
import com.dzw.jwt.service.UserService;
import com.dzw.jwt.util.JWTUtil;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

@RestController
public class UserController {
    @Autowired
    private UserService userService;

    @GetMapping("/user/login")
    public Map<String,Object> login(User user) {
        Map<String,Object> result = new HashMap<>();

        try {
            User userDB = userService.login(user);
            Map<String, String> map = new HashMap<>();//用来存放payload
            map.put("id",userDB.getId());
            map.put("name", userDB.getName());
            String token = JWTUtil.getToken(map);
            result.put("state",true);
            result.put("msg","登录成功!!!");
            result.put("token",token); //成功返回token信息
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            result.put("state","false");
            result.put("msg",e.getMessage());
        }
        return result;
    }

    @PostMapping("/user/test")
    public Map<String, Object> test(HttpServletRequest request) {
        Map<String, Object> map = new HashMap<>();
        //处理业务逻辑
        String token = request.getHeader("token");
        DecodedJWT verify = JWTUtil.verify(token);
        map.put("id",verify.getClaim("id").asString());
        map.put("name",verify.getClaim("name").asString());
        return map;
    }
}
  • 测试结果：
  1. http://localhost:9999/user/login?name=dzw&password=123456
  2. http://localhost:9999/user/test
posted @ 2020-08-10 15:31  d4u  阅读(353)  评论(0)    收藏  举报