在業務系統開發中,用戶身份驗證是保障系統服務安全性的基石。無論是社交網絡、電商平臺還是企業級應用,都需要確保用戶的訪問權限與行為與其真實身份相符。為了達到這一目的,我們通常采用了一系列技術手段來管理用戶會話并驗證其身份,其中最常見的是Cookie和Session機制。但是,在近年來隨著微服務以及API驅動架構的發展,JSON Web Tokens(JWT)作為一種輕量級的身份驗證方案得到了廣泛的關注和應用。
那么,JWT究竟是什么?它的原理是如何運作的?又為何在已有Cookie和Session的基礎上,仍需要引入JWT作為身份驗證的一種新方法呢?
Cookie是Web開發中一種關鍵的客戶端存儲技術,它是由Web服務器在用戶訪問時生成并發送至用戶瀏覽器的微型數據包,以文本文件的形式儲存在用戶的設備上。瀏覽器根據HTTP協議的規定,在之后對同一服務器的所有請求中自動附帶這些Cookie信息。
服務器通過在HTTP響應頭中設置Set-Cookie字段,來指示瀏覽器保存具有特定名稱、值和其他配置參數(例如有效期、安全選項、路徑限制、域名限制等)的Cookie。這樣,每一個Cookie實質上就是一對鍵值對,幫助服務器識別和區分不同的用戶及其在網站上的交互歷史。
Cookie的一個核心應用是在用戶身份驗證和會話管理方面,它可存儲用戶的會話ID,使得用戶在不同頁面間切換或重新打開網站時,服務器能夠基于這個ID重建用戶的會話狀態,實現無縫登錄和個性化體驗。此外,Cookie還廣泛應用于記錄用戶喜好、統計分析用戶行為、廣告定向投放等方面,以提升用戶體驗和服務質量。但是,由于Cookie可能涉及用戶隱私,現代瀏覽器和相關法規越來越重視對Cookie使用的透明度和用戶控制權。
Session作為一種服務器端機制,旨在管理和維護用戶在其交互期間的狀態信息,這些信息被安全地存儲在服務器內存或者持久化存儲(如數據庫)中,與僅在客戶端存儲的Cookie形成了鮮明對比。每當用戶開始與服務器建立聯系時,服務器會初始化一個新的Session對象,并將其狀態數據保存在服務器內部資源中。
一旦Session建立,服務器會產生一個獨一無二的Session標識符——Session ID,該ID隨后會通過HTTP響應中的Cookie(通常命名規則包括但不限于JSESSIONID)下發至客戶端瀏覽器進行存儲。此后,用戶的每一次請求都將攜帶著這個Session ID,服務器通過解析請求中的Session ID,能夠在自身的Session存儲區域內檢索到相對應的Session對象,從而實時獲取并更新用戶會話的具體狀態。
Session機制廣泛應用在諸如認證授權場景中,用來持久化登錄用戶的憑證和權限等敏感信息,確保用戶在瀏覽網站的不同頁面時仍能維持登錄狀態和個性化體驗。此外,Session還能用于暫存用戶會話過程中的臨時數據,比如購物車的內容、網頁表單填寫的中間狀態等,直至會話自然終止(如超時)、用戶主動登出或清理Session時,這些數據才會失效。
但是雖然Cookie和Session在會話管理中一直使用,但它們存在一些缺點如下:
為解決上述會話管理中的缺點,以及對無狀態服務、更好的擴展性和安全性要求,JWT這樣的新型身份驗證技術就這樣誕生了。JWT通過將用戶信息加密打包成Token,讓客戶端自行攜帶認證信息,從而實現了服務器的無狀態化。
JSON Web Tokens (JWT) 是一種開放標準(RFC 7519),定義了一種緊湊、自包含的方式來安全地在各方之間傳輸信息。JWT主要由三個部分組成,即Header(頭部)、Payload(載荷)和Signature(簽名),這三部分之間通過.分隔。
JWT的組成
JWT的內容采用Base64編碼,可以直接嵌入到HTTP請求頭或者URL查詢參數中,因其具有可讀性、自包含和防篡改的特點而廣泛應用在身份驗證和授權場景中。
描述了所使用的JWT類型(通常為JWT)以及簽名算法(如HS256、RS256等)。
? typ: 表明這是一個JWT(固定為 "JWT")。
? alg: 指定用于簽署JWT的算法,如 "HS256"(HMAC SHA-256)或 "RS256"(RSA SHA-256)等。
{ "alg": "HS256", "typ": "JWT"}
包含了實際要傳遞的數據,可以是任意的JSON對象,包含一組稱為聲明(claims)的數據。一般為用戶身份信息(如用戶ID、角色、權限等)和其他自定義聲明,還包含一個exp(Expiration Time)字段來設置JWT的有效期以及其他元數據。聲明分為三種類型:
? iss(issuer):簽發JWT的實體。
? sub(subject):JWT所面向的用戶或主題。
? aud(audience):預期接收JWT的受眾。
? exp(expiration time):JWT過期時間,在此時間之后JWT應被視為無效。
? nbf(not before):JWT生效時間之前,不應被接受處理的時間點。
? iat(issued at):JWT的創建時間。
? jti(JWT ID):JWT的唯一標識符,可用于防止重放攻擊。
2. Public Claims(公共聲明) 公共聲明是預留用于行業共識的標準聲明,雖然目前并未正式注冊到IANA JSON Web Token Registry,但可以在IANA JSON Web Token Registry 查看已注冊的聲明集。如果沒有官方注冊,但多個項目間需要共享相同的聲明,可以選擇將聲明名稱以特定前綴(如 urn:<namespace>:<name>)進行命名,避免沖突。
3. Private Claims(私有聲明) 私有聲明是用于應用內部約定的自定義聲明,我們可以根據自己業務需求自由定義。例如,可以包含用戶ID (userId)、用戶角色 (role)、郵箱地址 (email) 等任何想要在JWT中傳遞的信息。
示例:
{ "sub": "1234567890", "name": "John Doe", "admin": true, "iat": 1516239022, "jti": "1pmysetgujcoden", "exp": 1516242622, "scope": [ "read", "write" ]}
Payload部分默認是不加密的,一定不要將隱私信息存放在 Payload 當中!!!
Signature部分用于確保JWT在傳輸過程中沒有被篡改,它是通過對前兩部分(Header和Payload編碼后的字符串)使用Header中指定的加密算法以及一個共享或私有的密鑰進行簽名計算得到的。簽名確保了只有知道該密鑰的實體才能創建有效的JWT,并且任何人都可以驗證JWT的完整性和來源的真實性。
生成簽名的計算公式如下:
HMACSHA256( base64UrlEncode(header) + "." + base64UrlEncode(payload), secret)
算出簽名以后,把Header、Payload、Signature 三個部分拼成一個字符串,每個部分之間用"點"(.)分隔,這個字符串就是JWT 。
eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJzdWIiOiIxMjM0NTY3ODkwIiwibmFtZSI6IkpvaG4gRG9lIiwiYWRtaW4iOnRydWUsImlhdCI6MTUxNjIzOTAyMiwianRpIjoiMXBteXNldGd1amNvZGVuIiwiZXhwIjoxNTE2MjQyNjIyLCJzY29wZSI6WyJyZWFkIiwid3JpdGUiXX0.eW91cmUtYXV0aG9yaXphdGlvbi1zaWduYXR1cmU=
對于這段字符串,我們在JWT官網中,使用它的解碼器進行解碼,就可以得到Header、Payload、Signature這三部分。
圖片
服務器首先構建JWT的Header和Payload,并分別進行Base64編碼。使用Header中指定的簽名算法(比如HMAC SHA-256或RSA)對編碼后的Header和Payload進行簽名,生成Signature。將Header、Payload和Signature連接在一起,形成完整的JWT字符串。
用戶通過用戶名/密碼登錄后,服務器驗證用戶身份無誤,便生成JWT并將其返回給客戶端??蛻舳丝梢詫WT存儲在瀏覽器的LocalStorage、SessionStorage中,或者作為Bearer Token放在Authorization請求頭中。
這里需要注意,將JWT存儲在瀏覽器的localStorage中,相較于存儲在Cookie中,可以降低CSRF(跨站請求偽造)的風險。因為CSRF攻擊依賴于瀏覽器自動附帶在請求中的Cookie,而localStorage中的數據不會自動包含在普通的HTTP請求頭部。
至于攜帶JWT的方式,建議將JWT放在HTTP Header的Authorization字段中,采用Bearer Token的形式:
Authorization: Bearer <JWT>
這種做法允許在無狀態的RESTful API中方便地進行身份驗證,服務器可以根據請求頭中的JWT來驗證請求發起者的身份和權限。同時,這種方式也便于實現JWT的刷新與撤銷。
在后續的請求中,客戶端將JWT隨HTTP請求一起發送給服務器。服務器接收到JWT后,對其進行解碼和驗證Signature,如果Signature正確,則說明JWT未被篡改,并且仍處于有效期內。根據Payload中的信息,服務器可以確定用戶身份以及相關權限,從而做出相應處理。
JWT有一定的生命周期,過了指定的exp字段時間后,服務器不再接受該JWT。對于長時間交互的場景,可以設計Refresh Token機制,當JWT即將過期時,客戶端使用Refresh Token去服務器申請新的JWT,以延長用戶會話的有效期。
圖片
JWT通過簽名(Signature)來防止被篡改。數字簽名的機制確保了JWT的內容一旦被篡改,服務端就能檢測出來,從而拒絕非法的請求。
當客戶端帶著JWT向服務器發送請求時,服務器會先將接收到的JWT按.分割成Header、Payload和Signature三部分。服務器使用與生成簽名時相同的密鑰和算法,根據接收到的Header和Payload重新計算簽名。如果重新計算出的簽名與接收到的Signature一致,那么可以認為JWT在傳輸過程中未被篡改;如果不一致,則說明JWT已被篡改。
當然,JWT通過這種方式防止被篡改的一個大前提就是,秘鑰(Secret Key)是安全的,如果秘鑰泄漏,那就可以更改Header、Payload,然后利用這個秘鑰生成一個Signature就可以了,那么就不安全了。所以,我們一定要確保服務端使用的密鑰是安全的,并且嚴格保密,不對外泄露。
作為使用者,防止JWT被篡改的主要措施并不直接體現在客戶端的操作上,而是依賴于服務端的安全設計和實施。我們可以通過以下方面考慮,加強JWT的安全性:
1. 服務端安全策略:首先我們必須確保服務端使用的密鑰是安全的,并且嚴格保密,不對外泄露。密鑰用于簽署和驗證JWT,一旦密鑰泄露,可能導致JWT被偽造或篡改。并且還要采用安全強度足夠高的簽名算法,例如HS256、RS256等,這些算法能有效地確保JWT的完整性。
2. 正確的簽名流程:確保所有簽發的JWT都經過服務器端簽名,并且每次驗證JWT時都要使用相同的密鑰和算法進行驗證。
3. 設置合理的Token有效期:設置JWT的有效期(exp claim)限制,避免JWT長時間有效,減少惡意攻擊者篡改JWT后繼續使用的機會。
4. 嚴謹的身份驗證邏輯:在服務端驗證JWT時,除了驗證簽名之外,還應對Payload中的其他重要聲明(如用戶ID、權限、過期時間等)進行校驗。
5. 客戶端存儲方式:盡管JWT被篡改的風險主要集中在網絡傳輸階段,但在客戶端存儲JWT時,推薦使用localStorage而非Cookie(尤其是考慮到防止CSRF攻擊),同時也可以考慮對敏感信息加密存儲。
JWT是無狀態的,這樣服務器不需要存儲會話狀態信息,減輕了服務器端的存儲負擔,在分布式環境下使用JWT可以在集群內的任何節點驗證,無需保持會話狀態同步,JWT還可以輕易地在不同域名的服務之間傳遞,適用于微服務架構和跨域應用。因為它包含了所有必要的用戶信息,所以在服務間跳轉時無需再次驗證用戶身份,每個請求都包含了認證所需要的所有信息,減少了服務器查詢數據庫或存儲服務以驗證用戶狀態的次數,從而提高了效率。
JWT中的數據默認情況下是Base64編碼的,雖然可以加密但并非強制要求,這使得在不加密的情況下,JWT不適合存儲敏感信息。相比而言,Session存儲在服務器端,安全性更高。如果JWT被盜取,黑客可以在有效期內持續使用,直到token過期或被撤銷。另外JWT的體積相對較大,特別是當包含更多信息時。每次HTTP請求都需要攜帶JWT,可能會增加請求頭的大小,尤其是在移動網絡環境下,可能會對帶寬和流量有較大影響。并且由于JWT自帶有效期,當用戶登出時,由于JWT無法立即失效,所以只要JWT發放出去,除非在服務器端維護黑名單或使用可撤銷的Token機制(如JWT ID Token配合OpenID Connect協議),否則無法立即廢棄或更改Token中的權限信息。
? 身份驗證:JWT通常用于用戶登錄認證,服務器在驗證用戶憑據成功后,生成一個帶有用戶特定信息和過期時間的JWT,客戶端收到后,在后續請求中將其作為憑證發送給服務器,服務器僅需驗證JWT的簽名即可確認用戶身份,無需持久化存儲會話信息。
? 授權:JWT可以攜帶權限聲明,服務器通過解析JWT中的聲明,決定用戶是否有權訪問特定資源或執行某些操作。
? 單點登錄(SSO):由于JWT可以跨域使用,因此在多個子系統間輕松實現SSO功能,用戶在一個系統登錄后,其JWT可在多個系統間傳遞,實現無縫登錄體驗。
在高并發、分布式、跨域及移動端場景下,JWT常因其實現的簡潔性和高效性而得到青睞,而在注重數據安全性、復雜會話管理和易控制的場景下,Session可能會是更好的選擇。同時,很多現代應用采用了混合策略,結合兩者的優勢來優化用戶體驗和系統安全性。
在實際開發中,我們可以使用Spring Boot框架結合JWT來實現用戶身份驗證。我們來實現一個簡單的示例。
我們引入JWT的依賴包:
<dependency> <groupId>io.jsonwebtoken</groupId> <artifactId>jjwt</artifactId> <version>0.12.4</version></dependency>
創建一個JWT工具類,用于生成和驗證JWT令牌。這個類通常會包含生成JWT、解析JWT以及提取其中載荷信息的方法。
import io.jsonwebtoken.*;import io.jsonwebtoken.security.Keys;import io.jsonwebtoken.security.SecureDigestAlgorithm;import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;import org.springframework.security.core.Authentication;import org.springframework.security.core.userdetails.User;import org.springframework.stereotype.Component;import javax.crypto.SecretKey;import java.util.Date;/** * @version 1.0 * @description: <p></p > * @author: 碼農Academy * @create: 2024/4/18 14:39 */@Componentpublic class JwtTokenUtil { @Value("${security.jwt.token.secret-key}") private String secretKey; /**過期時間*/ private static final long VALIDITY_IN_MILLISECONDS = 3600000; // 1h /** * 生成JWT * @param authentication 當前登陸用戶信息 * @return JWT */ public String generateToken(Authentication authentication) { User user = (User) authentication.getPrincipal(); Date now = new Date(); // 設置過期時間 Date expiryDate = new Date(now.getTime() + VALIDITY_IN_MILLISECONDS); //指定加密算法 SecureDigestAlgorithm<SecretKey, SecretKey> algorithm = Jwts.SIG.HS256; //密鑰實例 SecretKey key = Keys.hmacShaKeyFor(secretKey.getBytes()); return Jwts.builder() .subject(user.getUsername()) .signWith(key, algorithm) //設置簽名使用的簽名算法和簽名使用的秘鑰 .expiration(expiryDate) //設置過期時間 .claim("username", user.getUsername()) //設置自定義負載信息 .compact(); } /** * 驗證JWT * @param authToken * @return */ public boolean validateToken(String authToken) { try { Jws<Claims> claimsJws = parseJWT(authToken); claimsJws.getPayload(); return true; } catch (MalformedJwtException | ExpiredJwtException | UnsupportedJwtException | IllegalArgumentException e) { return false; } } /** * 解析jwt * @param authToken 登陸token * @return */ public Jws<Claims> parseJWT(String authToken){ //密鑰實例 SecretKey key = Keys.hmacShaKeyFor(secretKey.getBytes()); return Jwts.parser() .verifyWith(key) //設置簽名的密鑰 .build() .parseSignedClaims(authToken); //設置要解析的jwt } /** * 從JWT中獲取用戶名 * @param token * @return */ public String getUsernameFromToken(String token) { Jws<Claims> claimsJws = parseJWT(token); return (String) claimsJws.getPayload().get("username", String.class); }}
創建一個自定義的JWT過濾器,它負責檢查每個請求的Authorization header中的Bearer Token,并對其進行驗證。驗證成功后,創建一個Authentication對象,并將其置于SecurityContext中。
import com.springboot.base.jwt.util.JwtTokenUtil;import org.springframework.security.authentication.AbstractAuthenticationToken;import org.springframework.security.authentication.UsernamePasswordAuthenticationToken;import org.springframework.security.core.GrantedAuthority;import org.springframework.security.core.authority.SimpleGrantedAuthority;import org.springframework.security.core.context.SecurityContextHolder;import org.springframework.security.core.userdetails.UserDetails;import org.springframework.security.core.userdetails.UserDetailsService;import org.springframework.security.web.authentication.WebAuthenticationDetailsSource;import org.springframework.web.filter.OncePerRequestFilter;import javax.servlet.FilterChain;import javax.servlet.ServletException;import javax.servlet.http.HttpServletRequest;import javax.servlet.http.HttpServletResponse;import java.io.IOException;import java.util.List;import java.util.stream.Collectors;/** * @version 1.0 * @description: <p></p > * @author: 碼農Academy * @create: 2024/4/18 16:15 */public class JwtAuthenticationFilter extends OncePerRequestFilter { private final UserDetailsService userDetailsService; private final JwtTokenUtil jwtTokenUtil; private static final String BEARER_PREFIX = "Bearer "; public JwtAuthenticationFilter(UserDetailsService userDetailsService, JwtTokenUtil jwtTokenUtil) { this.userDetailsService = userDetailsService; this.jwtTokenUtil = jwtTokenUtil; } @Override protected void doFilterInternal(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, FilterChain filterChain) throws ServletException, IOException { String jwtToken = getTokenFromRequest(request); if (jwtToken != null && jwtTokenUtil.validateToken(jwtToken)) { String username = jwtTokenUtil.getUsernameFromToken(jwtToken); UserDetails userDetails = userDetailsService.loadUserByUsername(username); // 用于權限校驗 List<GrantedAuthority> authorities = userDetails.getAuthorities().stream() .map(authority -> new SimpleGrantedAuthority(authority.getAuthority())) .collect(Collectors.toList()); AbstractAuthenticationToken authentication = new UsernamePasswordAuthenticationToken( userDetails, null, authorities ); authentication.setDetails(new WebAuthenticationDetailsSource().buildDetails(request)); SecurityContextHolder.getContext().setAuthentication(authentication); }else { // 如果出現異常,可能是無效的Token,此處可記錄日志或做其他處理 System.out.println("沒有登陸。。。。。。"); } filterChain.doFilter(request, response); } private String getTokenFromRequest(HttpServletRequest request) { String authHeader = request.getHeader("Authorization"); if (authHeader != null && authHeader.startsWith(BEARER_PREFIX)) { return authHeader.replace(BEARER_PREFIX, ""); } return null; }}
配置Spring Security以支持JWT身份驗證。這通常涉及編寫自定義的JWT過濾器,用于攔截請求并在請求頭中提取JWT令牌進行驗證。過濾器會在驗證通過后將用戶信息填充到Spring Security的上下文中。
import com.springboot.base.jwt.filter.JwtAuthenticationFilter;import com.springboot.base.jwt.util.JwtTokenUtil;import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;import org.springframework.context.annotation.Bean;import org.springframework.context.annotation.Configuration;import org.springframework.security.authentication.AuthenticationManager;import org.springframework.security.config.annotation.web.builders.HttpSecurity;import org.springframework.security.config.annotation.web.configuration.EnableWebSecurity;import org.springframework.security.config.annotation.web.configuration.WebSecurityConfigurerAdapter;import org.springframework.security.config.http.SessionCreationPolicy;import org.springframework.security.core.userdetails.UserDetailsService;import org.springframework.security.crypto.bcrypt.BCryptPasswordEncoder;import org.springframework.security.crypto.password.PasswordEncoder;import org.springframework.security.web.authentication.UsernamePasswordAuthenticationFilter;/** * @version 1.0 * @description: <p></p > * @author: 碼農Academy * @create: 2024/4/18 16:11 */@Configuration@EnableWebSecuritypublic class WebSecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter { @Autowired private JwtTokenUtil jwtTokenUtil; @Autowired private UserDetailsService userDetailsService; @Override public void configure(HttpSecurity http) throws Exception { http.csrf().disable() .authorizeRequests((requests) -> requests .antMatchers("/user/login").permitAll() // 登錄接口公開 .anyRequest().authenticated() // 其他接口需要驗證 ) .addFilterBefore(new JwtAuthenticationFilter(userDetailsService, jwtTokenUtil), UsernamePasswordAuthenticationFilter.class) // 添加JWT過濾器 .sessionManagement((session) -> session.sessionCreationPolicy(SessionCreationPolicy.STATELESS)); // 關閉Session管理 } @Override @Bean public AuthenticationManager authenticationManagerBean() throws Exception { return super.authenticationManagerBean(); } @Bean public PasswordEncoder passwordEncoder() { return new BCryptPasswordEncoder(); }}
在實現Spring Security的UserDetailsService的接口,用于登陸時查詢用戶信息,構造Spring Security的User信息。
import com.springboot.base.jwt.login.RoleEntity;import com.springboot.base.jwt.login.UserEntity;import com.springboot.base.jwt.repository.UserRepository;import org.springframework.security.core.GrantedAuthority;import org.springframework.security.core.authority.SimpleGrantedAuthority;import org.springframework.security.core.userdetails.User;import org.springframework.security.core.userdetails.UserDetails;import org.springframework.security.core.userdetails.UserDetailsService;import org.springframework.security.core.userdetails.UsernameNotFoundException;import org.springframework.stereotype.Service;import java.util.Collection;import java.util.List;import java.util.stream.Collectors;/** * @version 1.0 * @description: <p></p > * @author: 碼農Academy * @create: 2024/4/18 16:22 */@Servicepublic class UserDetailsServiceImpl implements UserDetailsService { private final UserRepository userRepository; public UserDetailsServiceImpl(UserRepository userRepository) { this.userRepository = userRepository; } @Override public UserDetails loadUserByUsername(String username) { // 根據用戶名查詢用戶實體 UserEntity userEntity = userRepository.findByUserName(username); // 如果用戶不存在,則拋出異常 if (userEntity == null) { throw new UsernameNotFoundException("User not found with username: " + username); } // 將用戶實體轉換為Spring Security可識別的UserDetails對象 User user = new User(userEntity.getUserName(), userEntity.getPassword(), // 注意:此處假設password字段是已經經過加密處理過的 userEntity.getEnabled(), true, true, true, getAuthorities(userEntity.getRoleList()) // 獲取用戶的角色并轉換為GrantedAuthority列表 ); System.out.println(user.getPassword()); return user; } private Collection<? extends GrantedAuthority> getAuthorities(List<RoleEntity> roles) { return roles.stream() .map(role -> new SimpleGrantedAuthority(role.getRoleCode())) .collect(Collectors.toList()); }}
上述使用Spring Security,如果有疑問的東西可以去查一下Spring Security的工作原理。
我們在定義一個登陸接口,登陸成功后返回jwt生成的token。
import com.springboot.base.jwt.request.LoginRequest;import com.springboot.base.jwt.response.JwtResponse;import com.springboot.base.jwt.util.JwtTokenUtil;import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;import org.springframework.http.HttpStatus;import org.springframework.http.ResponseEntity;import org.springframework.security.authentication.AuthenticationManager;import org.springframework.security.authentication.BadCredentialsException;import org.springframework.security.authentication.DisabledException;import org.springframework.security.authentication.UsernamePasswordAuthenticationToken;import org.springframework.security.core.Authentication;import org.springframework.security.core.AuthenticationException;import org.springframework.security.core.context.SecurityContextHolder;import org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping;import org.springframework.web.bind.annotation.RequestBody;import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;/** * @version 1.0 * @description: <p></p > * @author: 碼農Academy * @create: 2024/4/18 17:31 */@RestController@RequestMapping("/user")public class LoginController { @Autowired private JwtTokenUtil jwtTokenUtil; @Autowired private AuthenticationManager authenticationManager; @PostMapping("/login") public ResponseEntity<?> createAuthenticationToken(@RequestBody LoginRequest loginRequest) throws Exception { // 創建基于用戶名密碼的Authentication請求對象 UsernamePasswordAuthenticationToken authToken = new UsernamePasswordAuthenticationToken( loginRequest.getUserName(), loginRequest.getPassword() ); try { // 使用AuthenticationManager進行身份驗證 Authentication authentication = authenticationManager.authenticate(authToken); // 如果身份驗證成功,SecurityContextHolder會存儲該Authentication對象 SecurityContextHolder.getContext().setAuthentication(authentication); // 生成JWT Token或其他形式的授權憑證 String token = jwtTokenUtil.generateToken(authentication); // 返回帶有Token的響應 return ResponseEntity.ok(new JwtResponse(token)); } catch (BadCredentialsException ex) { // 處理用戶名/密碼不正確等錯誤情況 System.out.println("密碼不正確"); return ResponseEntity.status(HttpStatus.UNAUTHORIZED).body("Invalid credentials"); } catch (DisabledException ex) { // 處理賬戶被禁用等情況 System.out.println("處理賬戶被禁用"); return ResponseEntity.status(HttpStatus.FORBIDDEN).body("Account is disabled"); } catch (AuthenticationException e) { System.out.println("Authentication failed"); // 其他身份驗證異常 return ResponseEntity.status(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR).body("Authentication failed"); } }}
import com.fasterxml.jackson.annotation.JsonCreator;import lombok.Data;/** * @version 1.0 * @description: <p></p > * @author: 碼農Academy * @create: 2024/4/18 18:59 */@Datapublic class JwtResponse { private String token; private String type = "Bearer"; public JwtResponse(String token) { this.token = token; } @JsonCreator public static JwtResponse of(String token) { return new JwtResponse(token); }}
我們模擬一下登陸發起請求:
登陸成功,返回token。
給一個錯誤密碼,登陸失敗:
我們將token設置到Authorization中,發起其他業務請求:
接口請求成功。
我們改變一下token值,在發起請求:
后臺打印token校驗失敗,即未登錄。
JWT(JSON Web Tokens)作為一種輕量級且靈活的身份驗證和授權機制,在現代web服務及移動應用中得到了廣泛應用。它允許服務器端通過加密簽名的方式向客戶端發放安全的、自包含的令牌,這些令牌可以攜帶必要的用戶身份信息和權限聲明,而且由于其無需持久化存儲的特性,非常適合于微服務架構下的無狀態通信場景。
總結起來,采用JWT進行身份驗證具有以下優點:
? 安全性: 通過密鑰簽名保證令牌的安全性,防止篡改。
? 高效性: 狀態less設計減少了服務器端存儲負擔,提升了系統的可擴展性和響應速度。
? 跨域友好: JWT可輕松應用于多個域名或子系統間的認證需求。
? 自包含性: 令牌自身攜帶了足夠的用戶信息,減輕了服務器端查詢數據庫的頻率。
? 有效期可控: 可以在JWT中設置過期時間,從而控制用戶的登錄會話持續時間。
不過需要注意的是,JWT并非適用于所有場景,尤其是在敏感數據的處理上,因為一旦令牌被截獲,黑客們在有效期內可以持續使用。因此,在實施JWT方案時,應充分考慮其適用范圍,并配合合適的刷新策略、黑名單機制以及其他安全措施,確保系統的整體安全性和用戶體驗。
本文鏈接:http://www.www897cc.com/showinfo-26-84909-0.html快手二面:有了Cookie和Session 為什么還要JWT ?你說一下JWT的原理?
聲明:本網頁內容旨在傳播知識,若有侵權等問題請及時與本網聯系,我們將在第一時間刪除處理。郵件:2376512515@qq.com