一、JWT簡介
JSON Web Token(JWT)是一個(gè)開放的標(biāo)準(zhǔn)(RFC 7519),它定義了一個(gè)緊湊且自包含的方式,用于在各方之間作為JSON對(duì)象安全地傳輸信息。由于此信息是經(jīng)過數(shù)字簽名的,因此可以被驗(yàn)證和信任。
更多信息可以查看官網(wǎng):https://jwt.io/introduction/
二、JWT認(rèn)證和session認(rèn)證的區(qū)別
- session認(rèn)證
http協(xié)議是一種無狀態(tài)的協(xié)議,而這就意味著如果用戶向我們的應(yīng)用提供了用戶名和密碼來進(jìn)行用戶認(rèn)證,那么下一次請(qǐng)求時(shí),用戶還要再一次進(jìn)行用戶認(rèn)證才行,因?yàn)楦鶕?jù)http協(xié)議,我們并不能知道是哪個(gè)用戶發(fā)送的請(qǐng)求,所以為了讓我們的應(yīng)用能識(shí)別是哪個(gè)用戶發(fā)出的,我們只能在服務(wù)器存儲(chǔ)一份用戶登陸的信息,這份登陸信息會(huì)在響應(yīng)時(shí)傳遞給瀏覽器,告訴其保存為cookie,以便下次請(qǐng)求時(shí)發(fā)送給我們的應(yīng)用,這樣我們的應(yīng)用個(gè)就能識(shí)別請(qǐng)求來自哪個(gè)用戶了,這就是傳統(tǒng)的基于sessino認(rèn)證。
- JWT認(rèn)證
基于token的鑒權(quán)機(jī)制類似于http協(xié)議也是無狀態(tài)的,它不需要在服務(wù)端去保留用戶的認(rèn)證信息或會(huì)話信息。這也就意味著JWT認(rèn)證機(jī)制的應(yīng)用不需要去考慮用戶在哪一臺(tái)服務(wù)器登錄了,這就為應(yīng)用的擴(kuò)展提供了便利。
三、JWT認(rèn)證流程
認(rèn)證流程如下:
- 用戶使用賬號(hào)和密碼發(fā)出post請(qǐng)求;
- 服務(wù)器使用私鑰創(chuàng)建一個(gè)jwt;
- 服務(wù)器返回這個(gè)jwt給瀏覽器;
- 瀏覽器將該jwt串在請(qǐng)求頭中像服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求;
- 服務(wù)器驗(yàn)證該jwt;
- 返回響應(yīng)的資源給瀏覽器。
四、JWT組成
先來看一張JWT的信息的截圖:
從上圖可以看到,JWT含有三部分:頭部(header)、載荷(payload)、簽名(signature)。
- 頭部(header)
JWT的頭部有兩部分信息:
- 聲明類型,這里是JWT
- 聲明加密的算法,通常直接使用Hmac SHA256
頭部示例如下:
頭部一般使用base64加密,加密后密文:eyJ0eXAiOiJKV1QiLCJhbGciOiJIUzI1NiJ9
- 載荷(payload)
該部分一般存放一些有效的信息。JWT的標(biāo)準(zhǔn)定義包含五個(gè)字段:
- iss:該JWT的簽發(fā)者
- sub: 該JWT所面向的用戶
- aud: 接收該JWT的一方
- exp(expires): 什么時(shí)候過期,這里是一個(gè)Unix時(shí)間戳
- iat(issued at): 在什么時(shí)候簽發(fā)的
載荷示例如下:
- 簽名(signature)
前面兩部分都是使用Base64進(jìn)行編碼的,即前端可以解開知道里面的信息。signature 需要使用編碼后的header和payload以及我們提供的一個(gè)密鑰,然后使用header中指定的簽名算法(HS256)進(jìn)行簽名。簽名的作用是保證 JWT 沒有被篡改過。
三個(gè)部分通過.連接在一起就是我們的 JWT 了,所以我們生成的JWT如下:
注意:密鑰就是用來進(jìn)行JWT的簽發(fā)和JWT的驗(yàn)證,所以,它就是你服務(wù)端的私鑰,在任何場(chǎng)景都不應(yīng)該泄露出去。
五、JWT使用場(chǎng)景
JWT主要使用場(chǎng)景如下:
- 授權(quán)
這是JWT使用最多的場(chǎng)景,一旦用戶登錄,每個(gè)后續(xù)的請(qǐng)求將包括JWT,從而允許用戶訪問該令牌允許的路由、服務(wù)和資源。
- 信息交換:JSON
JWT可以用在各方之間安全地傳輸信息,因?yàn)镴WT可以進(jìn)行簽名,所以您可以確定發(fā)件人是他們所說的人。另外,由于簽名是使用標(biāo)頭和有效負(fù)載計(jì)算的,因此您還可以驗(yàn)證內(nèi)容是否未被篡改。