jave web token實現登錄驗證

JWT

JWT官網： https://jwt.io/
JWT(Java版)的github地址:https://github.com/jwtk/jjwt

什麼是JWT

Json web token (JWT), 是爲了在網絡應用環境間傳遞聲明而執行的一種基於JSON的開放標準（(RFC 7519).**定義了一種簡潔的，自包含的方法用於通信雙方之間以JSON對象的形式安全的傳遞信息。**因爲數字簽名的存在，這些信息是可信的，JWT可以使用HMAC算法或者是RSA的公私祕鑰對進行簽名。

JWT請求流程

image.png

1. 用戶使用賬號和麪發出post請求；
2. 服務器使用私鑰創建一個jwt；
3. 服務器返回這個jwt給瀏覽器；
4. 瀏覽器將該jwt串在請求頭中像服務器發送請求；
5. 服務器驗證該jwt；
6. 返回響應的資源給瀏覽器。

JWT的主要應用場景

身份認證在這種場景下，一旦用戶完成了登陸，在接下來的每個請求中包含JWT，**可以用來驗證用戶身份以及對路由，服務和資源的訪問權限進行驗證。由於它的開銷非常小，可以輕鬆的在不同域名的系統中傳遞，所有目前在單點登錄（SSO）**中比較廣泛的使用了該技術。信息交換在通信的雙方之間使用JWT對數據進行編碼是一種非常安全的方式，由於它的信息是經過簽名的，可以確保發送者發送的信息是沒有經過僞造的。

優點

1.簡潔(Compact): 可以通過URL，POST參數或者在HTTP header發送，因爲數據量小，傳輸速度也很快
2.自包含(Self-contained)：負載中包含了所有用戶所需要的信息，避免了多次查詢數據庫
3.因爲Token是以JSON加密的形式保存在客戶端的，所以JWT是跨語言的，原則上任何web形式都支持。
4.不需要在服務端保存會話信息，特別適用於分佈式微服務。

JWT的結構

JWT是由三段信息構成的，將這三段信息文本用.連接一起就構成了JWT字符串。
就像這樣:
eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJzdWIiOiIxMjM0NTY3ODkwIiwibmFtZSI6IkpvaG4gRG9lIiwiYWRtaW4iOnRydWV9.TJVA95OrM7E2cBab30RMHrHDcEfxjoYZgeFONFh7HgQ

JWT包含了三部分：
Header 頭部(標題包含了令牌的元數據，並且包含簽名和/或加密算法的類型)
Payload 負載 (類似於飛機上承載的物品)
Signature 簽名/簽證

Header

JWT的頭部承載兩部分信息：token類型和採用的加密算法。

{ 
  "alg": "HS256",
   "type": "JWT"
}

聲明類型:這裏是jwt
聲明加密的算法:通常直接使用 HMAC SHA256

加密算法是單向函數散列算法，常見的有MD5、SHA、HAMC。
MD5(message-digest algorithm 5) （信息-摘要算法）縮寫，廣泛用於加密和解密技術，常用於文件校驗。校驗？不管文件多大，經過MD5後都能生成唯一的MD5值
SHA (Secure Hash Algorithm，安全散列算法），數字簽名等密碼學應用中重要的工具，安全性高於MD5
HMAC (Hash Message Authentication Code)，散列消息鑑別碼，基於密鑰的Hash算法的認證協議。用公開函數和密鑰產生一個固定長度的值作爲認證標識，用這個標識鑑別消息的完整性。常用於接口簽名驗證

Payload

載荷就是存放有效信息的地方。
有效信息包含三個部分
1.標準中註冊的聲明
2.公共的聲明
3.私有的聲明

標準中註冊的聲明 (建議但不強制使用) ：

iss: jwt簽發者
sub: 面向的用戶(jwt所面向的用戶)
aud: 接收jwt的一方
exp: 過期時間戳(jwt的過期時間，這個過期時間必須要大於簽發時間)
nbf: 定義在什麼時間之前，該jwt都是不可用的.
iat: jwt的簽發時間
jti: jwt的唯一身份標識，主要用來作爲一次性token,從而回避重放攻擊。

公共的聲明：

公共的聲明可以添加任何的信息，一般添加用戶的相關信息或其他業務需要的必要信息.但不建議添加敏感信息，因爲該部分在客戶端可解密.

私有的聲明：

私有聲明是提供者和消費者所共同定義的聲明，一般不建議存放敏感信息，因爲base64是對稱解密的，意味着該部分信息可以歸類爲明文信息。

Signature

jwt的第三部分是一個簽證信息
這個部分需要base64加密後的header和base64加密後的payload使用.連接組成的字符串，然後通過header中聲明的加密方式進行加鹽secret組合加密，然後就構成了jwt的第三部分。
密鑰secret是保存在服務端的，服務端會根據這個密鑰進行生成token和進行驗證，所以需要保護好。

作者：意識流丶
鏈接：https://www.jianshu.com/p/e88d3f8151db
來源：簡書
著作權歸作者所有。商業轉載請聯繫作者獲得授權，非商業轉載請註明出處。

Springboot集成JWT

pom文件

添加JWT依賴

<dependency>
      <groupId>com.auth0</groupId>
      <artifactId>java-jwt</artifactId>
      <version>3.4.0</version>
</dependency>

自定義註解

/**當使用@PassToken註解在接口/方法時調用，或者用於當做一個註解標識，可以通過調用接口時檢查是否有該標識
@Target:註解的作用目標
@Target(ElementType.TYPE)——接口、類、枚舉、註解
@Target(ElementType.FIELD)——字段、枚舉的常量
@Target(ElementType.METHOD)——方法
@Target(ElementType.PARAMETER)——方法參數
@Target(ElementType.CONSTRUCTOR) ——構造函數
@Target(ElementType.LOCAL_VARIABLE)——局部變量
@Target(ElementType.ANNOTATION_TYPE)——註解
@Target(ElementType.PACKAGE)——包

@Retention：註解的保留位置
RetentionPolicy.SOURCE:這種類型的Annotations只在源代碼級別保留,編譯時就會被忽略,在class字節碼文件中不包含。
RetentionPolicy.CLASS:這種類型的Annotations編譯時被保留,默認的保留策略,在class文件中存在,但JVM將會忽略,運行時無法獲得。
RetentionPolicy.RUNTIME:這種類型的Annotations將被JVM保留,所以他們能在運行時被JVM或其他使用反射機制的代碼所讀取和使用。
@Document：說明該註解將被包含在javadoc中
@Inherited：說明子類可以繼承父類中的該註解
**/
@Target({ElementType.METHOD, ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface PassToken {
    boolean required() default true;
}

Token工具類

定義一個token工具類，用於生成token或者驗證token等方法

@Component
public class TokenHelp {
    @Autowired
    private UserService userService;

    public boolean tokenValidate(String token,boolean isAdmin){
            // 執行認證
            if (token == null) {
                throw new RRException("無token，請重新登錄");
            }
            // 獲取 token 中的 user id
            String userId;
            try {
                userId = JWT.decode(token).getAudience().get(0);
            } catch (JWTDecodeException j) {
                throw new RRException("401");
            }
            UserEntity user = userService.getById(userId);
            //驗證是否是管理員賬號
            if(isAdmin){
                if(!user.getUserName().equals(Constant.SUPER_ADMIN_NAME)){
                    throw new RRException("該操作需要有管理員權限");
                }
            }
            if (user == null) {
                throw new RRException("用戶不存在，請重新登錄");
            }
            // 驗證 token
            JWTVerifier jwtVerifier = JWT.require(Algorithm.HMAC256(user.getPassword())).build();
            try {
                jwtVerifier.verify(token);
            } catch (JWTVerificationException e) {
                throw new RRException("401");
            }
            return true;
    }

    public String getToken(UserEntity user) {
        String token="";
        //Algorithm.HMAC256():使用HS256生成token,密鑰則是用戶的密碼，唯一密鑰的話可以保存在服務端。
	//withAudience()存入需要保存在token的信息，這裏把用戶ID存入token中
        token= JWT.create().withAudience(user.getId().toString())
                .sign(Algorithm.HMAC256(user.getPassword()));
        return token;
    }
}

攔截器

定義一個攔截器，攔截所有請求，如果有接口聲明需要登錄才訪問，則攔截該請求進行token驗證

該類實現WebMvcConfigurer接口，重寫攔截方法

WebMvcConfigurer詳解鏈接：https://blog.csdn.net/zhangpower1993/article/details/89016503

@Configuration
public class InterceptorConfig implements WebMvcConfigurer {
    @Override
    public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {
        // 攔截所有請求，通過判斷是否有 登錄驗證相關注解 決定是否需要登錄
        registry.addInterceptor(authenticationInterceptor())
                .addPathPatterns("/**");
    }
    @Bean
    public AuthenticationInterceptor authenticationInterceptor() {
        //這個是自定義的攔截類，實現攔截後的操作
        return new AuthenticationInterceptor();
    }
}

自定義的攔截類

實現HandlerInterceptor接口，該接口用於攔截後的操作

public class AuthenticationInterceptor implements HandlerInterceptor {
    @Autowired
    UserService userService;

    @Autowired
    private TokenHelp tokenHelp;

    //預處理回調方法,實現處理器的預處理
    @Override
    public boolean preHandle(HttpServletRequest httpServletRequest, HttpServletResponse httpServletResponse, Object object) throws Exception {
        // 從 http 請求頭中取出 token
        String token = httpServletRequest.getHeader("token");
        // 如果不是映射到方法直接通過
        if (!(object instanceof HandlerMethod)) {
            return true;
        }
        HandlerMethod handlerMethod = (HandlerMethod) object;
        Method method = handlerMethod.getMethod();
        //檢查是否有passtoken註釋，有則跳過認證
        if (method.isAnnotationPresent(PassToken.class)) {
            PassToken passToken = method.getAnnotation(PassToken.class);
            if (passToken.required()) {
                return true;
            }
        }
        //檢查有沒有需要管理員權限的註解
        if (method.isAnnotationPresent(UserAdminToken.class)) {
            UserAdminToken userAdminToken = method.getAnnotation(UserAdminToken.class);
            //對有這個請求驗證的方法進行驗證token
            if (userAdminToken.required()) {
                // 驗證 token
                return tokenHelp.tokenValidate(token,true);
            }
        }
        //檢查有沒有需要用戶權限的註解
        if (method.isAnnotationPresent(UserLoginToken.class)) {
            UserLoginToken userLoginToken = method.getAnnotation(UserLoginToken.class);
            //對有這個請求驗證的方法進行驗證token
            if (userLoginToken.required()) {
                // 驗證 token
                return tokenHelp.tokenValidate(token,false);
            }
        }
        return true;
    }
//後處理回調方法，實現處理器的後處理（DispatcherServlet進行視圖返回渲染之前進行調用）
    @Override
    public void postHandle(HttpServletRequest httpServletRequest,
                           HttpServletResponse httpServletResponse,
                           Object o, ModelAndView modelAndView) throws Exception {

    }
//整個請求處理完畢回調方法,該方法也是需要當前對應的Interceptor的preHandle()的返回值爲true時纔會執行，一般用於資源清理
    @Override
    public void afterCompletion(HttpServletRequest httpServletRequest,
                                HttpServletResponse httpServletResponse,
                                Object o, Exception e) throws Exception {
    }

登錄接口

當用於登錄驗證成功時，返回token

//驗證賬號和密碼是否正確
        if(userEntity.getUserName().equals(user.getUserName()) &&
                userEntity.getPassword().equals(user.getPassword())){
            String token = tokenHelp.getToken(userEntity);
            Result result = new Result<>();
            Map<String,Object> map  = new HashMap<String,Object>();
            map.put("token",token);
            map.put("user",userEntity);
            return result.ok(map);
        }

前端配置

前端登錄請求成功時，拿到服務器返回的token，存入全局變量，以layui爲例

 //請求登入接口
      admin.req({
        url:  //實際使用請改成服務端真實接口
        ,data: JSON.stringify(data)//用戶名和密碼
        ,type: 'post'
        ,dataType:"json"
        ,headers: { 'Content-Type': 'application/json;charset=utf8' }
        ,done: function(res){
         
          //請求成功後，寫入 access_token
          layui.sessionData(setter.tableName, {
            key: "token"
            ,value: res.data.token
          });
          //登入成功的提示與跳轉
          layer.msg('登錄成功', {
            offset: '15px'
            ,icon: 1
            ,time: 1000
          }, function(){
           location.href = 'index.html'; //後臺主頁
          });
        }
       
      }
      
      );

在前端中的每次ajax請求的全局配置

 //給每次ajax請求默認加上token
  //全局配置
  $.ajaxSetup({
    beforeSend: function(jqXHR, settings) {
      jqXHR.setRequestHeader("token",layui.sessionData(layui.setter.tableName)['token']);
      }
      ,complete: function (req, status) { 
        if(req.status != 200){
          layer.msg(req.status+":"+req.responseJSON.message);
        }
        
      }
  });

以後請求需要登錄的接口都需要加上token，否則報錯

[外鏈圖片轉存失敗,源站可能有防盜鏈機制,建議將圖片保存下來直接上傳(img-4y1VUpAQ-1594134501559)(D:\hstc\自學記錄\movie\img\image-20200529222615740.png)]

jave web token實現登錄驗證

jave web token實現登錄驗證

JWT

什麼是JWT

JWT請求流程

JWT的主要應用場景

優點

JWT的結構

Header

Payload

標準中註冊的聲明 (建議但不強制使用) ：

公共的聲明：

私有的聲明：

Signature

Springboot集成JWT

pom文件

自定義註解

Token工具類

攔截器

登錄接口

前端配置

Springboot 集成 mybatis-plus

iframe渲染表單數據

MyBatis-plus自己寫sql語句

jave web token實現登錄驗證

基於Mahout算法推薦

https://yachay.unat.edu.pe/blog/index.php?comment_area=format_blog&comment_component=blog&comment_co

linux以太網驅動總結

jave web token實現登錄驗證

jave web token實現登錄驗證

JWT

什麼是JWT

JWT請求流程

JWT的主要應用場景

優點

JWT的結構

Header

Payload

標準中註冊的聲明 (建議但不強制使用) ：

公共的聲明 ：

私有的聲明 ：

Signature

Springboot集成JWT

pom文件

自定義註解

Token工具類

攔截器

登錄接口

前端配置

公共的聲明：

私有的聲明：