如何利用jwt来保护你的接口服务

如何利用jwt来保护你的接口服务

目录前言一、JWT是什么HeadersPlayloadSignature二、JWT生成和解析token三、token续签问题总结

前言

一、JWT是什么

jsON Web Token（JWT） 定义了一种紧凑且自包含的方式，用于在各方之间作为 JSON 对象安全地传输信息。该信息可以被验证和信任，因为它是经过数字签名的。JWT可以设置有效期。

JWT是一个很长的字符串，包含了Header，Playload和Signature三部分内容，中间用.进行分隔。

Headers

Headers部分描述的是JWT的基本信息，一般会包含签名算法和令牌类型，数据如下：

{

"alg": "RS256",

"typ": "JWT"

}

Playload

Playload就是存放有效信息的地方，JWT规定了以下7个字段，建议但不强制使用：

iss: jwt签发者

sub: jwt所面向的用户

aud: 接收jwt的一方

exp: jwt的过期时间，这个过期时间必须要大于签发时间

nbf: 定义在什么时间之前，该jwt都是不可用的

iat: jwt的签发时间

jti: jwt的唯一身份标识，主要用来作为一次性token

除此之外，我们还可以自定义内容

{

"name":"java旅途",

"age":18

}

Signature

Signature是将JWT的前http://面两部分进行加密后的字符串，将Headers和Playload进行base64编码后使用Headers中规定的加密算法和密钥进行加密，得到JWT的第三部分。

二、JWT生成和解析token

在应用服务中引入JWT的依赖

io.jsonwebtoken

jjwt

0.9.0

根据JWT的定义生成一个使用RSA算法加密的，有效期为30分钟的token

public static String createToken(User user) throws Exception{

return Jwts.builder()

.claim("name",user.getName())

.claim("age",user.getAge())

// rsa加密

.signWith(SignatureAlgorithm.RS256, RsaUtil.getPrivateKey(PRIVATE_KEY))

// 有效期30分钟

.setExpiration(DateTime.now().plusSeconds(30 * 60).toDate())

.compact();

}

登录接口验证通过后，调用JWT生成带有用户标识的token响应给用户，在接下来的请求中，头部携带token进行验签，验签通过后，正常访问应用服务。

public static Claims parseToken(String token) throws Exception{

return Jwts

.parser()

.setSigningKey(RsaUtil.getPublicKey(PUBLIC_KEY))

.parseClaimsJws(token)

.getBody();

}

三、token续签问题

上面讲述了关于JWT验证的过程，现在我们考虑这样一个问题，客户端携带token访问下单接口，token验签通过，客户端下单成功，返回下单结果，然后客户端带着token调用支付接口进行支付，验签的时候发现token失效了，这时候应该怎么办？只能告诉用户token失效，然后让用户重新登录获取token？这种体验是非常不好的，oauth2在这方面做的比较好，除了签发token，还会签发refresh_token，当token过期后，会去调用refresh_token重新获取token，如果refresh_token也过期了，那么再提示用户去登录。现在我们模拟oauth2的实现方式来完成JWT的refresh_token。

思路大概就是用户登录成功后，签发token的同时，生成一个加密串作为refresh_token，refresh_token存放在redis中，设置合理的过期时间（一般会将refresh_token的过期时间设置的比较久一点）。然后将token和refresh_token响应给客户端。伪代码如下：

@PostMapping("getToken")

public ResultBean getToken(@RequestBody LoingUser user){

ResultBean resultBean = new ResultBean();

// 用户信息校验失败，响应错误

if(!user){

resultBean.fillCode(401,"账户密码不正确");

return resultBean;

}

String token = null;

String refresh_token = null;

try {

// jwt 生成的token

token = JwtUtil.createToken(user);

// 刷新token

refresh_token = Md5Utils.hash(System.currentTimeMillis()+"");

// refresh_token过期时间为24小时

redisUtils.set("refresh_token:"+refresh_token,token,30*24*60*60);

} catch (Exception e) {

e.printStackTrace();

}

Map map = new HashMap<>();

map.put("access_token",token);

map.put("refresh_token",refresh_token);

map.put("expires_in",2*60*60);

resultBean.fillInfo(map);

return resultBean;

}

客户端调用接口时，在请求头中携带token，在拦截器中拦截请求，验证token的有效性，如果验证token失败，则去redis中判断是否是refresh_token的请求，如果refresh_token验证也失败，则给客户端响应鉴权异常，提示客户端重新登录，伪代码如下：

HttpHeaders headers = request.getHeaders();

// 请求头中获取令牌

String token = headers.getFirst("Authorization");

// 判断请求头中是否有令牌

if (StringUtils.isEmpty(token)) {

resultBean.fillCode(401,"鉴权失败，请携带有效token");

return resultBean;

}

if(!token.contains("Bearer")){

resultBean.fillCode(401,"鉴权失败，请携带有效token");

return resultBean;

}

token = token.replace("Bearer ","");

// 如果请求头中有令牌则解析令牌

try {

Claims claims = TokenUtil.parseToken(token).getBody();

} catch (Exception e) {

e.printStackTrace();

String refreshToken = redisUtils.get("refresh_token:" + token)+"";

if(StringUtils.isBlank(refreshToken) || "null".equals(refreshToken)){

resultBean.fillCode(403,"refresh_token已过期，请重新获取token");

return resultbean;

}

}

refresh_token来换取token的伪代码如下：

@PostMapping("refreshToken")

public Result refreshToken(String token){

ResultBean resultBean = new ResultBean();

String refreshToken = redisUtils.get(TokenConstants.REFRESHTOKEN + token)+"";

String access_token = null;

try {

Claims claims = JwtUtil.parseToken(refreshToken);

String username = claims.get("username")+"";

String password = claims.get("password")+"";

LogiarQfDgRnUser loginUser = new LoginUser();

loginUser.setUsername(username);

loginUser.setPassword(password);

access_token = JwtUtil.createToken(loginUser);

} catch (ExceparQfDgRtion e) {

e.printStackTrace();

}

Map map = new HashMap<>();

map.put("access_token",access_token);

map.put("refresh_token",token);

map.put("expires_in",30*60);

resultBean.fillInfo(map);

return resultBean;

}

通过上面的分析，我们简单的实现了token的签发，验签以及续签问题，JWT作为一个轻量级的鉴权框架，使用起来非常方便，但是也会存在一些问题，

JWT的Playload部分只是经过base64编码，这样我们的信息其实就完全暴露了，一般不要将敏感信息存放在JWT中。

JWT生成的token比较长，每次在请求头中携带token，导致请求偷会比较大，有一定的性能问题。

JWT生成后，服务端无法废弃，只能等待JWT主动过期。

下面这段是我网上看到的一段关于JWT比较适用的场景:

有效期短

只希望被使用一次

比如，用户注册后发一封邮件让其激活账户，通常邮件中需要有一个链接，这个链接需要具备以下的特性：能够标识用户，该链接具有时效性（通常只允许几小时之内激活），不能被篡改以激活其他可能的账户，一次性的。这种场景就适合使用JWT。

总结

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