扩展jwt解决oauth2 性能瓶颈

oauth2 性能瓶颈

资源服务器的请求都会被拦截 到认证服务器校验合法性 （以下图）

• 用户携带token 请求资源服务器
• 资源服务器拦截器 携带token 去认证服务器 调用tokenstore 对token 合法性校验
• 资源服务器拿到token，默认只会含有用户名信息
• 经过用户名调用userdetailsservice.loadbyusername 查询用户所有信息

如上步骤在实际使用，会形成认证中心的负载压力过大，成为形成整个系统瓶颈的关键点。

check-token 过程当中涉及的源码

• 更为详细的源码讲解能够参考我上篇文章《Spring Cloud OAuth2 资源服务器CheckToken 源码解析》
• check-token 涉及到的核心类

扩展jwt 生成携带用户详细信息

• 为何使用jwt 替代默认的UUID token ？
  经过jwt 访问资源服务器后，再也不使用check-token 过程，经过对jwt 的解析便可实现身份验证，登陆信息的传递。减小网络开销，提升总体微服务集群的性能
• spring security oauth 默认的jwttoken 只含有username，经过扩展TokenEnhancer,实现关键字段的注入到 JWT 中，方便资源服务器使用

@Bean
	public TokenEnhancer tokenEnhancer() {
		return (accessToken, authentication) -> {
			if (SecurityConstants.CLIENT_CREDENTIALS
					.equals(authentication.getOAuth2Request().getGrantType())) {
				return accessToken;
			}

			final Map<String, Object> additionalInfo = new HashMap<>(8);
			PigxUser pigxUser = (PigxUser) authentication.getUserAuthentication().getPrincipal();
			additionalInfo.put("user_id", pigxUser.getId());
			additionalInfo.put("username", pigxUser.getUsername());
			additionalInfo.put("dept_id", pigxUser.getDeptId());
			additionalInfo.put("tenant_id", pigxUser.getTenantId());
			additionalInfo.put("license", SecurityConstants.PIGX_LICENSE);
			((DefaultOAuth2AccessToken) accessToken).setAdditionalInformation(additionalInfo);
			return accessToken;
		};
	}

• 生成的token 以下，含有关键的字段

重写默认的资源服务器处理行为

• 再也不使用RemoteTokenServices 去掉用认证中心 CheckToken,自定义客户端TokenService

@Slf4j
public class PigxCustomTokenServices implements ResourceServerTokenServices {
	@Setter
	private TokenStore tokenStore;

	@Setter
	private DefaultAccessTokenConverter defaultAccessTokenConverter;

	@Setter
	private JwtAccessTokenConverter jwtAccessTokenConverter;
	
	@Override
	public OAuth2Authentication loadAuthentication(String accessToken) throws AuthenticationException, InvalidTokenException {
		OAuth2Authentication oAuth2Authentication = tokenStore.readAuthentication(accessToken);
		UserAuthenticationConverter userTokenConverter = new PigxUserAuthenticationConverter();
		defaultAccessTokenConverter.setUserTokenConverter(userTokenConverter);
		Map<String, ?> map = jwtAccessTokenConverter.convertAccessToken(readAccessToken(accessToken), oAuth2Authentication);
		return defaultAccessTokenConverter.extractAuthentication(map);
	}


	@Override
	public OAuth2AccessToken readAccessToken(String accessToken) {
		return tokenStore.readAccessToken(accessToken);
	}
}

• 解析jwt 组装成Authentication

/**
 * @author lengleng
 * @date 2019-03-17
 * <p>
 * jwt 转化用户信息
 */
public class PigxUserAuthenticationConverter implements UserAuthenticationConverter {
	private static final String USER_ID = "user_id";
	private static final String DEPT_ID = "dept_id";
	private static final String TENANT_ID = "tenant_id";
	private static final String N_A = "N/A";
	
	@Override
	public Authentication extractAuthentication(Map<String, ?> map) {
		if (map.containsKey(USERNAME)) {
			Collection<? extends GrantedAuthority> authorities = getAuthorities(map);

			String username = (String) map.get(USERNAME);
			Integer id = (Integer) map.get(USER_ID);
			Integer deptId = (Integer) map.get(DEPT_ID);
			Integer tenantId = (Integer) map.get(TENANT_ID);
			PigxUser user = new PigxUser(id, deptId, tenantId, username, N_A, true
					, true, true, true, authorities);
			return new UsernamePasswordAuthenticationToken(user, N_A, authorities);
		}
		return null;
	}

	private Collection<? extends GrantedAuthority> getAuthorities(Map<String, ?> map) {
		Object authorities = map.get(AUTHORITIES);
		if (authorities instanceof String) {
			return AuthorityUtils.commaSeparatedStringToAuthorityList((String) authorities);
		}
		if (authorities instanceof Collection) {
			return AuthorityUtils.commaSeparatedStringToAuthorityList(StringUtils
					.collectionToCommaDelimitedString((Collection<?>) authorities));
		}
		throw new IllegalArgumentException("Authorities must be either a String or a Collection");
	}
}

• 资源服务器配置中注入以上配置便可

@Slf4j
public class PigxResourceServerConfigurerAdapter extends ResourceServerConfigurerAdapter {
	@Override
	public void configure(ResourceServerSecurityConfigurer resources) {
		DefaultAccessTokenConverter accessTokenConverter = new DefaultAccessTokenConverter();
		UserAuthenticationConverter userTokenConverter = new PigxUserAuthenticationConverter();
		accessTokenConverter.setUserTokenConverter(userTokenConverter);

		PigxCustomTokenServices tokenServices = new PigxCustomTokenServices();
		
		// 这里的签名key 保持和认证中心一致
		JwtAccessTokenConverter converter = new JwtAccessTokenConverter();
		converter.setSigningKey("123");
		converter.setVerifier(new MacSigner("123"));
		JwtTokenStore jwtTokenStore = new JwtTokenStore(converter);
		tokenServices.setTokenStore(jwtTokenStore);
		tokenServices.setJwtAccessTokenConverter(converter);
		tokenServices.setDefaultAccessTokenConverter(accessTokenConverter);

		resources
				.authenticationEntryPoint(resourceAuthExceptionEntryPoint)
				.tokenServices(tokenServices);
	}
}

使用JWT 扩展后带来的问题

• JWT 的最大缺点是，因为服务器不保存 session 状态，所以没法在使用过程当中废止某个 token，或者更改 token 的权限。也就是说，一旦 JWT 签发了，在到期以前就会始终有效，除非服务器部署额外的逻辑。

• 去认证服务器校验的过程就是 经过tokenstore 来控制jwt 安全性的一个方法，去掉Check-token 意味着 jwt token 安全性不可保证

• JWT 自己包含了认证信息，一旦泄露，任何人均可以得到该令牌的全部权限。为了减小盗用，JWT 的有效期应该设置得比较短。对于一些比较重要的权限，使用时应该再次对用户进行认证。

• 为了减小盗用，JWT 不该该使用 HTTP 协议明码传输，要使用 HTTPS 协议传输。

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• 我的项目 基于Spring Cloud、OAuth2.0开发基于Vue先后分离的开发平台
• QQ: 2270033969 一块儿来聊聊大家是咋用 spring cloud 的吧。