Json web token (JWT), 是为了在网络应用环境间传递声明而执行的一种基于JSON的开放标准((RFC 7519).该token被设计为紧凑且安全的,特别适用于分布式站点的单点登陆(SSO)场景。JWT的声明通常被用来在身份提供者和服务提供者间传递被认证的用户身份信息,以便于从资源服务器获取资源,也能够增长一些额外的其它业务逻辑所必须的声明信息,该token也可直接被用于认证,也可被加密。javascript
提及JWT,咱们应该来谈一谈基于token的认证和传统的session认证的区别。css
咱们知道,http协议自己是一种无状态的协议,而这就意味着若是用户向咱们的应用提供了用户名和密码来进行用户认证,那么下一次请求时,用户还要再一次进行用户认证才行,由于根据http协议,咱们并不能知道是哪一个用户发出的请求,因此为了让咱们的应用能识别是哪一个用户发出的请求,咱们只能在服务器存储一份用户登陆的信息,这份登陆信息会在响应时传递给浏览器,告诉其保存为cookie,以便下次请求时发送给咱们的应用,这样咱们的应用就能识别请求来自哪一个用户了,这就是传统的基于session认证。html
可是这种基于session的认证使应用自己很可贵到扩展,随着不一样客户端用户的增长,独立的服务器已没法承载更多的用户,而这时候基于session认证应用的问题就会暴露出来.java
Session: 每一个用户通过咱们的应用认证以后,咱们的应用都要在服务端作一次记录,以方便用户下次请求的鉴别,一般而言session都是保存在内存中,而随着认证用户的增多,服务端的开销会明显增大。web
扩展性: 用户认证以后,服务端作认证记录,若是认证的记录被保存在内存中的话,这意味着用户下次请求还必需要请求在这台服务器上,这样才能拿到受权的资源,这样在分布式的应用上,相应的限制了负载均衡器的能力。这也意味着限制了应用的扩展能力。算法
CSRF: 由于是基于cookie来进行用户识别的, cookie若是被截获,用户就会很容易受到跨站请求伪造的攻击。json
基于token的鉴权机制相似于http协议也是无状态的,它不须要在服务端去保留用户的认证信息或者会话信息。这就意味着基于token认证机制的应用不须要去考虑用户在哪一台服务器登陆了,这就为应用的扩展提供了便利。api
流程上是这样的:浏览器
这个token必需要在每次请求时传递给服务端,它应该保存在请求头里, 另外,服务端要支持CORS(跨来源资源共享)
策略,通常咱们在服务端这么作就能够了Access-Control-Allow-Origin: *
。安全
那么咱们如今回到JWT的主题上。
JWT是由三段信息构成的,将这三段信息文本用.
连接一块儿就构成了Jwt字符串。就像这样:
eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJzdWIiOiIxMjM0NTY3ODkwIiwibmFtZSI6IkpvaG4gRG9lIiwiYWRtaW4iOnRydWV9.TJVA95OrM7E2cBab30RMHrHDcEfxjoYZgeFONFh7HgQ
第一部分咱们称它为头部(header),第二部分咱们称其为载荷(payload, 相似于飞机上承载的物品),第三部分是签证(signature).
jwt的头部承载两部分信息:
完整的头部就像下面这样的JSON:
{
'typ': 'JWT', 'alg': 'HS256' }
而后将头部进行base64加密(该加密是能够对称解密的),构成了第一部分.
eyJ0eXAiOiJKV1QiLCJhbGciOiJIUzI1NiJ9
载荷就是存放有效信息的地方。这个名字像是特指飞机上承载的货品,这些有效信息包含三个部分
标准中注册的声明 (建议但不强制使用) :
公共的声明 :
公共的声明能够添加任何的信息,通常添加用户的相关信息或其余业务须要的必要信息.但不建议添加敏感信息,由于该部分在客户端可解密.
私有的声明 :
私有声明是提供者和消费者所共同定义的声明,通常不建议存放敏感信息,由于base64是对称解密的,意味着该部分信息能够归类为明文信息。
定义一个payload:
{
"sub": "1234567890", "name": "John Doe", "admin": true }
而后将其进行base64加密,获得Jwt的第二部分。
eyJzdWIiOiIxMjM0NTY3ODkwIiwibmFtZSI6IkpvaG4gRG9lIiwiYWRtaW4iOnRydWV9
jwt的第三部分是一个签证信息,这个签证信息由三部分组成:
这个部分须要base64加密后的header和base64加密后的payload使用.
链接组成的字符串,而后经过header中声明的加密方式进行加盐secret
组合加密,而后就构成了jwt的第三部分。
// javascript var encodedString = base64UrlEncode(header) + '.' + base64UrlEncode(payload); var signature = HMACSHA256(encodedString, 'secret'); // TJVA95OrM7E2cBab30RMHrHDcEfxjoYZgeFONFh7HgQ
将这三部分用.
链接成一个完整的字符串,构成了最终的jwt:
eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJzdWIiOiIxMjM0NTY3ODkwIiwibmFtZSI6IkpvaG4gRG9lIiwiYWRtaW4iOnRydWV9.TJVA95OrM7E2cBab30RMHrHDcEfxjoYZgeFONFh7HgQ
注意:secret是保存在服务器端的,jwt的签发生成也是在服务器端的,secret就是用来进行jwt的签发和jwt的验证,因此,它就是你服务端的私钥,在任何场景都不该该流露出去。一旦客户端得知这个secret, 那就意味着客户端是能够自我签发jwt了。
通常是在请求头里加入Authorization
,并加上Bearer
标注:
fetch('api/user/1', { headers: { 'Authorization': 'Bearer ' + token } })
服务端会验证token,若是验证经过就会返回相应的资源。整个流程就是这样的:
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