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JWT理論知識

2021-04-01 15:27:39 .NET開發

JWT學習文章:

第一篇:JWT原理

第二篇:JWT原理實作代碼


簡介

JWT全拼是JSON Web Tocken,是目前最流行的跨域身份認證解決方案,特別適合分布式系統,減少用戶麻煩,保證賬號安全,減少服務器負載,

有人經常將OAuth與JWT搞混,兩種是用于同一場景的不同情況,同一場景是指登錄場景,不同情況是指,OAuth是第三方授權登錄(詳情戳這里),JWT是直接登錄,


產生的背景

最經典的登錄實作方式是通過session:
1.用戶輸入用戶名、密碼提出登錄請求;

2.服務器收到請求并驗證用戶名和密碼,正確情況下存盤在服務器的session中,并回傳用戶session_id;

3.用戶發起新的請求并攜帶cookie中的session_id;

4.服務器驗證session_id并驗證服務器內的session,無誤回應用戶請求;

所有后續請求都如此進行,如果服務器對session有時間限制后自動銷毀,到時間后用戶將重新進行用戶名、密碼的登錄,


存在的問題

如果用戶數量過大,服務器中存盤大量的session資訊,嚴重影響服務器的性能;

服務器無法方便的進行分布式部署,因為session不能方便的實作服務器間的同步,無法實作橫向擴展(不是不能實作,而是實作會變得復雜,例如創建session持久化層,此種方法修改難度大,且持久化層掛掉,所有服務都會掛掉),

應運而生,JWT解決了以上的問題,接下來進行學習JWT的相關知識,


JWT結構

組成部分

Header

Payload

Signature

連接形式

xxxxx.yyyyy.zzzzz

讓我們一步步來說:

Header

格式:JSON

包括內容是:

Token的型別,就是JWT

加密的方式,例如HMAC SHA256 or RSA,一般使用HMAC SHA256

例子:

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

接著用Base64Url編碼成為JWT的第一部分,


Payload

存放有效資訊的部分,有效資訊主要包含三部分:

  • 標準中注冊的宣告
  • 公共的宣告
  • 私有的宣告

標準中注冊的宣告:

iss: JWT簽發者

sub: JWT所面向的用戶

aud: 接收JWT的一方

exp: JWT的過期時間,這個過期時間必須要大于簽發時間

nbf: 定義在什么時間之前,該JWT都是不可用的.

iat: JWT的簽發時間

jti: JWT的唯一身份標識,主要用來作為一次性token,從而回避重放攻擊,

此部分內容建議使用但不強制,

公共宣告:

可以添加任何資訊,一般是用戶資訊和業務資訊,不建議添加敏感資訊,因為payload部分會用Base64Url編碼,可能會被反向解密,

私有宣告:

可以存放前后端共同定義的宣告,方便前后端進行不敏感的資訊交換,同樣不建議添加敏感資訊,原因也是可能會被解碼,

例子:

{
  "sub": "1234567890",
  "name": "John Doe",
  "admin": true
}

此部分內容同樣進行Base64Url編碼,組成JWT的第二部分內容,


Signature

此部分內容是Header和Payload各自經過Base64Url編碼后用“.”連接,根據Header中宣告的加密方法進行加密后組成的,

類似下面的方式:

HMACSHA256(
  base64UrlEncode(header) + "." +
  base64UrlEncode(payload),
  secret)

使用方式

加在http請求或HTTPS的請求頭中,樣式如下:

","classes":[]}" data-cke-widget-upcasted="1" data-cke-widget-keep-attr="0" data-widget="codeSnippet">Authorization: Bearer <token>

注意一定要在token之前加上Bearer,之間空格,

結語

掌握JWT的結構和原理是根本,

大家可以生成一個密鑰,在https://JWT.io/#debugger-io上試試,方便進行理解,

?

 

此篇文章可以當做JWT的檔案來看,因為結構部分的內容和JWT檔案的內容并無二意,

參考檔案:https://JWT.io/introduction

轉載請註明出處,本文鏈接:https://www.uj5u.com/net/270435.html

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