JSON Web Token 简介

fevin 发布于2019-08-22 15:26 / 2930人阅读

摘要：在驱动开发的今天，针对的验证授权越来越重要，这是保证数据安全第一步。部分要创建签名部分，必须采用已编码的已编码的密匙签名算法。

在API驱动开发的今天，针对API的验证授权越来越重要，这是保证数据安全第一步。基于token授权的机制随着实践的不断进步也推陈出新，其中较为人知的有：

HTTP Basic

API Key

OAuth2

JSON Web Token(JWT)

他们都有各自不同适用场景，此处仅对JWT进行抛砖引玉简单介绍。

JWT是Internet Engineering Task Force(IETF)制定的开放标准，归档为RFC 7519

JWT两大优点：

小巧：由于尺寸较小，JWT可以通过URL，POST参数或HTTP标头内发送。另外，尺寸越小意味着传输速度越快。

自包含：Token的载荷部分可以包含有关用户的所有必需信息，避免了多次查询数据库的需要

JWT基本结构

Header(头部)

Payload(荷载）

Signature(签名)

jwt最终形成的字符串结构如：xxxxx.yyyyy.zzzzz，每一部分都是基于base64url编码的值。

Header部分

通常情况下Header部分会包含两个值，typ表示token类型，alg表示hash算法，如：

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

Payload部分

这部分是包含声明数据的有效荷载，共有有三种声明数据：Registered、Public、Private，所有的声明数据都不是必须的。

Registered

此种类型的声明是预先定义的，每一个都有特定的含义。此种类型的声明往往是推荐使用的，因为他们让JWT的数据更合理。目前已经注册的类型有：

iss：issuer的简写，表示发行JWT的主体方

sub：subject的简写，表示该JWT的主题，该值需在上下文中唯一或全局唯一

aud：audience的简写，表示该JWT的接收人

exp：expiration的简写，表示过期时间，其值必须为Unix时间戳

nbf：not before的简写，表示JWT生效时间，其值必须为Unix时间戳

iat：issued at的简写，表示JWT的发行时间

jti：JWT ID的简写，表示JWT的唯一标识

Public

此种类型的声明可由JWT的使用者随意定义，但通常情况下为了避免冲突，我们需要使用IANA JSON Web Token Registry中已注册的，或者被定义为包含抗冲突命名空间的URI。

Private

此种类型的声明可由JWT的使用者随意定义，但通常情况下我们需要使用Registered和Public之外的。

{
    "iss": "api",
    "exp": 1300819380,
    "email": "test@email.com",
    "hobby": "basketball"
}

Signature部分

要创建签名部分，必须采用已编码的Header、已编码的Payload、密匙、签名算法。

签名的计算逻辑：

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

从上面的计算方法可以看出，JWT只保证数据的不可串改，不保证数据不可窥探。假如我们的secret值为‘password"，那么由本篇内容中罗列的示例数据计算出的最终JWT值为：

eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJpc3MiOiJhcGkiLCJleHAiOjEzMDA4MTkzODAsImVtYWlsIjoidGVzdEBlbWFpbC5jb20iLCJob2JieSI6ImJhc2tldGJhbGwifQ.hKYJybV4u0Rc4oIB7l7LKbHWbKlMM1dkquq53MM5N2Q

我们可以在JWT Debugger进行验证.

JWT的使用

JWT可以通过任何方式从客户端发送到服务器，但通常在API的验证流程中使用HTTP-Bearer

Authorization: Bearer

下图展示了完整的流程：

GPU云服务器云服务器 Token url token access token token刷新

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