一、JWT的组成

在这里插入图片描述
该对象为一个很长的字符串,字符之间通过”.”分隔符分为三个子串。每一个子串表示了一个功能块,总共有以下三个部分:
JWT头、有效载荷和签名

1. JWT头

JWT头部分是一个描述JWT元数据的JSON对象,通常如下所示。

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

在上面的代码中,alg属性表示签名使用的算法,默认为HMAC SHA256(写为HS256);typ属性表示令牌的类型,JWT令牌统一写为JWT。最后,使用Base64 URL算法将上述JSON对象转换为字符串保存。

2.有效载荷

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iss:发行人
exp:到期时间
sub:主题
aud:用户
nbf:在此之前不可用
iat:发布时间
jti:JWT ID用于标识该JWT

除以上默认字段外,我们还可以自定义私有字段,如下例:

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{
"sub": "1234567890",
"name": "Helen",
"admin": true
}

3.签名哈希

签名哈希部分是对上面两部分数据签名,通过指定的算法生成哈希,以确保数据不会被篡改。首先,需要指定一个密码(secret)。该密码仅仅为保存在服务器中,并且不能向用户公开。然后,使用标头中指定的签名算法(默认情况下为HMAC SHA256)根据以下公式生成签名。

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

二、JWT的原则

JWT的原则是在服务器身份验证之后,将生成一个JSON对象并将其发送回用户,如下所示。

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{
"sub": "1234567890",
"name": "Helen",
"admin": true
}

之后,当用户与服务器通信时,客户在请求中发回JSON对象。服务器仅依赖于这个JSON对象来标识用户。为了防止用户篡改数据,服务器将在生成对象时添加签名。服务器不保存任何会话数据,即服务器变为无状态,使其更容易扩展。

Base64URL算法
如前所述,JWT头和有效载荷序列化的算法都用到了Base64URL。该算法和常见Base64算法类似,稍有差别。作为令牌的JWT可以放在URL中(例如api.example/?token=xxx)。 Base64中用的三个字符是”+”,”/“和”=”,由于在URL中有特殊含义,因此Base64URL中对他们做了替换:”=”去掉,”+”用”-“替换,”/“用”_”替换,这就是Base64URL算法。

三、JWT的用法

客户端接收服务器返回的JWT,将其存储在Cookie或localStorage中。

此后,客户端将在与服务器交互中都会带JWT。如果将它存储在Cookie中,就可以自动发送,但是不会跨域,因此一般是将它放入HTTP请求的Header Authorization字段中。当跨域时,也可以将JWT被放置于POST请求的数据主体中。

四、整合JWT令牌

1、在common_utils模块中添加jwt工具依赖

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<dependencies>
<!-- JWT-->
<dependency>
<groupId>io.jsonwebtoken</groupId>
<artifactId>jjwt</artifactId>
</dependency>
</dependencies>

2、创建JWT工具类

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package com.jzd.commonUtils;

import io.jsonwebtoken.Claims;
import io.jsonwebtoken.Jws;
import io.jsonwebtoken.Jwts;
import io.jsonwebtoken.SignatureAlgorithm;
import org.springframework.util.StringUtils;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import java.util.Date;

/**
* @Author jzd
* @Date 2020/8/8 8:50
*/
public class JwtUtils {
public static final long EXPIRE = 1000 * 60 * 60 * 24;
public static final String APP_SECRET = "ukc8BDbRigUDaY6pZFfWus2jZWLPHO";

public static String getJwtToken(String id, String nickname){

String JwtToken = Jwts.builder()
.setHeaderParam("typ", "JWT")
.setHeaderParam("alg", "HS256")
.setSubject("edu-user")
.setIssuedAt(new Date())
.setExpiration(new Date(System.currentTimeMillis() + EXPIRE))
.claim("id", id)
.claim("nickname", nickname)
.signWith(SignatureAlgorithm.HS256, APP_SECRET)
.compact();

return JwtToken;
}

/**
* 判断token是否存在与有效
* @param jwtToken
* @return
*/
public static boolean checkToken(String jwtToken) {
if(StringUtils.isEmpty(jwtToken)) return false;
try {
Jwts.parser().setSigningKey(APP_SECRET).parseClaimsJws(jwtToken);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return false;
}
return true;
}

/**
* 判断token是否存在与有效
* @param request
* @return
*/
public static boolean checkToken(HttpServletRequest request) {
try {
String jwtToken = request.getHeader("token");
if(StringUtils.isEmpty(jwtToken)) return false;
Jwts.parser().setSigningKey(APP_SECRET).parseClaimsJws(jwtToken);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return false;
}
return true;
}

/**
* 根据token获取会员id
* @param request
* @return
*/
public static String getMemberIdByJwtToken(HttpServletRequest request) {
String jwtToken = request.getHeader("token");
if(StringUtils.isEmpty(jwtToken)) return "";
Jws<Claims> claimsJws = Jwts.parser().setSigningKey(APP_SECRET).parseClaimsJws(jwtToken);
Claims claims = claimsJws.getBody();
return (String)claims.get("id");
}
}

五、总结

在这里插入图片描述