Java web - JWT - 《Java 后端自学之路》

简介
测试

简介

什么是JWT?

JSON Web Token，通过数字签名的方式，以JSON对象为载体，在不同的服务终端之间安全的传输信息

JWT有什么用?

JWT最常见的场景就是授权认证，一旦用户登录，后续每个请求都将包含JWT，系统在每次处理用户请求的之前，都要先进行JWT安全校验，通过之后再进行处理。

JWT的组成

JWT由3部分组成，用拼接

eyJ0eXAiOiJKV1QiLCJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJ1c2VybmFtZSI6IjZiOTJkNiIsInJvbGUiOiJhZG1pbiIsInN1YiI6ImFkbWluLXRlc3QiLCJleHAiOjE2MjUwMjEyMDcsImp0aSI6IjNiYzcxYTM2LWUxNjItNDEwYS04YTQyLWU1YzY4YTczZTRjZSJ9.UI_Cv0GEW54e9uaz39Ag0V3HreDwxLSlaSfuVuGhZIM

三部分分别是：

Header：头部

jwt的头部由两部分信息组成：
- type：声明类型，这里是jwt
- alg：声明加密的算法通常直接使用 HMAC SHA256

完整的头部信息如下：
对头部信息进行Base64编码的得到第一部分的信息
```
{
 'typ': 'JWT',
 'alg': 'HS256'
}
```
```
eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9
```

Payload：载荷

载荷就是存放有效信息的地方，它包含声明（要求）。声明有三种类型：

registered claims：标准中注册的声明。这里有一组预定义的声明，它们不是强制的，但是推荐
public claims：公共的声明
private claims：私有的声明

标准中注册的声明 (建议但不强制使用) ：

iss: jwt签发者
sub: jwt所面向的用户
aud: 接收jwt的一方
exp: jwt的过期时间，这个过期时间必须要大于签发时间
nbf: 定义在什么时间之前，该jwt都是不可用的
iat: jwt的签发时间
jti: jwt的唯一身份标识，主要用来作为一次性token,从而回避重放攻击

公共的声明：公共的声明可以添加任何的信息，一般添加用户的相关信息或其他业务需要的必要信息.但不建议添加敏感信息，因为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，一般不建议存放敏感信息，因为base64是对称解密的，意味着该部分信息可以归类为明文信息。

一个json字符创,包含一些自定义的信息,

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

使用base64加密

eyJzdWIiOiIxMjM0NTY3ODkwIiwibmFtZSI6IkpvaG4gRG9lIiwiYWRtaW4iOnRydWV9

Signature：签名

由头部信息使用base64加密之后,拼接上载荷使用base64加密之后的部分,在加上当前的密钥,进行头部中的加密算法进行加密

header (base64后的)
payload (base64后的)
secret

第三部分需要base64加密后的header和base64加密后的payload使用 . 连接组成的字符串，然后通过header中声明的加密方式进行加盐secret组合加密，然后就构成了JWT的第三部分。

TJVA95OrM7E2cBab30RMHrHDcEfxjoYZgeFONFh7HgQ

var encodedstring = base64urlEncode(header)+'.'+base64UrlEncode(payload);
var signature = HMACSHA256 (encodedstring,'secret');

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，所以，它就是你服务端的私钥，在任何场景都不应该流露出去。一旦客户端得知这个secret, 那就意味着客户端是可以自我签发JWT了。

将这三部分用.连接成一个完整的字符串,构成了最终的jwt:

eyJ0eXAiOiJKV1QiLCJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJ1c2VybmFtZSI6IjZiOTJkNiIsInJvbGUiOiJhZG1pbiIsInN1YiI6ImFkbWluLXRlc3QiLCJleHAiOjE2MjUwMjEyMDcsImp0aSI6IjNiYzcxYTM2LWUxNjItNDEwYS04YTQyLWU1YzY4YTczZTRjZSJ9.UI_Cv0GEW54e9uaz39Ag0V3HreDwxLSlaSfuVuGhZIM

测试

private long time = 1000 * 60 * 60 * 24;
private String signature = "admin";
/**
 * 测试JWT
 */
@org.junit.Test
public void jwt() {
    JwtBuilder builder = Jwts.builder();
    String jwtToken = builder
            // header
            .setHeaderParam("typ","JWT")
            .setHeaderParam("alg","HS256")
            // payload
            .claim("username","6b92d6")
            .claim("role","admin")
            // 设置主题
            .setSubject("admin-test")
            // 设置有效时间
            .setExpiration(new Date(System.currentTimeMillis()+time))
            .setId(UUID.randomUUID().toString())
            // signature
            .signWith(SignatureAlgorithm.HS256,signature)
            // 拼接三部分
            .compact();
    System.out.println(jwtToken);
}
/**
 * 解析
 */
@org.junit.Test
public void parse() {
    String token = "eyJ0eXAiOiJKV1QiLCJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJ1c2VybmFtZSI6IjZiOTJkNiIsInJvbGUiOiJhZG1pbiIsInN1YiI6ImFkbWluLXRlc3QiLCJleHAiOjE2MjUwMjEyMDcsImp0aSI6IjNiYzcxYTM2LWUxNjItNDEwYS04YTQyLWU1YzY4YTczZTRjZSJ9.UI_Cv0GEW54e9uaz39Ag0V3HreDwxLSlaSfuVuGhZIM";
    JwtParser parser = Jwts.parser();
    Jws<Claims> claimsJws = parser.setSigningKey(signature).parseClaimsJws(token);
    Claims claims = claimsJws.getBody();
    System.out.println(claims.get("username"));
    System.out.println(claims.get("role"));
    System.out.println(claims.getId());
    System.out.println(claims.getExpiration());
}

JwtUtil

public class JwtUtil {
    private static long time = 1000 * 5;
    private static String signature = "admin";
    public static String createToken() {
        JwtBuilder builder = Jwts.builder();
        String jwtToken = builder
                // header
                .setHeaderParam("typ","JWT")
                .setHeaderParam("alg","HS256")
                // payload
                .claim("username","admin")
                .claim("role","admin")
                // 设置主题
                .setSubject("admin-test")
                // 设置有效时间
                .setExpiration(new Date(System.currentTimeMillis()+time))
                .setId(UUID.randomUUID().toString())
                // signature
                .signWith(SignatureAlgorithm.HS256,signature)
                // 拼接三部分
                .compact();
        return jwtToken;
    }
    public static boolean checkToken(String token) {
        if (token == null) {
            return false;
        }
        try {
            // 只判断token是否有效
            Jws<Claims> claimsJws = Jwts.parser().setSigningKey(signature).parseClaimsJws(token);
        } catch (Exception e) {
            return false;
        }
        return true;
    }
}