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JWT -- 理论介绍、实战、问题QA（1）

2018-04-13 0条评论 920次阅读 0人点赞

理论基础篇

JWT 是什么？

JWT：Json Web Token 是一个非常轻巧的规范，允许我们在用户和服务器传递安全可靠的信息；

· jwt 可以跨多种语言进行工作，.NET, Python, Node.js, Java, PHP, Ruby, Go, JavaScript；

·jwt 是自带信息体；意味着：通过jwt本身就可以携带基本信息，非常利于信息传递；

·jwt 本身是由三个部分组成的字符串，可以很容易传递；

JWT的组成

jwt由三个部分组成：头部 header  、载荷  payload、签名 signature,每部分中间用. 进行分割。

《JWT -- 理论介绍、实战、问题QA（1）》

头部 （header）

头部包含了两个基本信息：

{
    "typ": "JWT",   #定义了Type
    "alg": "HS256"，#具体的签名算法
}

然后进行base64encode编码，就是第一部分的内容：

eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9
载荷（Payload）

这部分就是具体承载信息的部分，通常也称JWT Claims.

通常分为三个部分：registered claim, public claim, and private claim. （翻译太奇怪了，就不翻译了）

Registered Claims

主要包换了一些标准的claims:

  • “iss”   :   ‘‘laiyuquan’’                      # jwt的签发者；
  • “sub” ： “374522516@qq.com”   #jwt的主要信息，具体所面向的用户
  • “aud” ： “www.laiyuquan.com”  #jwt具体面向地址
  • “exp” ： “1500819855”                 #jwt过期的时间戳
  • “iat”  ： “1490819753”                  #jwt签发的时间

public claim

公共的claim 包含一些 姓名、和一些基本信息；（可以不用）

Private Claims

一般是一些个人的信息；（基本不用）

举个例子：

包含两个registered claims（iss、exp） 和 两个public claims (name 、admin)

{
  "iss": "scotch.io",
  "exp": 1300819380,
  "name": "Chris Sevilleja",
  "admin": true
}

然后进行base64encode编码，就是第二部分的内容：

eyJpc3MiOiJzY290Y2guaW8iLCJleHAiOjEzMDA4MTkzODAsIm5hbWUiOiJDaHJpcyBTZXZpbGxlamEiLCJhZG1pbiI6dHJ1ZX0

签名 （Signature）

将头部 和 载荷 两部分信息，用一个secret 进行签名，就得到了第三个部分：

var encodedString = base64UrlEncode(header) + "." + base64UrlEncode(payload);

HMACSHA256(encodedString, 'secret'); 这样就得到了 第三个组成部分：
03f329983b86f7d9a9f5fef85305880101d5e302afafa20154d094b229f75773

 

最终完整的jwt：

eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJpc3MiOiJzY290Y2guaW8iLCJleHAiOjEzMDA4MTkzODAsIm5hbWUiOiJDaHJpcyBTZXZpbGxlamEiLCJhZG1pbiI6dHJ1ZX0.03f329983b86f7d9a9f5fef85305880101d5e302afafa20154d094b229f75773

 

QA篇章：

Q ：JWT存放在哪里？

A ：JWT 是存放在客户端的， 服务端不需要存，服务端通过解析获得用户的信息（这就是jwt最大的特点）

 

Q : 信息通过base64编码，是可逆的，放在payload 的信息不就暴露了？

A : 是的，所以我们不要存放敏感的信息； 一般用户信息 存user_id 能够识别具体的用户就ok了

 

Q ： payload 有exp 过期时间戳，jwt也有过期的概念吗？

A ：从jwt本身的设计理论其实 jwt 是不会自动过期的，但我们实际运用过程中

如果一个token长期有效，就会产生各种各样的问题（重放攻击），不是一个安全的策略。

所以一般设置 exp 字段，然后用程序处理jwt的过期，让之失效；

 

Q ： jWT 一般设置多长有效时间为好？

A ：具体分应用场景：

如果是web应用：一般以天为单位（比如设置3天 即3天不登录 就自动重新登录）

当然也有人 设置2个小时； 也有一定的道理，主要还是从安全角度考虑；

如果是APP应用 ：以月为单位（比如设置6个月 、或者12个月）

也有人设置永不过期，也可以吧

 这里的有效期设计逻辑：还是要看具体的业务场景 和 对安全的敏感程度

 

Q ：改密码 或者 注销时，需要注销吗？

A ：改密码：如果是单应用，我觉得改密码 就完全不影响jwt，因为改完密码你不会再进行登录；

如果是多应用，这就要将原先的jwt token 注销掉，产生新的token了；

注销： 注销 退出登录之类的应用，客户端清空jwt token 即可；

当然，服务端将token 同时注销也OK；

从安全角度考虑： 还是同时注销服务端的j’wt token 更为稳妥；

 

Q ： jwt 是保存在客户端的， 怎么进行注销呢？

A ：这就在程序中 会引入黑名单功能，将注销的token 放入黑名单中；

 

Q：jwt的失效 和 黑名单 本质上都是让token无效， 两者有什么区别吗？

A： 失效：是指有效时间过期了， 这个直接通过程序判断即可

黑名单： 这个设计主要是为了：刷新token ，或者 注销token ，要让原先的token无效，

黑名单是需要进行存储的， 一般放redis 即可！

 

Q：刷新token？jwt 存放在客户端， 还是怎么刷新呢？

A：服务端设计：在过去失效3分钟之前，不会刷新token

如果检测在3分钟之内了，就会进行刷新token

所谓刷新token：就旧的token加入黑名单，产生新的token； 然后接口都会返回jwt token

前端或者客户端判断：如果服务端返回的token 和 本地存储的token不同，

则将本地存储的token 存储为服务端返回的新token；

 

Q：刷新token功能，是否会有并发失效的功能？

A：可能会，这里要新增黑名单的延期失效功能，比如黑名单延期生效3分钟；

 

下一篇文章： 就用laravel框架 采用tymon/jwt 类具体实战演示一遍

 

 

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