spring boot nacos 鉴权配置 springboot token鉴权

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mob64ca13f937ae 2023-12-17 07:06:15

文章标签 java jwt 拦截器 ci 加密算法 文章分类 spring boot 后端开发

一、JWT的主要应用场景

身份认证在这种场景下，一旦用户完成了登陆，在接下来的每个请求中包含JWT，可以用来验证用户身份以及对路由，服务和资源的访问权限进行验证。由于它的开销非常小，可以轻松的在不同域名的系统中传递，所有目前在单点登录（SSO）中比较广泛的使用了该技术。信息交换在通信的双方之间使用JWT对数据进行编码是一种非常安全的方式，由于它的信息是经过签名的，可以确保发送者发送的信息是没有经过伪造的。

优点

1.简洁(Compact): 可以通过URL，POST参数或者在HTTP header发送，因为数据量小，传输速度也很快
2.自包含(Self-contained)：负载中包含了所有用户所需要的信息，避免了多次查询数据库
3.因为Token是以JSON加密的形式保存在客户端的，所以JWT是跨语言的，原则上任何web形式都支持。
4.不需要在服务端保存会话信息，特别适用于分布式微服务。

二、JWT的结构

JWT是由三段信息构成的，将这三段信息文本用.连接一起就构成了JWT字符串。
就像这样:
eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJzdWIiOiIxMjM0NTY3ODkwIiwibmFtZSI6IkpvaG4gRG9lIiwiYWRtaW4iOnRydWV9.TJVA95OrM7E2cBab30RMHrHDcEfxjoYZgeFONFh7HgQ

JWT包含了三部分：
Header 头部(标题包含了令牌的元数据，并且包含签名和/或加密算法的类型)
Payload 负载 (类似于飞机上承载的物品)
Signature 签名/签证

Header

JWT的头部承载两部分信息：token类型和采用的加密算法。

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

声明类型:这里是jwt
声明加密的算法:通常直接使用 HMAC SHA256

加密算法是单向函数散列算法，常见的有MD5、SHA、HAMC。
MD5(message-digest algorithm 5) （信息-摘要算法）缩写，广泛用于加密和解密技术，常用于文件校验。校验？不管文件多大，经过MD5后都能生成唯一的MD5值
SHA (Secure Hash Algorithm，安全散列算法），数字签名等密码学应用中重要的工具，安全性高于MD5
HMAC (Hash Message Authentication Code)，散列消息鉴别码，基于密钥的Hash算法的认证协议。用公开函数和密钥产生一个固定长度的值作为认证标识，用这个标识鉴别消息的完整性。常用于接口签名验证

Payload

载荷就是存放有效信息的地方。
有效信息包含三个部分
1.标准中注册的声明
2.公共的声明
3.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: 面向的用户(jwt所面向的用户)
aud: 接收jwt的一方
exp: 过期时间戳(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。

Signature

jwt的第三部分是一个签证信息
这个部分需要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。
密钥secret是保存在服务端的，服务端会根据这个密钥进行生成token和进行验证，所以需要保护好。

三、下面来进行SpringBoot和JWT的集成

（1）application.yml

server:
  port: 7009
spring:
  application:
    name: ware-jwt-token
config:
  jwt:
    # 加密密钥
    secret: iwqjhda8232bjgh432[cicada-smile]
    # token有效时长
    expire: 3600
    # header 名称
    header: token

（2）通用工具类 JwtConfig

@ConfigurationProperties(prefix = "config.jwt")
@Component
public class JwtConfig {
    /*
     * 根据身份ID标识，生成Token
     */
    public String getToken (String identityId){
        Date nowDate = new Date();
        //过期时间
        Date expireDate = new Date(nowDate.getTime() + expire * 1000);
        return Jwts.builder()
                .setHeaderParam("typ", "JWT")
                .setSubject(identityId)
                .setIssuedAt(nowDate)
                .setExpiration(expireDate)
                .signWith(SignatureAlgorithm.HS512, secret)
                .compact();
    }
    /*
     * 获取 Token 中注册信息
     */
    public Claims getTokenClaim (String token) {
        try {
            return Jwts.parser().setSigningKey(secret).parseClaimsJws(token).getBody();
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
            return null;
        }
    }
    /*
     * Token 是否过期验证
     */
    public boolean isTokenExpired (Date expirationTime) {
        return expirationTime.before(new Date());
    }
    private String secret;
    private long expire;
    private String header;
    public String getSecret() {
        return secret;
    }
    public void setSecret(String secret) {
        this.secret = secret;
    }
    public long getExpire() {
        return expire;
    }
    public void setExpire(long expire) {
        this.expire = expire;
    }
    public String getHeader() {
        return header;
    }
    public void setHeader(String header) {
        this.header = header;
    }
}

（3）通用工具类 WebConfig 拦截器注册

@Configuration
public class WebConfig implements WebMvcConfigurer {
    /**
     * 拦截器注册
     */
    @Resource
    private TokenInterceptor tokenInterceptor ;
    public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {
        registry.addInterceptor(tokenInterceptor).addPathPatterns("/**");
    }
}

/**
 * Token 拦截器
 */
@Component
public class TokenInterceptor extends HandlerInterceptorAdapter {
    @Resource
    private JwtConfig jwtConfig ;
    @Override
    public boolean preHandle(HttpServletRequest request,
                             HttpServletResponse response,
                             Object handler) throws Exception {
        // 地址过滤
        String uri = request.getRequestURI() ;
        if (uri.contains("/login")){
            return true ;
        }
        // Token 验证
        String token = request.getHeader(jwtConfig.getHeader());
        if(StringUtils.isEmpty(token)){
            token = request.getParameter(jwtConfig.getHeader());
        }
        if(StringUtils.isEmpty(token)){
            throw new Exception(jwtConfig.getHeader()+ "不能为空");
        }
        Claims claims = jwtConfig.getTokenClaim(token);
        if(claims == null || jwtConfig.isTokenExpired(claims.getExpiration())){
            throw new Exception(jwtConfig.getHeader() + "失效，请重新登录");
        }
        //设置 identityId 用户身份ID
        request.setAttribute("identityId", claims.getSubject());
        return true;
    }
}

（4）写一个Controller来测试

@RestController
public class TokenController {
    @Resource
    private JwtConfig jwtConfig ;
    /*
     * 返参格式
     * {
     *     "userName": "ID123",
     *     "token": "eyJ0eXAiOiJKV1QiLCJhbGciOiJIUzUxMiJ9.
     *               eyJzdWIiOiJJRDEyM3B3MTIzIiwiaWF0Ijox.
     *               SqqaZfG_g2OMijyN5eG0bPmkIQaqMRFlUvny"
     * }
     */
    // 拦截器直接放行，返回Token
    @PostMapping("/login")
    public Map<String,String> login (@RequestParam("userName") String userName,
                                     @RequestParam("passWord") String passWord){
        Map<String,String> result = new HashMap<>() ;
        // 省略数据源校验
        String token = jwtConfig.getToken(userName+passWord) ;
        if (!StringUtils.isEmpty(token)) {
            result.put("token",token) ;
        }
        result.put("userName",userName) ;
        return result ;
    }
    // 需要 Token 验证的接口
    @PostMapping("/info")
    public String info (){
        return "info" ;
    }
}

（5）运行结果注册了token .

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