JWT是什么？ - 走看看

初见JWT，不知所云，赶紧Google(百度)一下，原来是跨域身份验证解决方案。

JWT只是缩写，全拼则是 JSON Web Tokens ，是目前流行的跨域认证解决方案，一种基于JSON的、用于在网络上声明某种主张的令牌（token）。

JWT 原理

jwt验证方式是将用户信息通过加密生成token，每次请求服务端只需要使用保存的密钥验证token的正确性，不用再保存任何session数据了，进而服务端变得无状态，容易实现拓展。

加密前的用户信息，如：

{
    "username": "vist",
    "role": "admin",
    "expire": "2018-12-08 20:20:20"
}

客户端收到的token：

7cd357af816b907f2cc9acbe9c3b4625

JWT 结构

一个token分为3部分：

头部(header)
载荷(payload)
签名(signature)

3个部分用“.”分隔，如：

eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJzdWIiOiIxMjM0NTY3ODkwIiwibmFtZSI6IkpvaG4gRG9lIiwiaWF0IjoxNTE2MjM5MDIyfQ.SflKxwRJSMeKKF2QT4fwpMeJf36POk6yJV_adQssw5c

头部

JWT的头部分是一个JSON对象，描述元数据，通常是：

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

typ 为声明类型，指定 "JWT"
alg 为加密的算法，默认是 "HS256"

也可以是下列中的算法：

JWS	算法名称	描述
HS256	HMAC256	HMAC with SHA-256
HS384	HMAC384	HMAC with SHA-384
HS512	HMAC512	HMAC with SHA-512
RS256	RSA256	RSASSA-PKCS1-v1_5 with SHA-256
RS384	RSA384	RSASSA-PKCS1-v1_5 with SHA-384
RS512	RSA512	RSASSA-PKCS1-v1_5 with SHA-512
ES256	ECDSA256	ECDSA with curve P-256 and SHA-256
ES384	ECDSA384	ECDSA with curve P-384 and SHA-384
ES512	ECDSA512	ECDSA with curve P-521 and SHA-512

载荷

载荷(payload)是数据的载体，用来存放实际需要传递的数据信息，也是一个JSON对象。
JWT官方推荐字段:

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。

也可以使用自定义字段，如：

{
    "username": "vist",
    "role": "admin"
}

签名

签名部分是对前两部分(头部，载荷)的签名，防止数据篡改。

按下列步骤生成：
1、先指定密钥(secret)
2、把头部(header)和载荷(payload)信息分别base64转换
3、使用头部(header)指定的算法加密
最终，签名(signature) = HMACSHA256(base64UrlEncode(header) + "." + base64UrlEncode(payload),secret)

客户端得到的签名：

header.payload.signature

也可以对JWT进行再加密。

JWT 使用

1、服务端根据用户登录状态，将用户信息加密到token中，返给客户端
2、客户端收到服务端返回的token，存储在cookie中
3、客户端和服务端每次通信都带上token，可以放在http请求头信息中，如：Authorization字段里面
4、服务端解密token，验证内容，完成相应逻辑

JWT 特点

JWT更加简洁，更适合在HTML和HTTP环境中传递
JWT适合一次性验证，如：激活邮件
JWT适合无状态认证
JWT适合服务端CDN分发内容
相对于数据库Session查询更加省时
JWT默认不加密
使用期间不可取消令牌或更改令牌的权限
JWT建议使用HTTPS协议来传输代码