通过阅读源码解决项目难题：GToken替换JWT实现SSO单点登录

今天和大家分享一下使用GoFrame的gtoken替换jwt实现sso登录的经验。期间我也踩了一些坑，最终是通过阅读源码解决了项目中遇到的问题。

觉得这个经历比较有意思，整理一篇文章分享给大家。

jwt的问题

首先说明一个jwt存在的问题，也就是要替换jwt的原因：

1. jwt无法在服务端主动退出的问题
2. jwt无法作废已颁布的令牌，只能等到令牌过期问题
3. jwt携带大量用户扩展信息导致降低传输效率问题

jwt的请求流程图

gtoken的优势

gtoken的请求流程和jwt的基本一致。

gtoken的优势就是能帮助我们解决jwt的问题，另外还提供好用的特性，比如：

1. gtoken支持单点应用使用内存存储，支持个人项目文件存储，也支持企业集群使用redis存储，完全适用于个人和企业生产级使用；
2. 有效的避免了jwt服务端无法退出问题；
3. 解决jwt无法作废已颁布的令牌，只能等到令牌过期问题；
4. 通过用户扩展信息存储在服务端，有效规避了jwt携带大量用户扩展信息导致降低传输效率问题；
5. 有效避免jwt需要客户端实现续签功能，增加客户端复杂度；支持服务端自动续期，客户端不需要关心续签逻辑；

注意问题

1. 支持服务端缓存自动续期功能，不需要通过refresh_token刷新token，简化了客户端的操作

2. 版本问题千万注意：在gtoken v1.5.0全面适配GoFrame v2.0.0 ; GoFrame v1.X.X 请使用GfToken v1.4.X相关版本

TIPS:下面我的演示demo和源码阅读都是基于v1.4.x版本的。

后面会更新视频教程，带大家完成最新版goframe和gtoken的教程，有需要的小伙伴可以关注我一下。

演示demo

下面的演示demo可以复制到本地main.go文件中执行，更新依赖的时候千万注意版本。

重点说一下踩的坑，Login方法会要求我们返回两个值：

1. 第一个值对应userKey，后续我们可以根据userKey获得token
2. 第二个值对应data，是interface{}类型，我们可以在这里定义例如userid、username等数据。

先有这个概念即可，为了让大家更好的理解，文章最后会带大家读源码。

入门示例

代码段的关键逻辑，已经添加了注释。

package main

import (
   "github.com/goflyfox/gtoken/gtoken"
   "github.com/gogf/gf/frame/g"
   "github.com/gogf/gf/net/ghttp"
   "github.com/gogf/gf/os/glog"
)

var TestServerName string

//var TestServerName string = "gtoken"

func main() {
   glog.Info("########service start...")

   g.Cfg().SetPath("example/sample")
   s := g.Server(TestServerName)
   initRouter(s)

   glog.Info("########service finish.")
   s.Run()
}

var gfToken *gtoken.GfToken

/*
统一路由注册
*/
func initRouter(s *ghttp.Server) {
   // 不认证接口
   s.Group("/", func(group *ghttp.RouterGroup) {
      group.Middleware(CORS)

      // 调试路由
      group.ALL("/hello", func(r *ghttp.Request) {
         r.Response.WriteJson(gtoken.Succ("hello"))
      })
   })

   // 认证接口
   loginFunc := Login
   // 启动gtoken
   gfToken := &gtoken.GfToken{
      ServerName:       TestServerName,
      LoginPath:        "/login",
      LoginBeforeFunc:  loginFunc,
      LogoutPath:       "/user/logout",
      AuthExcludePaths: g.SliceStr{"/user/info", "/system/user/info"}, // 不拦截路径 /user/info,/system/user/info,/system/user,
      MultiLogin:       g.Config().GetBool("gToken.MultiLogin"),
   }
   s.Group("/", func(group *ghttp.RouterGroup) {
      group.Middleware(CORS)
      gfToken.Middleware(group)

      group.ALL("/system/user", func(r *ghttp.Request) {
         r.Response.WriteJson(gtoken.Succ("system user"))
      })
      group.ALL("/user/data", func(r *ghttp.Request) {
         r.Response.WriteJson(gfToken.GetTokenData(r))
      })
      group.ALL("/user/info", func(r *ghttp.Request) {
         r.Response.WriteJson(gtoken.Succ("user info"))
      })
      group.ALL("/system/user/info", func(r *ghttp.Request) {
         r.Response.WriteJson(gtoken.Succ("system user info"))
      })
   })

   // 启动gtoken
   gfAdminToken := &gtoken.GfToken{
      ServerName: TestServerName,
      //Timeout:         10 * 1000,
      LoginPath:        "/login",
      LoginBeforeFunc:  loginFunc,
      LogoutPath:       "/user/logout",
      AuthExcludePaths: g.SliceStr{"/admin/user/info", "/admin/system/user/info"}, // 不拦截路径 /user/info,/system/user/info,/system/user,
      MultiLogin:       g.Config().GetBool("gToken.MultiLogin"),
   }
   s.Group("/admin", func(group *ghttp.RouterGroup) {
      group.Middleware(CORS)
      gfAdminToken.Middleware(group)

      group.ALL("/system/user", func(r *ghttp.Request) {
         r.Response.WriteJson(gtoken.Succ("system user"))
      })
      group.ALL("/user/info", func(r *ghttp.Request) {
         r.Response.WriteJson(gtoken.Succ("user info"))
      })
      group.ALL("/system/user/info", func(r *ghttp.Request) {
         r.Response.WriteJson(gtoken.Succ("system user info"))
      })
   })
}

func Login(r *ghttp.Request) (string, interface{}) {
   username := r.GetString("username")
   passwd := r.GetString("passwd")

   if username == "" || passwd == "" {
      r.Response.WriteJson(gtoken.Fail("账号或密码错误."))
      r.ExitAll()
   }

   return username, "1"
   /**
   返回的第一个参数对应：userKey
   返回的第二个参数对应：data
   {
       "code": 0,
       "msg": "success",
       "data": {
           "createTime": 1652838582190,
           "data": "1",
           "refreshTime": 1653270582190,
           "userKey": "王中阳",
           "uuid": "ac75676efeb906f9959cf35f779a1d38"
       }
   }
   */
}

// 跨域
func CORS(r *ghttp.Request) {
   r.Response.CORSDefault()
   r.Middleware.Next()
}
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运行效果

启动项目：

访问不认证接口：返回成功

未登录时访问认证接口：返回错误提示

请求登录接口：返回token

携带token再次访问认证接口：返回成功

以上就跑通了主体流程，就是这么简单。

分析源码

下面带大家分析一下源码，学习一下作者是如何设计的。

刷新token

首先我认为gtoken很好的设计思想是不使用refresh_token来刷新token，而是服务端主动刷新。

在源码的getToken方法中做了更新refreshTime和createTime的处理。

更新createTime为当前时间，refreshTime为当前时间+自定义的刷新时间。

如下图所示，getToken方法在每次执行validToken校验token的时候都会调用，即每次校验token有效性时，如果符合刷新token有效期的条件，就会进行刷新操作(刷新token的过期时间，token值不变)

这样就实现了无感刷新token。

GfToken结构体

我们再来看一下GfToken的结构体，更好的理解一下作者的设计思路：

1. 因为CacheMode支持redis，也就意味着支持集群模式。

2. 我们在启动gtoken的时候，只需要设置登录和登出路径，另外登录和登出都提供了BeforeFunc和AfterFunc，让我们能清晰的界定使用场景。

// GfToken gtoken结构体
type GfToken struct {
   // GoFrame server name
   ServerName string
   // 缓存模式 1 gcache 2 gredis 默认1
   CacheMode int8
   // 缓存key
   CacheKey string
   // 超时时间 默认10天（毫秒）
   Timeout int
   // 缓存刷新时间 默认为超时时间的一半（毫秒）
   MaxRefresh int
   // Token分隔符
   TokenDelimiter string
   // Token加密key
   EncryptKey []byte
   // 认证失败中文提示
   AuthFailMsg string
   // 是否支持多端登录，默认false
   MultiLogin bool
   // 是否是全局认证，兼容历史版本，已废弃
   GlobalMiddleware bool
   // 中间件类型 1 GroupMiddleware 2 BindMiddleware  3 GlobalMiddleware
   MiddlewareType uint

   // 登录路径
   LoginPath string
   // 登录验证方法 return userKey 用户标识 如果userKey为空，结束执行
   LoginBeforeFunc func(r *ghttp.Request) (string, interface{})
   // 登录返回方法
   LoginAfterFunc func(r *ghttp.Request, respData Resp)
   // 登出地址
   LogoutPath string
   // 登出验证方法 return true 继续执行，否则结束执行
   LogoutBeforeFunc func(r *ghttp.Request) bool
   // 登出返回方法
   LogoutAfterFunc func(r *ghttp.Request, respData Resp)

   // 拦截地址
   AuthPaths g.SliceStr
   // 拦截排除地址
   AuthExcludePaths g.SliceStr
   // 认证验证方法 return true 继续执行，否则结束执行
   AuthBeforeFunc func(r *ghttp.Request) bool
   // 认证返回方法
   AuthAfterFunc func(r *ghttp.Request, respData Resp)
}
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思考题

我有N个子系统如何用gtoken实现sso登录呢？即实现一个子系统登录，其他各个子系统都自动登录，而无需二次登录呢？

想一想

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我想到的解决方案是配合cookie实现：各个子系统二级域名不一致，但是主域名一致。

我在登录之后把token写入主域名的cookie中进行共享，前端网站通过cookie获得token请求服务接口。

同时在刷新token之后，也要刷新cookie的有效期，避免cookie失效导致获取不到token。

进一步阅读源码

在经过又一次仔细阅读源码之后，找到了刷新cookie有效期的合适场景：AuthAfterFunc，我们可以重写这个方法，来实现验证通过后的操作：

如果token验证有效则刷新cookie有效期；如果验证无效则自定义返回信息。（往往我们自己项目中的code码和gtoken定义的不一致，但是gtoken支持非常方便的重写返回值）

总结

我们项目之前是使用jwt实现sso登录，在刚刚拿到需求要重写时，自己也是一头雾水。

在没有认真阅读gtoken源码之前，我已经设计了refresh_token刷新的策略。

在仔细阅读源码之后，发现真香。

这次经历最大的收获是：碰到不好解决的问题时，带着问题去阅读源码是非常高效的方式。

一起学习

关注我，后面会整理视频教程，带大家基于goframe最新版集成gtoken，实现登录鉴权。