• JWT入门

    目录

    一、JWT是什么？

    二、JWT的组成

    三、JWT的运行机制

     四、实际应用

    五、jwt工具类介绍，三种场景

    一、JWT是什么？

        JSON Web Token (JWT)，它是目前最流行的跨域身份验证解决方案

     有那么多的技术用于跨域身份验证我们为什么要用JWT呢？

    JWT的精髓在于：“去中心化”，数据是保存在客户端的。 

     二、JWT的组成

    个JWT实际上就是一个字符串，它由三部分组成：头部(Header)、载荷(Payload)与签名(signature)

    三、JWT的运行机制

      在分享JWT运行机制之前，先要分享如果不用JWT我们要怎么完成跨域身份验证。

    按之前的方法：

            1、用户向服务器发送用户名和密码

            2、服务器验证后，相关的数据会保存在会话中。

            3、服务器向用户返回session_id，session信息写入用户的cookie中。

            4、用户的每个后续的请求都将在cookie中取出session_id传给服务器。

            5、服务器接收后与之前存储的数据进行对比，确认用户身份。

    对于这种方法优化的话，应该持久化session数据，写入数据库或者文件持久层等。收到请求后，验证服务从持久层请求数据。

    但是这种方法工作量大，由于依赖持久的数据库，会有风险。

    另一种方法就是用JWT啦,JWT运行机制如下：

    1、第一次发送登录请求，必然会携带用户信息uname和pwd

    2、通过用户信息uname和pwd登录成功，会将用户信息通过jwt工具类生成一个加密的字符串

    3、加密字符串 会以response header 响应头的形式 相应到前端

    4、前端服务器会有响应拦截器拦截，截取到响应头承载的jwt串，又会放到Vuex中

    5、当第二次请求，前端服务器中有一个请求拦截器，会将Vuex中的jwt串放入 request header 请求当中

    6、当请求通过跨域的方式到达后台服务器，后台服务器中又有一个过滤器，会截取到 request header 请求当中的jwt串

    7、jwt工具类会对jwt串进行解析，解析成用户信息，最终进行校验。
     

     四、实际应用

    JWTFilter
     

    1. package com.zking.vue.util;
    2.  
    3. import java.io.IOException;
    4. import java.util.regex.Matcher;
    5. import java.util.regex.Pattern;
    6.  
    7. import javax.servlet.Filter;
    8. import javax.servlet.FilterChain;
    9. import javax.servlet.FilterConfig;
    10. import javax.servlet.ServletException;
    11. import javax.servlet.ServletRequest;
    12. import javax.servlet.ServletResponse;
    13. import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
    14. import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
    15.  
    16. import io.jsonwebtoken.Claims;
    17.  
    18. /**
    19.  * * JWT验证过滤器，配置顺序 ：CorsFilte-->JwtFilter-->struts2中央控制器
    20.  * 
    21.  * @author Administrator
    22.  *
    23.  */
    24. public class JwtFilter implements Filter {
    25.  
    26. 	// 排除的URL，一般为登陆的URL(请改成自己登陆的URL)
    27. 	private static String EXCLUDE = "^/vue/userAction_login\\.action?.*$";
    28.  
    29. 	private static Pattern PATTERN = Pattern.compile(EXCLUDE);
    30.  
    31. 	private boolean OFF = true;// true关闭jwt令牌验证功能
    32.  
    33. 	@Override
    34. 	public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
    35. 	}
    36.  
    37. 	@Override
    38. 	public void destroy() {
    39. 	}
    40.  
    41. 	@Override
    42. 	public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain)
    43. 			throws IOException, ServletException {
    44. 		HttpServletRequest req = (HttpServletRequest) request;
    45. 		HttpServletResponse resp = (HttpServletResponse) response;
    46. 		String path = req.getServletPath();
    47. 		if (OFF || isExcludeUrl(path)) {// 登陆直接放行
    48. 			chain.doFilter(request, response);
    49. 			return;
    50. 		}
    51.  
    52. 		// 从客户端请求头中获得令牌并验证
    53. 		String jwt = req.getHeader(JwtUtils.JWT_HEADER_KEY);
    54. 		Claims claims = this.validateJwtToken(jwt);
    55. 		if (null == claims) {
    56. 			// resp.setCharacterEncoding("UTF-8");
    57. 			resp.sendError(403, "JWT令牌已过期或已失效");
    58. 			return;
    59. 		} else {
    60. 			String newJwt = JwtUtils.copyJwt(jwt, JwtUtils.JWT_WEB_TTL);
    61. 			resp.setHeader(JwtUtils.JWT_HEADER_KEY, newJwt);
    62. 			chain.doFilter(request, response);
    63. 		}
    64. 	}
    65.  
    66. 	/**
    67. 	 * 验证jwt令牌，验证通过返回声明(包括公有和私有)，返回null则表示验证失败
    68. 	 */
    69. 	private Claims validateJwtToken(String jwt) {
    70. 		Claims claims = null;
    71. 		try {
    72. 			if (null != jwt) {
    73. 				claims = JwtUtils.parseJwt(jwt);
    74. 			}
    75. 		} catch (Exception e) {
    76. 			e.printStackTrace();
    77. 		}
    78. 		return claims;
    79. 	}
    80.  
    81. 	/**
    82. 	 * 是否为排除的URL
    83. 	 * 
    84. 	 * @param path
    85. 	 * @return
    86. 	 */
    87. 	private boolean isExcludeUrl(String path) {
    88. 		Matcher matcher = PATTERN.matcher(path);
    89. 		return matcher.matches();
    90. 	}
    91.  
    92. 	// public static void main(String[] args) {
    93. 	// String path = "/sys/userAction_doLogin.action?username=zs&password=123";
    94. 	// Matcher matcher = PATTERN.matcher(path);
    95. 	// boolean b = matcher.matches();
    96. 	// System.out.println(b);
    97. 	// }
    98.  
    99. }

    在没开启JWT之前我们可以通过地址栏输入的方式跳过登录步骤直接进入页面。

    在开启JWT之后我们直接通过地址栏进行页面跳转是不成功的。

    UserAction

     

    1. package com.zking.vue.web;
    2.  
    3. import java.util.HashMap;
    4. import java.util.Map;
    5.  
    6. import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
    7. import com.opensymphony.xwork2.ModelDriven;
    8. import com.zking.base.web.BaseAction;
    9. import com.zking.vue.biz.UserBiz;
    10. import com.zking.vue.entity.User;
    11. import com.zking.vue.util.JsonData;
    12. import com.zking.vue.util.JwtUtils;
    13. import com.zking.vue.util.PageBean;
    14. import com.zking.vue.util.ResponseUtil;
    15. import com.zking.vue.util.StringUtils;
    16.  
    17. public class UserAction extends BaseAction implements ModelDriven{
    18.  
    19. 	private UserBiz userBiz;
    20. 	private User user = new User();
    21.  
    22. 	public UserBiz getUserBiz() {
    23. 		return userBiz;
    24. 	}
    25.  
    26. 	public void setUserBiz(UserBiz userBiz) {
    27. 		this.userBiz = userBiz;
    28. 	}
    29. 	 
    30. 	public String login() {
    31. 		ObjectMapper om = new ObjectMapper();
    32. 		JsonData jsonData = null;
    33. 		try {
    34. 			if(StringUtils.isBlank(user.getUname()) || StringUtils.isBlank(user.getPwd())) {
    35. 				jsonData = new JsonData(0, "用户或者密码为空", user);
    36. 			}else {
    37. 				User u = this.userBiz.login(user);
    38. 				Map claims = new HashMap();
    39. 				claims.put("uname",user.getUname());
    40. 				claims.put("pwd", user.getPwd());
    41. 				String jwt = JwtUtils.createJwt(claims, JwtUtils.JWT_WEB_TTL);
    42. 				response.setHeader(JwtUtils.JWT_HEADER_KEY, jwt);
    43. 				jsonData = new JsonData(1, "登录成功", u);
    44. 			}
    45. 		} catch (Exception e) {
    46. 			e.printStackTrace();
    47. 			jsonData = new JsonData(0, "用户或者密码错误", user);
    48. 		}finally {
    49. 			try {
    50. 				ResponseUtil.write(response, om.writeValueAsString(jsonData));
    51. 			} catch (Exception e) {
    52. 				e.printStackTrace();
    53. 			}
    54. 		}
    55. 		
    56. 		return null;
    57. 	}
    58. 	
    59. 	public String getAsyncData() {
    60. 		ObjectMapper om = new ObjectMapper();
    61. 		try {
    62. 			Thread.sleep(6000);
    63. 			ResponseUtil.write(response, om.writeValueAsString("http://www.javaxl.com"));
    64. 		} catch (Exception e) {
    65. 			e.printStackTrace();
    66. 		}
    67. 		return null;
    68. 	}
    69.  
    70. 	@Override
    71. 	public User getModel() {
    72. 		return user;
    73. 	}
    74. }

     mutations.js

    1. export default {
    2.     setAddress:(state,payload)=>{
    3.   //  state对象就对应了state.js中的对象
    4.   //  payload载荷 对应的 传递的 json对象参数{name:zs,age:24}
    5.     state.resName=payload.resName;
    6.   },
    7.   setJwt:(state,payload)=>{
    8.     state.jwt=payload.jwt;
    9.   }
    10. }

    State.js

    1. export default{
    2.   address:'地球'，
    3.   jwt：''
    4. }

    http.js

    1. /**
    2.  * vue项目对axios的全局配置
    3.  */
    4. import axios from 'axios'
    5. import qs from 'qs'
    6.  
    7. //引入action模块，并添加至axios的类属性urls上
    8. import action from '@/api/action'
    9. axios.urls = action
    10.  
    11. // axios默认配置
    12. axios.defaults.timeout = 10000; // 超时时间
    13. // axios.defaults.baseURL = 'http://localhost:8080/j2ee15'; // 默认地址
    14. axios.defaults.baseURL = action.SERVER;
    15.  
    16. //整理数据
    17. // 只适用于 POST,PUT,PATCH，transformRequest` 允许在向服务器发送前，修改请求数据
    18. axios.defaults.transformRequest = function(data) {
    19. 	data = qs.stringify(data);
    20. 	return data;
    21. };
    22.  
    23.  
    24. // 请求拦截器
    25. axios.interceptors.request.use(function(config) {
    26. 	var jwt = window.vm.$store.getters.getJwt;
    27. 	config.headers['jwt'] = jwt;
    28. 	return config;
    29. }, function(error) {
    30. 	return Promise.reject(error);
    31. });
    32.  
    33.  
    34.  
    35.  
    36. export default axios;

    五、jwt工具类介绍，三种场景

          JwtUtils

    1. package com.zking.vue.util;
    2.  
    3. import java.util.Date;
    4. import java.util.Map;
    5. import java.util.UUID;
    6.  
    7. import javax.crypto.SecretKey;
    8. import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
    9.  
    10. import org.apache.commons.codec.binary.Base64;
    11.  
    12. import io.jsonwebtoken.Claims;
    13. import io.jsonwebtoken.JwtBuilder;
    14. import io.jsonwebtoken.Jwts;
    15. import io.jsonwebtoken.SignatureAlgorithm;
    16.  
    17. /**
    18.  * JWT验证过滤器：配置顺序 CorsFilte->JwtUtilsr-->StrutsPrepareAndExecuteFilter
    19.  *
    20.  */
    21. public class JwtUtils {
    22. 	/**
    23. 	 * JWT_WEB_TTL：WEBAPP应用中token的有效时间,默认30分钟
    24. 	 */
    25. 	public static final long JWT_WEB_TTL = 30 * 60 * 1000;
    26.  
    27. 	/**
    28. 	 * 将jwt令牌保存到header中的key
    29. 	 */
    30. 	public static final String JWT_HEADER_KEY = "jwt";
    31.  
    32. 	// 指定签名的时候使用的签名算法，也就是header那部分，jjwt已经将这部分内容封装好了。
    33. 	private static final SignatureAlgorithm SIGNATURE_ALGORITHM = SignatureAlgorithm.HS256;
    34. 	private static final String JWT_SECRET = "f356cdce935c42328ad2001d7e9552a3";// JWT密匙
    35. 	private static final SecretKey JWT_KEY;// 使用JWT密匙生成的加密key
    36.  
    37. 	static {
    38. 		byte[] encodedKey = Base64.decodeBase64(JWT_SECRET);
    39. 		JWT_KEY = new SecretKeySpec(encodedKey, 0, encodedKey.length, "AES");
    40. 	}
    41.  
    42. 	private JwtUtils() {
    43. 	}
    44.  
    45. 	/**
    46. 	 * 解密jwt，获得所有声明(包括标准和私有声明)
    47. 	 * 
    48. 	 * @param jwt
    49. 	 * @return
    50. 	 * @throws Exception
    51. 	 */
    52. 	public static Claims parseJwt(String jwt) {
    53. 		Claims claims = Jwts.parser().setSigningKey(JWT_KEY).parseClaimsJws(jwt).getBody();
    54. 		return claims;
    55. 	}
    56.  
    57. 	/**
    58. 	 * 创建JWT令牌，签发时间为当前时间
    59. 	 * 
    60. 	 * @param claims
    61. 	 *            创建payload的私有声明（根据特定的业务需要添加，如果要拿这个做验证，一般是需要和jwt的接收方提前沟通好验证方式的）
    62. 	 * @param ttlMillis
    63. 	 *            JWT的有效时间(单位毫秒)，当前时间+有效时间=过期时间
    64. 	 * @return jwt令牌
    65. 	 */
    66. 	public static String createJwt(Map claims, long ttlMillis) {
    67. 		// 生成JWT的时间，即签发时间
    68. 		long nowMillis = System.currentTimeMillis();
    69.  
    70. 		// 下面就是在为payload添加各种标准声明和私有声明了
    71. 		// 这里其实就是new一个JwtBuilder，设置jwt的body
    72. 		JwtBuilder builder = Jwts.builder()
    73. 				// 如果有私有声明，一定要先设置这个自己创建的私有的声明，这个是给builder的claim赋值，一旦写在标准的声明赋值之后，就是覆盖了那些标准的声明的
    74. 				.setClaims(claims)
    75. 				// 设置jti(JWT ID)：是JWT的唯一标识，根据业务需要，这个可以设置为一个不重复的值，主要用来作为一次性token,从而回避重放攻击。
    76. 				// 可以在未登陆前作为身份标识使用
    77. 				.setId(UUID.randomUUID().toString().replace("-", ""))
    78. 				// iss(Issuser)签发者，写死
    79. 				// .setIssuer("zking")
    80. 				// iat: jwt的签发时间
    81. 				.setIssuedAt(new Date(nowMillis))
    82. 				// 代表这个JWT的主体，即它的所有人，这个是一个json格式的字符串，可放数据{"uid":"zs"}。此处没放
    83. 				// .setSubject("{}")
    84. 				// 设置签名使用的签名算法和签名使用的秘钥
    85. 				.signWith(SIGNATURE_ALGORITHM, JWT_KEY)
    86. 				// 设置JWT的过期时间
    87. 				.setExpiration(new Date(nowMillis + ttlMillis));
    88.  
    89. 		return builder.compact();
    90. 	}
    91.  
    92. 	/**
    93. 	 * 复制jwt，并重新设置签发时间(为当前时间)和失效时间
    94. 	 * 
    95. 	 * @param jwt
    96. 	 *            被复制的jwt令牌
    97. 	 * @param ttlMillis
    98. 	 *            jwt的有效时间(单位毫秒)，当前时间+有效时间=过期时间
    99. 	 * @return
    100. 	 */
    101. 	public static String copyJwt(String jwt, Long ttlMillis) {
    102. 		Claims claims = parseJwt(jwt);
    103.  
    104. 		// 生成JWT的时间，即签发时间
    105. 		long nowMillis = System.currentTimeMillis();
    106.  
    107. 		// 下面就是在为payload添加各种标准声明和私有声明了
    108. 		// 这里其实就是new一个JwtBuilder，设置jwt的body
    109. 		JwtBuilder builder = Jwts.builder()
    110. 				// 如果有私有声明，一定要先设置这个自己创建的私有的声明，这个是给builder的claim赋值，一旦写在标准的声明赋值之后，就是覆盖了那些标准的声明的
    111. 				.setClaims(claims)
    112. 				// 设置jti(JWT ID)：是JWT的唯一标识，根据业务需要，这个可以设置为一个不重复的值，主要用来作为一次性token,从而回避重放攻击。
    113. 				// 可以在未登陆前作为身份标识使用
    114. 				//.setId(UUID.randomUUID().toString().replace("-", ""))
    115. 				// iss(Issuser)签发者，写死
    116. 				// .setIssuer("zking")
    117. 				// iat: jwt的签发时间
    118. 				.setIssuedAt(new Date(nowMillis))
    119. 				// 代表这个JWT的主体，即它的所有人，这个是一个json格式的字符串，可放数据{"uid":"zs"}。此处没放
    120. 				// .setSubject("{}")
    121. 				// 设置签名使用的签名算法和签名使用的秘钥
    122. 				.signWith(SIGNATURE_ALGORITHM, JWT_KEY)
    123. 				// 设置JWT的过期时间
    124. 				.setExpiration(new Date(nowMillis + ttlMillis));
    125. 		return builder.compact();
    126. 	}
    127. }
    1. package com.zking.vue.test;
    2.  
    3. import java.text.SimpleDateFormat;
    4. import java.util.Date;
    5. import java.util.HashMap;
    6. import java.util.Map;
    7.  
    8. import org.junit.Test;
    9.  
    10. import com.zking.vue.util.JwtUtils;
    11.  
    12. import io.jsonwebtoken.Claims;
    13.  
    14. public class JwtDemo {
    15.  
    16. 	private SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS");
    17.  
    18. //	应用场景一：就是用户信息加密，解密的场景
    19. 	@Test
    20. 	public void test1() {// 生成JWT
    21. 		Map claims = new HashMap();
    22. 		claims.put("username", "zss");
    23. 		claims.put("age", 18);
    24.  
    25. 		String jwt = JwtUtils.createJwt(claims, JwtUtils.JWT_WEB_TTL);
    26. 		System.out.println(jwt);
    27.  
    28. 		Claims parseJwt = JwtUtils.parseJwt(jwt);
    29. 		for (Map.Entry entry : parseJwt.entrySet()) {
    30. 			System.out.println(entry.getKey() + "=" + entry.getValue());
    31. 		}
    32. 		Date d1 = parseJwt.getIssuedAt();
    33. 		Date d2 = parseJwt.getExpiration();
    34. 		System.out.println("令牌签发时间：" + sdf.format(d1));
    35. 		System.out.println("令牌过期时间：" + sdf.format(d2));
    36. 	}
    37.  
    38. //	场景二：令牌过期
    39. 	@Test
    40. 	public void test2() {// 解析oldJwt
    41. //		String oldJwt = "eyJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJleHAiOjE1NjI5MDMzNjAsImlhdCI6MTU2MjkwMTU2MCwiYWdlIjoxOCwianRpIjoiZDVjMzE4Njg0MDcyNDgyZDg1MDE5ODVmMDY3OGQ4NjkiLCJ1c2VybmFtZSI6InpzcyJ9.XDDDRRq5jYq5EdEBHtPm7GcuBz4S0VhDTS1amRCdf48";
    42. 		String oldJwt = "eyJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJleHAiOjE1NjM1MjU5MjMsImlhdCI6MTU2MzUyNDEyMywiYWdlIjoxOCwianRpIjoiOTAzNmMwY2Q3NGIwNDBjMzgzMDAxYzdiNmZkMzYzZmIiLCJ1c2VybmFtZSI6InpzcyJ9.sgV9fr4fgmmahDFRJnsfazA6R3H-gNMVcg2ucA227n4";
    43. 		Claims parseJwt = JwtUtils.parseJwt(oldJwt);
    44. 		for (Map.Entry entry : parseJwt.entrySet()) {
    45. 			System.out.println(entry.getKey() + "=" + entry.getValue());
    46. 		}
    47. 		Date d1 = parseJwt.getIssuedAt();
    48. 		Date d2 = parseJwt.getExpiration();
    49. 		System.out.println("令牌签发时间：" + sdf.format(d1));
    50. 		System.out.println("令牌过期时间：" + sdf.format(d2));
    51. 	}
    52.  
    53. //	场景三：延长过期时间
    54. 	@Test
    55. 	public void test3() {// 复制jwt，并延时30秒
    56. 		String oldJwt = "eyJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJleHAiOjE1NjI4NTMzMzAsImlhdCI6MTU2Mjg1MzMyNywidXNlcm5hbWUiOiJ6c3MifQ.e098Vj9KBlZfC12QSDhI5lUGRLbNwb27lrYYSL6JwrQ";
    57. 		String jwt = JwtUtils.copyJwt(oldJwt, JwtUtils.JWT_WEB_TTL);
    58. 		Claims parseJwt = JwtUtils.parseJwt(jwt);
    59. 		for (Map.Entry entry : parseJwt.entrySet()) {
    60. 			System.out.println(entry.getKey() + "=" + entry.getValue());
    61. 		}
    62. 		Date d1 = parseJwt.getIssuedAt();
    63. 		Date d2 = parseJwt.getExpiration();
    64. 		System.out.println("令牌签发时间：" + sdf.format(d1));
    65. 		System.out.println("令牌过期时间：" + sdf.format(d2));
    66. 	}
    67.  
    68. 	
    69. }

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