如何才能初步的理解JWT?

像博主一样从完全不懂到懵懂的一小步。

为什么要提JWT?

其实一开始看到这个名字我是拒绝的,就好像让一个一直努力码代码的前端新人来拥抱模块化编程一样,

我为什么要知道它,为什么它就那么好?

言归正传,JWT 全称 JSON WEB TOKEN,是一套开放的标准(RFC 7519),它定义了一套简洁的(compact)、自包含的(self-contained)方案,来让我们安全地在客户端和服务器之间传递 JSON 格式的信息。

说白了,就是一种基于 token 的认证方案。

基于token

或许在这个意义上,你需要自行百度了解一些概念: 

SPA 单页面应用,RESTful风格API,CRSF,OAuth 2.0

上述提及的概念比较多,但是如果不了解一下就会回到全文最开始的悖论。简而言之,SPA单页面应用对用户体验的较之服务端渲染要好的多,成为前端开发发展的一个重要的趋势,而随之而来的安全方面的考虑则变得尤为重要起来。

目前的SPA单页面应用获取数据大多是通过类AJAX的方式传输的,而且考虑到负载均衡的各方面因素,很难使用原始的服务端section的方式储存各类验证信息。所以基于token的验证方式应运而生。

Token Auth 机制优势 

1. 支持跨域

2. 无状态

3. 更适用于移动应用(当客户端是原生应用时,Cookie支持不佳)

4. 安全性更强,可以防范常见的CSRF(跨站请求伪造)

5. 有完善的业界标准(后文将提到的JWT)

其实优势自然还有很多,这里不一一列举,总而言之,Token Auth机制的好处非常多,尤其是在SPA单页面应用上有着无可替代的位置。

JWT的基本概念

说了那么多废话,就是为了主角JWT,作为Token Auth 机制的一种业内标准,JWT这种基于json格式传输数据的验证方式使得其应用场景非常之多(json格式的好处不必多说了哈)。

JWT 由三部分组成:header / payload / signature

三个部分中间用点分隔开,并且都使用 Base64 编码,所以生成的 Token 类似这样:

ewogICJ0eXAiOiAiSldUIiwKICAiYWxnIjogIkhTMjU2Igp9.ewogImlzcyI6ICJjaGJsb2dzLmNvbSIsCiAiZXhwIjogIjE0NzA3MzAxODIiLAogInVpZCI6ICIxMjM0NWFiY2RlIiwKfQ.9q2eq8sa374ao2uq9607r6qu6

(内心os:什么鬼,别急,待我一一道来)

1. Header 

首先声明一个 JSON 对象,对象里有一个 type 属性,值为 JWT ,以及 alg 属性,值为 HS256,表明最终使用的加密算法是 HS256。

{

  "alg": "HS256",

  "type": "JWT"

}

2. Payload

Payload 里面是 Token 的具体内容,这部分内容可以自定义,JWT有标准字段,也可以添加其它需要的内容。

标准字段:

iss:Issuer,发行者

sub:Subject,主题

aud:Audience,观众

exp:Expiration time,过期时间

nbf:Not before

iat:Issued at,发行时间

jti:JWT ID

这是一个典型的payload信息,包含了发行者(网站)、过期时间和用户id:

{

"iss": "jianshu.com",

"exp": "1470730182",

"uid": "12345abcde",

}

这部分内容同样要用Base64 编码,生成编码类似如下格式:

ewogImlzcyI6ICJjaGJsb2dzLmNvbSIsCiAiZXhwIjogIjE0NzA3MzAxODIiLAogInVpZCI6ICIxMjM0NWFiY2RlIiwKfQ==

3. Signature

它由前面在 Header 指定的算法 HS256 加密两个参数构成,第一个参数是经过编码的 Header 与经过编码的 Payload 通过 . 连接之后的字符串,第二个参数是生成的密钥,会由服务器保存。每次服务器接收到 token 之后,也是先解密出用于验证的用户信息以及密钥,再与自己保存的密钥对比是否相同,以此来验证用户的身份。

将Base64编码后的Header和Payload用.连接在一起

ewogICJ0eXAiOiAiSldUIiwKICAiYWxnIjogIkhTMjU2Igp9.ewogImlzcyI6ICJjaGJsb2dzLmNvbSIsCiAiZXhwIjogIjE0NzA3MzAxODIiLAogInVpZCI6ICIxMjM0NWFiY2RlIiwKfQ

接下来,可能会写JWT的工作流程以及如何使用JWT等文章,敬请期待。

文章延伸阅读

深入RESTful无状态原则

RESTful_基础知识

理解OAuth 2.0

Server 端的认证——拥抱 JWT(一)

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