1.什么是JWT
JWT(JSON Web Token)是一个非常轻巧的规范,这个规范允许我们使用JWT在用户和服务器之间传递安全可靠的信息, 一个JWT由三部分组成,
Header头部,Claims载荷,Signature签名
JWT原理类似我们加盖公章或手写签名的的过程,合同上写了很多条款, 不是随便一张纸随便写啥都可以的,必须要一些证明,比如签名, 比如盖章,JWT就是通过附加签名,保证传输过来的信息是真的,而不是伪造的,
它将用户信息加密到token里,服务器不保存任何用户信息,服务器通过使用保存的密钥验证token的正确性,只要正确即通过验证,
2.JWT构成
一个JWT由三部分组成,
Header头部,Claims载荷,Signature签名
- Header头部:头部,表明类型和加密算法
- Claims载荷:声明,即载荷(承载的内容)
- Signature签名:签名,这一部分是将header和claims进行base64转码后,并用header中声明的加密算法加盐(secret)后构成,即:
let tmpstr = base64(header)+base64(claims)
let signature = encrypt(tmpstr,secret)
//最后三者用"."连接,即:
let token = base64(header)+"."+base64(claims)+"."+signature
3.javascript提取JWT字符串荷载信息
JWT里面payload可以包含很多字段,字段越多您的token字符串就越长. 您的HTTP请求通讯的发送的数据就越多,回到之接口响应时间等待稍稍的变长一点点.
一下代码就是前端javascript从payload获取登录的用户信息. 当然后端middleware也可以直接解析payload获取用户信息,减少到数据库中查询user表数据.接口速度会更快,数据库压力更小. 后端检查JWT身份验证时候当然会校验payload和Signature签名是否合法.
let tokenString = 'eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.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.tGjukvuE9JVjzDa42iGfh_5jIembO5YZBZDqLnaG6KQ'
function parseTokenGetUser(jwtTokenString) {
let base64Url = jwtTokenString.split('.')[1];
let base64 = base64Url.replace(/-/g, '+').replace(/_/g, '/');
let jsonPayload = decodeURIComponent(atob(base64).split('').map(function (c) {
return '%' + ('00' + c.charCodeAt(0).toString(16)).slice(-2);
}).join(''));
let user = JSON.parse(jsonPayload);
localStorage.setItem("token", jwtTokenString);
localStorage.setItem("expire_ts", user.exp);
localStorage.setItem("user", jsonPayload);
return user;
}
parseTokenGetUser(tokenString)
复制上面javascript代码到浏览器console中执行就可以解析出用户信息了! 当然您要可以使用在线工具来解析jwt token的payload荷载 JWT在线解析工具
4. go语言Gin框架实现JWT用户认证
接下来我将使用最受欢迎的gin-gonic/gin 和 dgrijalva/jwt-go 这两个package来演示怎么使用JWT身份认证.
4.1 登录接口
4.1.1 登录接口路由(login-route)
r := gin.New()
r.MaxMultipartMemory = 32 << 20
//sever static file in http's root path
binStaticMiddleware, err := felixbin.NewGinStaticBinMiddleware("/")
if err != nil {
return err
}
//支持跨域
mwCORS := cors.New(cors.Config{
AllowOrigins: []string{"*"},
AllowMethods: []string{"PUT", "PATCH", "POST", "GET", "DELETE"},
AllowHeaders: []string{"Origin", "Authorization", "Content-Type"},
ExposeHeaders: []string{"Content-Type"},
AllowCredentials: true,
AllowOriginFunc: func(origin string) bool {
return true
},
MaxAge: 2400 * time.Hour,
})
r.Use(binStaticMiddleware, mwCORS)
{
r.POST("comment-login", internal.LoginCommenter) //评论用户登陆
r.POST("comment-register", internal.RegisterCommenter) //评论用户注册
}
api := r.Group("api")
api.POST("admin-login", internal.LoginAdmin) //管理后台登陆
internal.LoginCommenter
和 internal.LoginAdmin
这两个方法是一样的, 只需要关注其中一个就可以了,我们就关注internal.LoginCommenter
4.1.2 登录login handler
编写登录的handler
func LoginCommenter(c *gin.Context) {
var mdl model.User
err := c.ShouldBind(&mdl)
if handleError(c, err) {
return
}
//获取ip
ip := c.ClientIP()
//roleId 8 是评论系统的用户
data, err := mdl.Login(ip, 8)
if handleError(c, err) {
return
}
jsonData(c, data)
}
其中最关键的是mdl.Login(ip, 8)
这个函数
- 1.数据库查询用户
- 2.校验用户role_id
- 3.比对密码
- 4.防止密码泄露(清空struct的属性)
- 5.生成JWT-string
• //Login func (m User) Login(ip string, roleId uint) (string, error) { m.Id = 0 if m.Password == "" { return "", errors.New("password is required") } inputPassword := m.Password //获取登录的用户 err := db.Where("username = ? or email = ?", m.Username, m.Username).First(&m).Error if err != nil { return "", err } //校验用户角色 if (m.RoleId & roleId) != roleId { return "", fmt.Errorf("not role of %d", roleId) } //验证密码 //password is set to bcrypt check if err := bcrypt.CompareHashAndPassword([]byte(m.HashedPassword), []byte(inputPassword)); err != nil { return "", err } //防止密码泄露 m.Password = "" //生成jwt-string return jwtGenerateToken(m, time.Hour24*365) }
4.1.2 生成JWT-string(核心代码)
- 1.自定义payload结构体,不建议直接使用 dgrijalva/jwt-go
jwt.StandardClaims
结构体.因为他的payload包含的用户信息太少. - 2.实现
type Claims interface
的Valid() error
方法,自定义校验内容 - 3.生成JWT-string
jwtGenerateToken(m *User,d time.Duration) (string, error)
package model
import ( "errors" "fmt" "time"
"github.com/dgrijalva/jwt-go"
"github.com/sirupsen/logrus"
)
var AppSecret = ""//viper.GetString会设置这个值(32byte长度) var AppIss = "github.com/libragen/felix"//这个值会被viper.GetString重写
//自定义payload结构体,不建议直接使用 dgrijalva/jwt-go jwt.StandardClaims
结构体.因为他的payload包含的用户信息太少. type userStdClaims struct { jwt.StandardClaims *User } //实现 type Claims interface
的 Valid() error
方法,自定义校验内容 func (c userStdClaims) Valid() (err error) { if c.VerifyExpiresAt(time.Now().Unix(), true) == false { return errors.New("token is expired") } if !c.VerifyIssuer(AppIss, true) { return errors.New("token's issuer is wrong") } if c.User.Id < 1 { return errors.New("invalid user in jwt") } return }
func jwtGenerateToken(m *User,d time.Duration) (string, error) { m.Password = "" expireTime := time.Now().Add(d) stdClaims := jwt.StandardClaims{ ExpiresAt: expireTime.Unix(), IssuedAt: time.Now().Unix(), Id: fmt.Sprintf("%d", m.Id), Issuer: AppIss, }
uClaims := userStdClaims{
StandardClaims: stdClaims,
User: m,
}
token := jwt.NewWithClaims(jwt.SigningMethodHS256, uClaims)
// Sign and get the complete encoded token as a string using the secret
tokenString, err := token.SignedString([]byte(AppSecret))
if err != nil {
logrus.WithError(err).Fatal("config is wrong, can not generate jwt")
}
return tokenString, err
}
//JwtParseUser 解析payload的内容,得到用户信息 //gin-middleware 会使用这个方法 func JwtParseUser(tokenString string) (User, error) { if tokenString == "" { return nil, errors.New("no token is found in Authorization Bearer") } claims := userStdClaims{} _, err := jwt.ParseWithClaims(tokenString, &claims, func(token *jwt.Token) (interface{}, error) { if _, ok := token.Method.(jwt.SigningMethodHMAC); !ok { return nil, fmt.Errorf("unexpected signing method: %v", token.Header["alg"]) } return []byte(AppSecret), nil }) if err != nil { return nil, err } return claims.User, err }
4.2 JWT中间件(middleware)
- 1.从url-query的
_t
获取JWT-string或者从请求头 Authorization中获取JWT-string - 2.
model.JwtParseUser(token)
解析JWT-string获取User结构体(减少中间件查询数据库的操作和时间) - 3.设置用户信息到
gin.Context
其他的handler通过gin.Context.Get(contextKeyUserObj),在进行用户Type Assert得到model.User 结构体. - 4.使用了jwt-middle之后的handle从gin.Context中获取用户信息
package internal
import ( "net/http" "strings"
"github.com/libragen/felix/model"
"github.com/gin-gonic/gin"
)
const contextKeyUserObj = "authedUserObj" const bearerLength = len("Bearer ")
func ctxTokenToUser(c *gin.Context, roleId uint) { token, ok := c.GetQuery("_t") if !ok { hToken := c.GetHeader("Authorization") if len(hToken) < bearerLength { c.AbortWithStatusJSON(http.StatusPreconditionFailed, gin.H{"msg": "header Authorization has not Bearer token"}) return } token = strings.TrimSpace(hToken[bearerLength:]) } usr, err := model.JwtParseUser(token) if err != nil { c.AbortWithStatusJSON(http.StatusPreconditionFailed, gin.H{"msg": err.Error()}) return } if (usr.RoleId & roleId) != roleId { c.AbortWithStatusJSON(http.StatusPreconditionFailed, gin.H{"msg": "roleId 没有权限"}) return }
//store the user Model in the context
c.Set(contextKeyUserObj, *usr)
c.Next()
// after request
}
func MwUserAdmin(c *gin.Context) { ctxTokenToUser(c, 2) }
func MwUserComment(c *gin.Context) { ctxTokenToUser(c, 8) }
使用了jwt-middle之后的handle从gin.Context中获取用户信息,
func mWuserId(c *gin.Context) (uint, error) {
v,exist := c.Get(contextKeyUserObj)
if !exist {
return 0,errors.New(contextKeyUserObj + " not exist")
}
user, ok := v.(model.User)
if ok {
return user.Id, nil
}
return 0,errors.New("can't convert to user struct")
}
4.2 使用JWT中间件
一下代码有两个JWT中间件的用法
-
internal.MwUserAdmin
管理后台用户中间件 internal.MwUserCommenter
评论用户中间件
package ssh2ws
import ( "time"
"github.com/libragen/felix/felixbin"
"github.com/libragen/felix/model"
"github.com/libragen/felix/ssh2ws/internal"
"github.com/libragen/felix/wslog"
"github.com/gin-contrib/cors"
"github.com/gin-gonic/gin"
)
func RunSsh2ws(bindAddress, user, password, secret string, expire time.Duration, verbose bool) error { err := model.CreateGodUser(user, password) if err != nil { return err } //config jwt variables model.AppSecret = secret model.ExpireTime = expire model.AppIss = "felix.mojotv.cn" if !verbose { gin.SetMode(gin.ReleaseMode) } r := gin.New() r.MaxMultipartMemory = 32 << 20 //sever static file in http's root path binStaticMiddleware, err := felixbin.NewGinStaticBinMiddleware("/") if err != nil { return err }
mwCORS := cors.New(cors.Config{
AllowOrigins: []string{"*"},
AllowMethods: []string{"PUT", "PATCH", "POST", "GET", "DELETE"},
AllowHeaders: []string{"Origin", "Authorization", "Content-Type"},
ExposeHeaders: []string{"Content-Type"},
AllowCredentials: true,
AllowOriginFunc: func(origin string) bool {
return true
},
MaxAge: 2400 * time.Hour,
})
r.Use(binStaticMiddleware, mwCORS)
{
r.POST("comment-login", internal.LoginCommenter) //评论用户登陆
r.POST("comment-register", internal.RegisterCommenter) //评论用户注册
}
api := r.Group("api")
api.POST("admin-login", internal.LoginAdmin) //管理后台登陆
api.GET("meta", internal.Meta)
//terminal log
hub := wslog.NewHub()
go hub.Run()
{
//websocket
r.GET("ws/hook", internal.MwUserAdmin, internal.Wslog(hub))
r.GET("ws/ssh/:id", internal.MwUserAdmin, internal.WsSsh)
}
//给外部调用
{
api.POST("wslog/hook-api", internal.JwtMiddlewareWslog, internal.WsLogHookApi(hub))
api.GET("wslog/hook", internal.MwUserAdmin, internal.WslogHookAll)
api.POST("wslog/hook", internal.MwUserAdmin, internal.WslogHookCreate)
api.PATCH("wslog/hook", internal.MwUserAdmin, internal.WslogHookUpdate)
api.DELETE("wslog/hook/:id", internal.MwUserAdmin, internal.WslogHookDelete)
api.GET("wslog/msg", internal.MwUserAdmin, internal.WslogMsgAll)
api.POST("wslog/msg-rm", internal.MwUserAdmin, internal.WslogMsgDelete)
}
//评论
{
api.GET("comment", internal.CommentAll)
api.GET("comment/:id/:action", internal.MwUserComment, internal.CommentAction)
api.POST("comment", internal.MwUserComment, internal.CommentCreate)
api.DELETE("comment/:id", internal.MwUserAdmin, internal.CommentDelete)
}
{
api.GET("hacknews",internal.MwUserAdmin, internal.HackNewAll)
api.PATCH("hacknews", internal.HackNewUpdate)
api.POST("hacknews-rm", internal.HackNewRm)
}
authG := api.Use(internal.MwUserAdmin)
{
//create wslog hook
authG.GET("ssh", internal.SshAll)
authG.POST("ssh", internal.SshCreate)
authG.GET("ssh/:id", internal.SshOne)
authG.PATCH("ssh", internal.SshUpdate)
authG.DELETE("ssh/:id", internal.SshDelete)
authG.GET("sftp/:id", internal.SftpLs)
authG.GET("sftp/:id/dl", internal.SftpDl)
authG.GET("sftp/:id/cat", internal.SftpCat)
authG.GET("sftp/:id/rm", internal.SftpRm)
authG.GET("sftp/:id/rename", internal.SftpRename)
authG.GET("sftp/:id/mkdir", internal.SftpMkdir)
authG.POST("sftp/:id/up", internal.SftpUp)
authG.POST("ginbro/gen", internal.GinbroGen)
authG.POST("ginbro/db", internal.GinbroDb)
authG.GET("ginbro/dl", internal.GinbroDownload)
authG.GET("ssh-log", internal.SshLogAll)
authG.DELETE("ssh-log/:id", internal.SshLogDelete)
authG.PATCH("ssh-log", internal.SshLogUpdate)
authG.GET("user", internal.UserAll)
authG.POST("user", internal.RegisterCommenter)
//api.GET("user/:id", internal.SshAll)
authG.DELETE("user/:id", internal.UserDelete)
authG.PATCH("user", internal.UserUpdate)
}
if err := r.Run(bindAddress); err != nil {
return err
}
return nil
}
5. Cookie-Session VS JWT
JWT和session有所不同,session需要在服务器端生成,服务器保存session,只返回给客户端sessionid,客户端下次请求时带上sessionid即可,因为session是储存在服务器中,有多台服务器时会出现一些麻烦,需要同步多台主机的信息,不然会出现在请求A服务器时能获取信息,但是请求B服务器身份信息无法通过,JWT能很好的解决这个问题,服务器端不用保存jwt,只需要保存加密用的secret,在用户登录时将jwt加密生成并发送给客户端,由客户端存储,以后客户端的请求带上,由服务器解析jwt并验证,这样服务器不用浪费空间去存储登录信息,不用浪费时间去做同步,
5.1 什么是cookie
基于cookie的身份验证是有状态的,这意味着验证的记录或者会话(session)必须同时保存在服务器端和客户端,服务器端需要跟踪记录session并存至数据库, 同时前端需要在cookie中保存一个sessionID,作为session的唯一标识符,可看做是session的“身份证”,
cookie,简而言之就是在客户端(浏览器等)保存一些用户操作的历史信息(当然包括登录信息),并在用户再次访问该站点时浏览器通过HTTP协议将本地cookie内容发送给服务器,从而完成验证,或继续上一步操作,
5.2 什么是session
session,会话,简而言之就是在服务器上保存用户操作的历史信息,在用户登录后,服务器存储用户会话的相关信息,并为客户端指定一个访问凭证,如果有客户端凭此凭证发出请求,则在服务端存储的信息中,取出用户相关登录信息, 并且使用服务端返回的凭证常存储于Cookie中,也可以改写URL,将id放在url中,这个访问凭证一般来说就是SessionID,
5.3 cookie-session身份验证机制的流程
session和cookie的目的相同,都是为了克服http协议无状态的缺陷,但完成的方法不同, session可以通过cookie来完成,在客户端保存session id,而将用户的其他会话消息保存在服务端的session对象中,与此相对的,cookie需要将所有信息都保存在客户端, 因此cookie存在着一定的安全隐患,例如本地cookie中保存的用户名密码被破译,或cookie被其他网站收集(例如:1. appA主动设置域B cookie,让域B cookie获取;2. XSS,在appA上通过javascript获取document.cookie,并传递给自己的appB),
- 用户输入登录信息
- 服务器验证登录信息是否正确,如果正确就创建一个session,并把session存入数据库
- 服务器端会向客户端返回带有sessionID的cookie
- 在接下来的请求中,服务器将把sessionID与数据库中的相匹配,如果有效则处理该请求
- 如果用户登出app,session会在客户端和服务器端都被销毁
5.4 Cookie-session 和 JWT 使用场景
后端渲染HTML页面建议使用Cookie-session认证
后按渲染页面可以很方便的写入/清除cookie到浏览器,权限控制非常方便.很少需要要考虑跨域AJAX认证的问题.
App,web单页面应用,APIs建议使用JWT认证
App,web APIs等的兴起,基于token的身份验证开始流行, 当我们谈到利用token进行认证,我们一般说的就是利用JSON Web Tokens(JWTs)进行认证,虽然有不同的方式来实现token, 事实上,JWTs 已成为标准,因此在本文中将互换token与JWTs,
The End
线上交流工具: 在你的terminal中输入 ssh $用户@mojotv.cn
在你的terminal中输入 ssh mojotv.cn hn
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