掌握JWT安全

确保用户身份验证和保护正在进行的会话是现代网络开发的重要部分。在网络应用程序中管理身份验证和授权的许多选项中，JSON Web Tokens（JWT）由于其简单性、高效性和灵活性而变得流行。然而，就像任何其他技术一样，JWT 也有其自己的安全考虑。在本文中，我们将探讨如何通过讨论最佳实践来有效地保护JWT。

（本文视频讲解：java567.com）

理解JWT：

在深入讨论安全措施之前，让我们快速回顾一下JWT是什么以及它们是如何工作的。它们是简洁的自包含令牌，由三个组件组成 - 标头、载荷和签名。通常，这些令牌用于身份验证或各方之间的信息交换。用户成功登录后，将发出一个新的JWT；然后将其发送回客户端，客户端将在随后的请求中将其包含进来，从而对其进行身份验证。

保护JWT的最佳实践：

1. 使用HTTPS：这将始终保证传输的JWT是加密的，因此不存在窃听或中间人攻击。当使用HTTP时，JWT变得容易被拦截，因此您的系统变得不安全。

2. 保持JWT的无状态性：与将服务器的数据库/会话存储与敏感数据/会话状态保持相反，您需要知道这些令牌是为无状态而创建的。这样，应用程序可以获得更好的可伸缩性，并减少数据泄露的情况。

3. 实施适当的令牌过期：JWT应具有合理的过期时间，以便它们不会持续很长时间，从而给黑客留下一小段时间窗口。较短的令牌过期时间会增加黑客窃取令牌并导致未经授权访问的难度。

4. 使用强大且唯一的密钥：建议使用具有足够密钥长度的RSA等CRT算法或HMAC SHA-256来签署JWT。此外，每个JWT必须始终使用唯一密钥签名，以消除对令牌的替换攻击。

5. 验证JWT签名：必须进行验证以确认传入的JWT是否由其作者签名。这样的疏忽会导致您接受伪造或篡改的令牌，从而威胁到您的安全。

6. 令牌吊销：应维护一个黑名单或吊销列表，以使需要令牌吊销的地方无效化JWT，即当用户注销或帐户被暂停时。这样可以防止用户使用可能已经被 compromise 或不再有效的令牌来访问受保护的资源。

7. 不要存储敏感数据：不要在JWT载荷中放置包括密码或个人身份信息（PII）在内的敏感信息；相反，将此类数据安全存储在服务器上，仅在令牌中包含一个引用或标识符。

8. 速率限制和节流：为了保护您的身份验证端点免受暴力攻击和拒绝服务（DoS）攻击，必须实施速率限制和节流机制。这将防止恶意行为者向服务器发送过多的身份验证请求。

代码示例

为了展示这些最佳实践，我们将通过使用jsonwebtoken和nodejs进行一些基本的代码示例。

const jwt = require('jsonwebtoken');
require('dotenv').config(); 

/* 使用一个至少 32 个字符长的安全密钥，例如 '9wJMN71@Dx5#p%bTqY!6Rs*eK$A&zP2H' */

const secretKey = process.env.JWT_SECRET;


const createToken = (payload) => {
  try {
    const token = jwt.sign(payload, secretKey, { expiresIn: '1h' });
    return token;
  } catch (error) {
    console.error('创建JWT时出错：', error.message);
    return null;
  }
};


const verifyToken = (token) => {
  try {
    const decoded = jwt.verify(token, secretKey);
    return decoded;
  } catch (error) {
    console.error('验证JWT时出错：', error.message);
    return null;
  }
};


const payload = { user_id: 123456 };
const token = createToken(payload);
if (token) {
  console.log('JWT创建成功：', token);

  const decoded = verifyToken(token);
  if (decoded) {
    console.log('JWT验证成功。解码的载荷：', decoded);
  } else {
    console.log('JWT验证失败。');
  }
}

结论

要有效地保护JWT，必须全面了解它们的功能以及可能受到攻击的各种弱点。遵循建议，如使用HTTPS、强制执行令牌过期时间和使用强大的加密实现；这些步骤将提高您的Web应用程序的安全性，从而确保保护机密用户信息。始终记住，这是一个不断发展的过程，因此您应根据当前的威胁或最佳实践不断审计和更改基于JWT的安全策略。通过这种针对JWT危险的行为，您可以将潜在的危险降至最低，并在客户群中建立信任。

（本文视频讲解：java567.com）