一 . 概述
1.1 传统跨域登录流程
- 用户向服务器发送用户名和密码。
- 验证服务器后,相关数据(如用户角色,登录时间等)将保存在当前会话中。
- 服务器向用户返回session_id,session信息都会写入到用户的Cookie。
- 用户的每个后续请求都将通过在Cookie中取出session_id传给服务器。
- 服务器收到session_id并对比之前保存的数据,确认用户的身份。
-
这种模式最大的问题是,没有分布式架构,无法支持横向扩展。如果使用一个服务器,该模式完全没有问题。但是,如果它是服务器群集或面向服务的跨域体系结构的话,则需要一个统一的session数据库库来保存会话数据实现共享,这样负载均衡下的每个服务器才可以正确的验证用户身份。
-
但是在实际中常见的单点登陆的需求:站点A和站点B提供同一公司的相关服务。现在要求用户只需要登录其中一个网站,然后它就会自动登录到另一个网站。怎么做?
-
一种解决方案是听过持久化session数据,写入数据库或文件持久层等。收到请求后,验证服务从持久层请求数据。该解决方案的优点在于架构清晰,而缺点是架构修改比较费劲,整个服务的验证逻辑层都需要重写,工作量相对较大。而且由于依赖于持久层的数据库或者系统问题,会有单点风险,如果持久层失败,整个认证体系都会挂掉。
1.2 Jwt介绍
针对如上的问题,另外一种解决方案就是JWT(Json Web Token),其原则是在服务器验证之后,将生产的一个Json对象返回给用户,格式如下:
{
"access_token": "eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJleHAiOjE1NzEyNDE2NTksInVzZXJfbmFtZSI6ImFhIiwiYXV0aG9yaXRpZXMiOlsiUk9MRV9hZG1pbiJdLCJqdGkiOiJlZTczOTI4OC0zNDMwLTQxMjUtODBhOC1lMDU0Njg5OWQ2ODIiLCJjbGllbnRfaWQiOiJteV9jbGllbnQiLCJzY29wZSI6WyJhbGwiXX0.Ji4xYQJuJRrZeCTTMOb1e2GiOESAyiI9NzbWffKzcJ0",
"token_type": "bearer",
"expires_in": 43198,
"scope": "all",
"jti": "ee739288-3430-4125-80a8-e0546899d682"
}
1.2.1 Jwt数据结构
如上代码返回的access_token为一个字符串,之间用 .
分隔为为三段,其中第一段为 header(头),第二段为 payload (负载),第三段为signature(签名),如下图所示:
我们可以在 <https://jwt.io/> 在线解析这个JWT token, 如下图所示
header
字段名 | 描述 |
---|---|
alg | 算法 |
typ | 令牌类型 |
payload
字段名 | 描述 |
---|---|
exp | 超时时间 |
jti | JWT ID |
signature
签名,为了验证发送过来的access_token是否有效,通过如下算法得到:
1.2.2 用法与问题
客户端接收服务器返回的JWT,将其存储在Cookie或localStorage中。此后,客户端将在与服务器交互中都会带JWT。如果将它存储在Cookie中,就可以自动发送,不存在跨域问题,因此一般是将它放入HTTP请求的Header Authorization字段中。当跨域时,也可以将JWT被放置于POST请求的数据主体中。
但是JWT也面临着诸多的问题,如下所示:
- JWT默认不加密,但可以加密。生成原始令牌后,可以使用改令牌再次对其进行加密。
- 当JWT未加密方法时,一些私密数据无法通过JWT传输。
- JWT不仅可用于认证,还可用于信息交换。善用JWT有助于减少服务器请求数据库的次数。
- JWT的最大缺点是服务器不保存会话状态,所以在使用期间不可能取消令牌或更改令牌的权限。也就是说,一旦JWT签发,在有效期内将会一直有效。
- JWT本身包含认证信息,因此一旦信息泄露,任何人都可以获得令牌的所有权限。为了减少盗用,JWT的有效期不宜设置太长。对于某些重要操作,用户在使用时应该每次都进行进行身份验证。
- 为了减少盗用和窃取,JWT不建议使用HTTP协议来传输代码,而是使用加密的HTTPS协议进行传输。
二. jwt授权服务器搭建
2.1 导包
<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>2.1.9.RELEASE</version>
</parent>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.security.oauth</groupId>
<artifactId>spring-security-oauth2</artifactId>
<version>2.3.6.RELEASE</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.security.oauth.boot</groupId>
<artifactId>spring-security-oauth2-autoconfigure</artifactId>
<version>2.1.9.RELEASE</version>
</dependency>
</dependencies>
2.2 jwt授权服务器
@Configuration
@EnableAuthorizationServer
public class OauthAuthenticationServer extends AuthorizationServerConfigurerAdapter {
@Autowired
private PasswordEncoder passwordEncoder;
@Bean
public TokenStore tokenStore() {
return new JwtTokenStore(jwtAccessTokenConverter());
}
// jwt的生成器
@Bean
public JwtAccessTokenConverter jwtAccessTokenConverter() {
JwtAccessTokenConverter jwtAccessTokenConverter = new JwtAccessTokenConverter();
jwtAccessTokenConverter.setSigningKey("123"); //设置签名
return jwtAccessTokenConverter;
}
// 基于内存的授权码
@Override
public void configure(ClientDetailsServiceConfigurer clients) throws Exception {
clients.inMemory() //
.withClient("my_client") //
.secret("$2a$10$TWf8wOKvyAeuJiL/gj8AfeWOrW9vr6g4Q6kJ.PZ1bt53ISRXTTcga") //
.scopes("all") //
.authorizedGrantTypes("authorization_code")
.redirectUris("http://localhost:9090/login");
}
@Override
public void configure(AuthorizationServerEndpointsConfigurer endpoints) throws Exception {
endpoints.accessTokenConverter(jwtAccessTokenConverter())
.allowedTokenEndpointRequestMethods(HttpMethod.GET, HttpMethod.POST);
}
@Override
public void configure(AuthorizationServerSecurityConfigurer security) throws Exception {
security.allowFormAuthenticationForClients()
.passwordEncoder(passwordEncoder);
}
}
2.3 jwt资源服务器
@Configuration
@EnableResourceServer
public class ReourceServerConfig extends ResourceServerConfigurerAdapter {
@Bean
public TokenStore jwtTokenStore() {
return new JwtTokenStore(jwtAccessTokenConverter());
}
@Bean
public DefaultTokenServices defaultTokenServices() {
DefaultTokenServices defaultTokenServices = new DefaultTokenServices();
defaultTokenServices.setTokenStore(jwtTokenStore());
return defaultTokenServices;
}
// jwt的生成器
@Bean
public JwtAccessTokenConverter jwtAccessTokenConverter() {
JwtAccessTokenConverter jwtAccessTokenConverter = new JwtAccessTokenConverter();
jwtAccessTokenConverter.setSigningKey("123");
return jwtAccessTokenConverter;
}
@Override
public void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
http.authorizeRequests() //
.anyRequest() //
.authenticated() //
.and() //
.csrf().disable();
}
@Override
public void configure(ResourceServerSecurityConfigurer resources) throws Exception {
resources.tokenServices(defaultTokenServices());
}
}
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