1 什么是JWT

JWT (JSON Web Token) 是目前最流行的跨域认证解决方案,是一种基于 Token 的认证授权机制。 从 JWT 的全称可以看出,JWT 本身也是 Token,一种规范化之后的 JSON 结构的 Token。

JWT 自身包含了身份验证所需要的所有信息,因此,我们的服务器不需要存储 Session 信息。这显然增加了系统的可用性和伸缩性,大大减轻了服务端的压力。

可以看出,JWT 更符合设计 RESTful API 时的「Stateless(无状态)」原则

并且, 使用 JWT 认证可以有效避免 CSRF 攻击,因为 JWT 一般是存在在 localStorage 中,使用 JWT 进行身份验证的过程中是不会涉及到 Cookie 的。

2 JWT由哪些部分组成

JWT 本质上就是一组字串,通过(.)切分成三个为 Base64 编码的部分:

  • Header(头部) : 描述 JWT 的元数据,定义了生成签名的算法以及 Token 的类型。Header 被 Base64Url 编码后成为 JWT 的第一部分。

  • Payload(载荷) : 用来存放实际需要传递的数据,包含声明(Claims),如sub(subject,主题)、jti(JWT ID)。Payload 被 Base64Url 编码后成为 JWT 的第二部分。

  • Signature(签名):服务器通过 Payload、Header 和一个密钥(Secret)使用 Header 里面指定的签名算法(默认是 HMAC SHA256)生成。生成的签名会成为 JWT 的第三部分。

JWT 通常是这样的:xxxxx.yyyyy.zzzzz

3 如何基于JWT进行身份认证

在基于 JWT 进行身份验证的的应用程序中,服务器通过 Payload、Header 和 Secret(密钥)创建 JWT 并将 JWT 发送给客户端。客户端接收到 JWT 之后,会将其保存在 Cookie 或者 localStorage 里面,以后客户端发出的所有请求都会携带这个令牌。

简化后的步骤如下:

  1. 用户向服务器发送用户名、密码以及验证码用于登陆系统。

  2. 如果用户用户名、密码以及验证码校验正确的话,服务端会返回已经签名的 Token,也就是 JWT。

  3. 用户以后每次向后端发请求都在 Header 中带上这个 JWT 。

  4. 服务端检查 JWT 并从中获取用户相关信息。