jwt单点登录

一、前言

在我们日常开发中登录是每个系统都要做的，对于单点登录是在多个应用系统中，用户只需要登录一次就可以访问所有相互信任的应用系统。

开一下传统登录：

单点登录：

通俗讲：用户登录一次，就可已访问系统里的其他子系统。

二、JWT是什么

1.JWT的概况

通俗讲：就是一种生存字符串的规则叫JWT。JWT是JSON WEB TOKEN的缩写，它是基于 RFC 7519 标准定义的一种可以安全传输的的JSON对象，由于使用了数字签名，所以是可信任和安全的。

Token（令牌）属于无状态，因每个人制定的规则不同，生成的结果也不同。目前，多数人采用JWT为统一令牌标准，之后我也采用JWT作为token生成标准。

2.JWT的组成

jwt实例可以在该网站上获得解析结果：JSON Web Tokens - jwt.io

组成：

该对象为一个很长的字符串，字符之间通过"."分隔符分为三个子串。

每一个子串表示了一个功能块，总共有以下三个部分：JWT头、有效载荷和签名

JWT头:

JWT头部分是一个描述JWT元数据的JSON对象，通常如下所示。

{
    "alg": "HS256",
    "typ": "JWT"
}

在上面的代码中，

alg属性表示签名使用的算法，默认为HMAC SHA256（写为HS256）；

typ属性表示令牌的类型，JWT令牌统一写为JWT。

最后，使用Base64 URL算法将上述JSON对象转换为字符串保存。

有效载荷【用户信息】:

(通俗的讲就是用户信息)有效载荷部分，是JWT的主体内容部分，也是一个JSON对象，包含需要传递的数据。 JWT指定七个默认字段供选择

iss：发行人
exp：到期时间
sub：主题
aud：用户
nbf：在此之前不可用
iat：发布时间
jti：JWT ID用于标识该JWT

上默认字段外，我们还可以自定义私有字段，如下例：

{
    "userId": "1234567890",
    "name": "zhangsan",
    "admin": true
}

请注意，默认情况下JWT是未加密的，任何人都可以解读其内容，因此不要构建隐私信息字段，存放保密信息，以防止信息泄露。

JSON对象也使用Base64 URL算法转换为字符串保存。

签名哈希【防伪标志】:

签名哈希部分是对上面两部分数据签名，通过指定的算法生成哈希，以确保数据不会被篡改。

首先，需要指定一个密码（secret）。该密码仅仅为保存在服务器中，并且不能向用户公开。然后，使用标头中指定的签名算法（默认情况下为HMAC SHA256）根据以下公式生成签名。

HMACSHA256(base64UrlEncode(header) + "." + base64UrlEncode(claims), secret)

Base64URL算法：
如前所述，JWT头和有效载荷序列化的算法都用到了Base64URL。该算法和常见Base64算法类似，稍有差别。作为令牌的JWT可以放在URL中（例如api.example/?token=xxx）。 Base64中用的三个字符是"+"，"/“和”="，由于在URL中有特殊含义，因此Base64URL中对他们做了替换："=“去掉，”+“用”-“替换，”/“用”_"替换，这就是Base64URL算法。

3.JWT的用法

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，但是不会跨域，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。

4.JWT优缺点

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。
生产的token可以包含基本信息，比如id、用户昵称、头像等信息，避免再次查库
存储在客户端，不占用服务端的内存资源
JWT默认不加密，但可以加密。生成原始令牌后，可以再次对其进行加密。
当JWT未加密时，一些私密数据无法通过JWT传输。
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，token是经过base64编码，所以可以解码，因此token加密前的对象不应该包含敏感信息，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。

三、Token实现单点登录（代码）

1.添加JWT依赖与JWT工具类

依赖：

       <!--  jwt依赖    -->
        <dependency>
            <groupId>io.jsonwebtoken</groupId>
            <artifactId>jjwt</artifactId>
            <version>0.9.1</version>
        </dependency>

jwt工具类:

public class JwtUtils {
 
    //token过期时间
    public static final long EXPIRE = 1000 * 60 * 60 * 24;
 
    //秘钥，每个公司生成规则不一样
    public static final String APP_SECRET = "rikka六花";
 
    //生成token字符串方法,参数根据自己实际要求指定
    public static String getJwtToken(String id, String nickname) {
        String JwtToken = Jwts.builder()
                //设置jwt头信息，红色部分，内容固定，不需要改
                .setHeaderParam("typ", "JWT")
                .setHeaderParam("alg", "HS256")
 
                .setSubject("guli-user")//设置主题（可选）
                .setIssuedAt(new Date())//设置发布时间（可选）
                .setExpiration(new Date(System.currentTimeMillis() + EXPIRE))//设置过期时间
 
                //设置token主体部分，存储用户信息，可设置多个值
                .claim("id", id)
                .claim("nickname", nickname)
 
                //设置签名哈希（防伪标志）
                .signWith(SignatureAlgorithm.HS256, APP_SECRET)
                .compact();
 
        return JwtToken;
    }
 
    /**
     * 判断token是否存在与有效
     *
     * @param jwtToken
     * @return
     */
    public static boolean checkToken(String jwtToken) {
        if (StringUtils.isEmpty(jwtToken)) return false;
        try {
            //根据设置的防伪码解析token
            Jwts.parser().setSigningKey(APP_SECRET).parseClaimsJws(jwtToken);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            return false;
        }
        return true;
    }
 
    /**
     * 判断token是否存在与有效
     *
     * @param request
     * @return
     */
    public static boolean checkToken(HttpServletRequest request) {
        try {
            String jwtToken = request.getHeader("token");
            if (StringUtils.isEmpty(jwtToken)) return false;
            //根据设置的防伪码解析token
            Jwts.parser().setSigningKey(APP_SECRET).parseClaimsJws(jwtToken);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            return false;
        }
        return true;
    }
 
    /**
     * 根据token获取id
     *
     * @param request
     * @return
     */
    public static String getMemberIdByJwtToken(HttpServletRequest request) {
        String jwtToken = request.getHeader("token");
        if (StringUtils.isEmpty(jwtToken)) return "";
        //根据设置的防伪码解析token，获取对象
        Jws<Claims> claimsJws =
                Jwts.parser().setSigningKey(APP_SECRET).parseClaimsJws(jwtToken);
        //获取token有效载荷【用户信息】
        Claims claims = claimsJws.getBody();
        return (String) claims.get("id");
    }
 
 
}

2.编写登录方法

    @Override
    public String login(LoginVo loginVo) {
        //写你自己的具体登录逻辑：
        //1.判断参数是否为空
        ...
        //2.判断数据库是否存在该用户
        ...
        //3.判断加密后的密码参数和数据库是否一致
        ...
        //4.判断用户是否禁用
        ...
        //5.生成jwt令牌返回给前端
        return JwtUtils.getJwtToken(ucenterMember.getId(), ucenterMember.getNickname());
    }

将JWT返回给前端，前端选择将令牌存入cookie或放进地址栏。之后每次都带着JWT发送请求，因为JWT有效载荷里存有id，所以下次后端可根据id查找对应用户信息返回。可根据是否有token判断是否登录，所以单点登录就实现了。