Angular之jwt令牌身份验证

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demo https://gitee.com/powersky/jwt

介绍

Json web token (JWT), 是为了在网络应用环境间传递声明而执行的一种基于JSON的开放标准（(RFC 7519).该token被设计为紧凑且安全的，特别适用于分布式站点的单点登录（SSO）场景。JWT的声明一般被用来在身份提供者和服务提供者间传递被认证的用户身份信息，以便于从资源服务器获取资源，也可以增加一些额外的其它业务逻辑所必须的声明信息，该token也可直接被用于认证，也可被加密。

起源

在讲 JWT 之前一定要讲讲基于 token 和 session 的区别。

传统的session认证

http 协议本身是一种无状态的协议，就是意味着如果用户向我们的应用提供了用户名和密码来进行用户认证，那么下一次请求时，用户还要再一次进行用户认证才行，因为根据http协议，我们并不能知道是哪个用户发出的请求，所以为了让我们的应用能识别是哪个用户发出的请求，我们只能在服务器存储一份用户登录的信息，这份登录信息会在响应时传递给浏览器，告诉其保存为 cookie,以便下次请求时发送给我们的应用，这样我们的应用就能识别请求来自哪个用户了,这就是传统的基于 session 认证。

但是这种基于 session 的认证使应用本身很难得到扩展，随着不同客户端用户的增加，独立的服务器已无法承载更多的用户，而这时候基于 session 认证应用的问题就会暴露出来。

工作原理

当 client 通过用户名、密码请求server并通过身份认证后，server就会生成身份认证相关的 session 数据，并且保存在内存或者内存数据库。并将对应的 sesssion_id返回给 client，client会把保存session_id（可以加密签名下防止篡改）在cookie。此后client的所有请求都会附带该session_id（毕竟默认会把cookie传给server），以确定server是否存在对应的session数据以及检验登录状态以及拥有什么权限，如果通过校验就该干嘛干嘛，否则就重新登录。

前端退出的话就清cookie。后端强制前端重新认证的话就清或者修改session。

优点与弊端

优点：

• 相比JWT，大的优势就在于可以主动清除session。
• session保存在服务器端，相对较为安全。
• 结合cookie使用，较为灵活，兼容性较好。

弊端：

每个用户经过我们的应用认证之后，我们的应用都要在服务端做一次记录，以方便用户下次请求的鉴别，通常而言session都是保存在内存中，而随着认证用户的增多，服务端的开销会明显增大。

用户认证之后，服务端做认证记录，如果认证的记录被保存在内存中的话，这意味着用户下次请求还必须要请求在这台服务器上,这样才能拿到授权的资源，这样在分布式的应用上，相应的限制了负载均衡器的能力。这也意味着限制了应用的扩展能力。

如果是分布式部署，需要做多机共享session机制，实现方法可将session存储到数据库中或者redis中

容易被CSRF，因为是基于cookie来进行用户识别的, cookie如果被截获，用户就会很容易受到跨站请求伪造的攻击。

cookie + session在跨域场景表现并不好

session、cookie、sessionStorage、localstorage的区别

session:

主要存放在服务器端，相对安全。

cookie：

可设置有效时间，默认是关闭浏览器后失效，主要存放在客户端，并且不是很安全，可存储大小约为4kb。

sessionStorage：

仅在当前会话下有效，关闭页面或浏览器后被清除。

localstorage：

除非被清除，否则永久保存。

基于JWT token的验证机制

JWT基本上由“.”分隔的三部分组成，分别是头部，有效载荷和签名。 一个简单的JWT的例子，如下所示：

eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJ1c2VySUQiOjEsImlhdCI6MTU4MTMyMjE4MCwiZXhwIjoxNTgxMzI5MzgwfQ.6PVma3dLCbiXYgBJld5McFJ-q-QydCY7YVtrKPBsRi8

这部分字符串实际上是由三部分构成的，重点使用点符号分割的，在JWT中分别代表：Header、Payload、Signature。

Header

JWT 的 Header 通常包含两个字段，分别是：typ(type) 和 alg(algorithm)。

typ: token的类型，这里固定为 JWT。

alg: 加密的算法，通常直接使用 HMAC SHA256。

完整的头部声明如下：

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

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