jwt shiro springsecurity oauth2

1 实现token的方式概述

cookie\session\token辨析一文已经知道了token这个概念,里面简单说明了token的组成就是数据+签名,给出了token实现身份验证的流程,并且详细说明了token可以保存的位置(一般在localstrage,也可以在cookie)

就像session有多种实现方式一般,token也有很多实现方式。

session可以通过tomcat实现,也可以通过自定义session然后放在redis实现共享session,解决session跨服务器问题,又或者使用spring框架提供的springsession实现共享session。

而token最开始的实现方式很简单,就是对数据手动加密再返回给前端,然后保存到cookie中,倒是cookie存在跨域无法共享问题,后面出现了JWT,使用jwt生成token再保存到localstrage而解决跨域资源共享问题(CORS)。

2 JWT 实现token

https://www.jianshu.com/p/576dbf44b2ae

https://www.yuque.com/pig4cloud/pig/egcx5x#GV0Nm

2.1什么是JWT

JSON Web Token(简称 JWT)是目前最流行的跨域认证解决方案。

客户端收到服务器返回的 JWT,可以储存在 Cookie 里面,也可以储存在 localStorage。

jwt由三段信息构成的,将这三段信息文本用.链接一起就构成了Jwt字符串。就像下面的字符串

eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJzdWIiOiIxMjM0NTY3ODkwIiwibmFtZSI6IkpvaG4gRG9lIiwiYWRtaW4iOnRydWV9.TJVA95OrM7E2cBab30RMHrHDcEfxjoYZgeFONFh7HgQ

2.2 第一部分 header

第一部分是header,承载两部分信息:

  • 声明类型,这里是jwt

  • 声明加密的算法 通常直接使用 HMAC SHA256

完整的头部就像下面这样的JSON:

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

通过base64加密得到jwt第一段

eyJ0eXAiOiJKV1QiLCJhbGciOiJIUzI1NiJ9

2.3 第二部分 playload

第二部分是playload,存放有效信息的地方

  • 标准中注册的声明(建议但不强制使用) :

    - iss : jwt签发者

    - sub : jwt所面向的用户

    - aud : 接收jwt的一方

    - exp : jwt的过期时间,这个过期时间必须要大于签发时间

    - nbf : 定义在什么时间之前,该jwt都是不可用的.

    - iat : jwt的签发时间

    - jti : jwt的唯一身份标识,主要用来作为一次性token,从而回避重放攻击。

  • 公共的声明

    公共的声明可以添加任何的信息,一般添加用户的相关信息或其他业务需要的必要信息.但不建议添加敏感信息,因为该部分在客户端可解密.

  • 私有的声明

    私有声明是提供者和消费者所共同定义的声明,一般不建议存放敏感信息,因为base64是对称解密的,意味着该部分信息可以归类为明文信息。

比如有这样一个playload

{
  "sub": "1234567890",
  "name": "John Doe",
  "admin": true
}

将其进行base64加密,得到Jwt的第二部分

eyJzdWIiOiIxMjM0NTY3ODkwIiwibmFtZSI6IkpvaG4gRG9lIiwiYWRtaW4iOnRydWV9

2.4 第三部分 signature

第三部分是signature,是一个签证信息,由三部分组成:

  • header (base64后的)

  • payload (base64后的)

  • secret

创建signature的伪代码如下

// javascript
var encodedString = base64UrlEncode(header) + '.' + base64UrlEncode(payload);

var signature = HMACSHA256(encodedString, 'secret'); // TJVA95OrM7E2cBab30RMHrHDcEfxjoYZgeFONFh7HgQ

将这三部分用.连接成一个完整的字符串,构成了最终的jwt

eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJzdWIiOiIxMjM0NTY3ODkwIiwibmFtZSI6IkpvaG4gRG9lIiwiYWRtaW4iOnRydWV9.TJVA95OrM7E2cBab30RMHrHDcEfxjoYZgeFONFh7HgQ

2.5 使用jwt的注意事项

生成jwt的第三部分signature时,很关键的就是密钥secret,secret是保存在服务器端的,jwt的签发生成也是在服务器端的,secret就是用来进行jwt的签发和jwt的验证,所以,它在任何场景都不应该流露出去。

2.6 最初的Token 和 JWT生成的Token 的区别

相同:

  • 都是访问资源的令牌

  • 都可以记录用户的信息

  • 都是使服务端无状态化

  • 都是只有验证成功后,客户端才能访问服务端上受保护的资源

区别:

  • Token:服务端验证客户端发送过来的 Token 时,还需要查询数据库获取用户信息,然后验证 Token 是否有效。

  • JWT: 将 Token 和 Payload 加密后存储于客户端,服务端只需要使用密钥解密进行校验(校验也是 JWT 自己实现的)即可,不需要查询或者减少查询数据库,因为 JWT 自包含了用户信息和加密的数据。

3 shiro

3.1 出现shiro的原因

https://www.imooc.com/wenda/detail/543427

早期系统就是简单的使用session实现用户登录管理,而后面出现了安全框架shiro。

为什么session这么简单的方式不用,要用Shiro这种框架来做登录?

首先,你的系统需要用户登录的目的一定是某些页面需要登录才能查看,那么在这些页面中是否都需要加上一个判断if(session.get(xxx) != null),这样比较繁琐,简单一点应该加上一个Filter,根据URL来过滤用户,这样你需要写一个Filter。---- 这些Shiro已经帮你做好了

然后,你可能需要不同的用户有不同的权限,例如A用户可以修改数据,B用户只有权限查看数据。那么你需要设计一个用户组、权限,给每个方法或者URL加上判断,是否当前登录的用户满足条件。 ---- 这些Shiro已经帮你做好了

用户密码明文保存是不是安全,应不应该MD5加密,是不是应该加盐,你又要写密码加密的代码。 ---- 这些Shiro已经帮你做好了

很多网站带有“记住我”或者“下次自动登录”这样的功能,如果你去自己开发,估计又要花不少时间,还做得不一定安全。 ---- 这些Shiro已经帮你做好了

所以shiro作为一个安全框架,集成了权限认证,管理,筛选等功能,是一个完整的企业级Session 解决方案,它的出现令网站实现安全登录、权限管理的操作更为简便。

3.2 shiro使用详解

https://blog.csdn.net/qq_41717874/article/details/84989988

https://www.cnblogs.com/progor/p/10970971.html#helloworld

https://blog.csdn.net/mxw2552261/article/details/79674871

shiro的使用方式,可以查看各个帖子,都有完善的说明,就不多赘述了。无外乎就是给项目引入shiro,然后自定义Realm。

由于shiro是一种独立的服务,所以可以很轻松集成到SSM、springboot等框架中。

3.3 shiro和JWT的区别

https://blog.csdn.net/nsx_truth/article/details/108931313

从整体功能上看

    JWT是一种token生成机制,生成的token用于实现登录认证。

    shiro是一个强大且易用的Java安全框架,基于session会话,可以完成包括登录认证在内的许多事情,登录认证只是shiro能完成的功能的一部分。

只从实现登录认证上看

    JWT生成的token只会保存在前端,是一种无状态的服务。

    shiro依赖session实现登录认证,因此它实现了sessionDAO,换言之就是他存储了session,是一种有状态的服务。

    一图流如下:

image

3.4 shiro+token

3.4.1 出现整合需求的原因

如果直接使用shiro,那么shiro会依靠session完成登录认证,会将sessionID保存到前端cookie中。

这种方式基于session,自然就会面临服务器压力增大问题,而且由于手机端不能存cookie,所以传统的session存储登录信息的登录方式不能用,所以需要一个既支持session登录后访问有访问权限控制的url又支持无状态化token方式的认证,因此就出现了shiro+token的整合需求。

3.4.2 手写token

https://blog.csdn.net/dghkgjlh/article/details/90145603

整体思路上很简单,通过自定义shiro的过滤器,重写shiro登录认证的判断方式,禁用shiro默认的session方式,改为使用自定义token完成验证。

实现代码可以看上面的帖子。

3.4.3 使用JWT token

https://www.jianshu.com/p/0b1131be7ace

https://www.jianshu.com/p/22e7e7e83dc2

https://blog.csdn.net/dghkgjlh/article/details/90551285?utm_medium=distribute.pc_aggpage_search_result.none-task-blog-2aggregatepagefirst_rank_ecpm_v1~rank_aggregation-3-90551285.pc_agg_rank_aggregation&utm_term=shiro中用户如何拿到token&spm=1000.2123.3001.4430

既然都禁用shiro的session,改为使用token了,与其手写token,不如直接使用JWT实现token,具体实现过程见上面帖子

3.5 shiro和spring security的比较

https://www.zhihu.com/question/403895467/answer/1313015205

Shiro的优点是比较简洁,功能虽然比不上Spring Security多样,但对于安全需求不多的时候可以使用Shiro,在使用shiro时直接写相应的接口,所以很适合小而简单的项目。

4 spring security

4.1 什么是spring security

shiro是一个比较早期和简单的安全框架,现在要实现相同功能,可以使用更加流行和完整的spring security。

spring security也是一种安全框架,整个框架的实现思路和shiro差不多,但是功能更丰富,而且本身作为spring家族一员,可以在Spring应用上下文中配置的Bean,充分利用了spring的IOC和DI

4.2 spring security+token

https://www.jianshu.com/p/d5ce890c67f7

https://blog.csdn.net/qq_36882793/article/details/102839333?spm=1001.2101.3001.6650.2&utm_medium=distribute.pc_relevant.none-task-blog-2defaultCTRLISTdefault-2.no_search_link&depth_1-utm_source=distribute.pc_relevant.none-task-blog-2defaultCTRLISTdefault-2.no_search_link

spring security也和shiro一样,本身是基于session完成任务,如果需要构造无状态服务,那么就得类似shiro一般,重写验证方式,此时可以手写token,不过更多的都是使用JWT完成token的创建。

5 oauth2

https://zhidao.baidu.com/question/813374721026260812.html

https://blog.csdn.net/ningjiebing/article/details/106143265?spm=1001.2101.3001.6650.1&utm_medium=distribute.pc_relevant.none-task-blog-2defaultCTRLISTdefault-1.no_search_link&depth_1-utm_source=distribute.pc_relevant.none-task-blog-2defaultCTRLISTdefault-1.no_search_link

oauth2是一种安全的授权框架,提供了一套详细的授权机制。用户或应用可以通过公开的或私有的设置,授权第三方应用访问特定资源。(如果不介意API的使用依赖于外部的第三方认证提供者,你可以简单地把认证工作留给认证服务商去做。)

所以从用途上看,oauth2主打允许第三方应用代表用户获得访问的权限。

posted @ 2021-11-16 17:14  夏·舍  阅读(405)  评论(0编辑  收藏  举报