JWT与cookie和token的区别
一. cookie
A) cookie如何认证
用户输入用户名与密码,发送给服务器。
服务器验证用户名和密码,正确的就创建一个会话(session),同时会把这个会话的ID保存到客户端浏览器中,因为保存的地方是浏览器的cookie,所以这种认证方式叫做基于cookie的认证方式。
后续的请求中,浏览器会发送会话ID到服务器,服务器上如果能找到对应的ID的会话,那么服务器就会返回需要的数据给浏览器。
当用户退出登录,会话会同时在客户端和服务器端被销毁。
B) cookie认证方式的不足之处
服务器要为每个用户保留session信息,连接用户过多会造成服务器内存压力过大。
适合单一域名,不适合第三方请求。
二. token
A) token的认证过程
用户输入用户名和密码,发送给服务器。
服务器验证用户名和密码,正确的话就返回一个签名过的token(token 可以认为就是个长长的字符串),浏览器客户端拿到这个token。
后续每次请求中,浏览器会把token作为http header发送给服务器,服务器验证签名是否有效,如果有效那么认证就成功,可以返回客户端需要的数据。
一旦用户退出登录,只需要客户端销毁token即可,服务器端不需要任何操作。
B) token认证方式的特点
这种方式的特点就是客户端的token中自己保留有大量信息,服务器没有存储这些信息,而只负责验证,不必进行数据库查询,执行效率大大提高。
三. JWT
A) JWT介绍
JWT是json web token缩写。它将用户信息加密到token里,服务器不保存任何用户信息。服务器通过使用保存的密钥验证token的正确性,只要正确即通过验证。
优点是在分布式系统中,很好地解决了单点登录问题,很容易解决了session共享的问题。jwt长度较小,且可以使用URL传输(URLsafe)。不想cookies只能在web环境起作用。 JWT可以同时使用在web环境和RESTfull的接口。
缺点是无法作废已颁布的令牌/不易应对数据过期。
B) JWT组成
JWT包含三个部分: Header头部,Payload负载和Signature签名。由三部分生成token,三部分之间用“.”号做分割。
列如 : eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJzdWIiOiIxMjM0NTY3ODkwIiwibmFtZSI6IkpvaG4gRG9lIiwiaWF0IjoxNTE2MjM5MDIyfQ.SflKxwRJSMeKKF2QT4fwpMeJf36POk6yJV_adQssw5c
Header
在Header中通常包含了两部分:type:代表token的类型,这里使用的是JWT类型。 alg:使用的Hash算法,例如HMAC SHA256或RSA.
{
“alg”: “HS256”,
“typ”: “JWT”
}
这会被经过base64Url编码形成第一部分
Payload
token的第二个部分是荷载信息,它包含一些声明Claim(实体的描述,通常是一个User信息,还包括一些其他的元数据)
声明分三类:
1)Reserved Claims,这是一套预定义的声明,并不是必须的,这是一套易于使用、操作性强的声明。包括:iss(issuer)、exp(expiration
time)、sub(subject)、aud(audience)等
2)Plubic Claims,
3)Private Claims,交换信息的双方自定义的声明
{
“sub”: “1234567890”,
“name”: “John Doe”,
“admin”: true
}
同样经过Base64Url编码后形成第二部分
signature 使用header中指定的算法将编码后的header、编码后的payload、一个secret进行加密。
例如使用的是HMAC SHA256算法,大致流程类似于: HMACSHA256( base64UrlEncode(header) + “.” + base64UrlEncode(payload), secret)
这个signature字段被用来确认JWT信息的发送者是谁,并保证信息没有被修改
C) 为什么要使用JWT
相比XML格式,JSON更加简洁,编码之后更小,这使得JWT比SAML更加简洁,更加适合在HTML和HTTP环境中传递。
在安全性方面,SWT只能够使用HMAC算法和共享的对称秘钥进行签名,而JWT和SAML
token则可以使用X.509认证的公私秘钥对进行签名。与简单的JSON相比,XML和XML数字签名会引入复杂的安全漏洞。
因为JSON可以直接映射为对象,在大多数编程语言中都提供了JSON解析器,而XML则没有这么自然的文档-对象映射关系,这就使得使用JWT比SAML更方便