.Net 6.0中使用JWT加密

准备工作:在步入正题之前我们首先要对JWT加密有个初步的概念和认识,并对其原理有一定的理解,这样才能使我们在.Net 6.0中更快的上手JWT加密,下面是我整理JWT加密的一些资料,各位看官请坐!

JWT（JSON Web Token）是一种基于 JSON 的轻量级身份验证和授权的规范，通过三部分组成：头部、载荷和签名进行加密。

头部： JWT 头部通常由两部分组成，一是声明类型，即 JWT，二是声明加密算法，比如 HS256、RS256 等。头部采用 Base64Url 编码，不加密。

载荷： JWT 载荷是 JWT 的主要内容，一般由一些声明和用户自定义的数据组成，这些声明包括用户 ID、过期时间、权限等。载荷同样采用 Base64Url 编码，不加密。

签名： JWT 签名是对头部和载荷进行加密生成的，用于验证 JWT 的合法性。签名需要使用头部中指定的加密算法和密钥进行计算，通常使用 HMAC 或者 RSA 算法。签名的计算过程如下：

• 将头部和载荷组成一个字符串，中间用 . 分隔。
• 使用头部中指定的加密算法和密钥对该字符串进行加密生成签名。
• 将签名加入到 JWT 中，形成最终的 JWT。

在验证 JWT 时，需要使用同样的密钥和算法对头部和载荷进行验证，验证通过即表示 JWT 是合法的，否则是无效的。

总的来说，JWT 加密原理就是通过将头部和载荷进行 Base64Url 编码，然后使用指定的加密算法和密钥对其进行加密生成签名，最后将签名加入到 JWT 中。在验证 JWT 时，需要使用同样的密钥和算法对头部和载荷进行验证，以判断 JWT 是否有效。

 1.首先需要安装JWT的NuGet包

Microsoft.AspNetCore.Authentication.JwtBearer

 2.在appsettings.json文件中配置,并创建对应的类

  //JWT加密
  "TokenPotions": {
    "SecretKey": "Uw5EKn31spRlxGsK",
    "Issuer": "域名",
    "Audience": "simple",
    "ExpireMinutes": 240
  }

  /// <summary>
    /// Tonken配置文件类
    /// </summary>
    public class TokenPotions
    {
        /// <summary>
        /// 密钥
        /// </summary>
        public string? SecretKey { get; set; }

        /// <summary>
        /// 发行人
        /// </summary>
        public string? Issuer { get; set; }

        /// <summary>
        /// 拥护者
        /// </summary>
        public string? Audience { get; set; }

        /// <summary>
        /// 过期时间分钟
        /// </summary>
        public int ExpireMinutes { get; set; }
    }

3.在Program中配置JWT,Swagger,跨域处理

#region JWT加密
var configuration = services.BuildServiceProvider().GetRequiredService<IConfiguration>();
var tokenSection = configuration.GetSection(nameof(TokenPotions));
services.Configure<TokenPotions>(tokenSection);
var tokenOptions = tokenSection.Get<TokenPotions>();
//注入jwt
services.AddAuthentication(JwtBearerDefaults.AuthenticationScheme).AddJwtBearer(options =>
{
    options.TokenValidationParameters = new Microsoft.IdentityModel.Tokens.TokenValidationParameters
    {
        ValidateIssuer = true,//是否在令牌期间验证签发者
        ValidateAudience = true,//是否验证接收者
        ValidateLifetime = true,//是否验证失效时间
        ValidateIssuerSigningKey = true,//是否验证签名
        ValidIssuer = tokenOptions.Issuer,//签发者, 签发token的人
        ValidAudience = tokenOptions.Audience,//接收者
        IssuerSigningKey = new SymmetricSecurityKey(Encoding.UTF8.GetBytes(tokenOptions.SecretKey!))//密钥
    };
});
#endregion
//注入Swagger
builder.Services.AddSwaggerGen(options =>
{
    options.AddSecurityRequirement(new Microsoft.OpenApi.Models.OpenApiSecurityRequirement
    {
        {
            new OpenApiSecurityScheme
            {
                Reference=new OpenApiReference{Id="Bearer",Type=ReferenceType.SecurityScheme},
            },
            Array.Empty<string>()
        }
    });

    options.AddSecurityDefinition("Bearer", new Microsoft.OpenApi.Models.OpenApiSecurityScheme
    {
        Description = "请输入文字'Bearer '后面跟空格和token格式  Bearer {token}",
        Name = "Authorization",
        In = Microsoft.OpenApi.Models.ParameterLocation.Header,
        Type = Microsoft.OpenApi.Models.SecuritySchemeType.ApiKey
    });
});

//配置跨域
builder.Services.AddCors(policy =>
{
    policy.AddPolicy("CorsPolicy", opt => opt
    .AllowAnyOrigin()
    .AllowAnyHeader()
    .AllowAnyMethod()
    .WithExposedHeaders("X-Pagination"));
});

4.使用跨域和鉴权的中间件

app.UseCors("CorsPolicy");//跨域

app.UseAuthentication();//在前 鉴权

app.UseAuthorization();//在后  授权

5.登录时往JWT中添入对应的角色,并生成Token响应给前端,并写入请求头

/// <summary>
        /// 登录
        /// </summary>
        /// <param name="paraDto">参数dto</param>
        /// <returns></returns>
        [HttpPost("Login")]
        public ActionTResult Login([FromBody] LoginWebDto paraDto)
        {
            ActionTResult apiResult = new ActionTResult();
            try
            {
                var user = _sysUserWebBL.CheckLogin(paraDto);//验证登录
                if (user != null)
                {
                    var claims = new[]
            {
                new Claim(ClaimTypes.Role,user.Role.ToString())//写入用户角色
            };
                    var cred = new SigningCredentials(new SymmetricSecurityKey(Encoding.UTF8.GetBytes(_tokenPotions.SecretKey!)), SecurityAlgorithms.HmacSha256);
                    //令牌
                    var jwtSecurityToken = new JwtSecurityToken
                        (
                            _tokenPotions.Issuer,//签发者
                            _tokenPotions.Audience,//接收者
                            claims,//payload
                            expires: DateTime.Now.AddMinutes(_tokenPotions.ExpireMinutes),//过期时间
                            signingCredentials: cred
                        );
                    var token = new JwtSecurityTokenHandler().WriteToken(jwtSecurityToken);
                    user.Token = token;
                    apiResult.Data = user;
                }
            }
            catch (Exception ex)
            {
                apiResult.ErrorMsg = ex.Message;
                apiResult.Succes = SuccessTypeEnum.Error;
            }
            return apiResult;
        }

 

 

6.测试,我们使用测试接口并指定只有Admin(超级管理员)身份才能看

 

 下面我们可以看到,因为我们刚刚登录的用户是普通用户的身份,是无法访问接口的,下面也返回了403表示权限不足

 

 好了今天这节到这里就结束了,因为工作比较忙,这篇写的比较仓促,很多细节没有讲到位,不过跟着本章节一步一步来,还是可以实现JWT加密的,如果有疑问或者发现不足的地方也欢迎各位在面评论探讨哦!