JWT
JWT是什么?
JWT全称是Json Web Token，是一种用于双方之间传递安全信息的简洁的、URL安全的表述性声明规范。JWT作为一个开放的标准（ RFC 7519 ），定义了一种简洁的，自包含的方法用于通信双方之间以Json对象的形式安全的传递信息。因为数字签名的存在，这些信息是可信的，JWT可以使用HMAC算法或者是RSA的公私秘钥对进行签名。
JWT的结构
JWT一般由三段构成，用.号分隔开，第一段是header，第二段是payload，第三段是signature，例如：
eyJ0eXAiOiJKV1QiLCJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJuYW1lIjoiTXJCdWciLCJleHAiOjE1MTI5NTkzMDMuMCwianRpIjoibHVvemhpcGVuZyJ9.9iwGMHmS0mophyFgliLK15hs_eE770IchaZ-bWcX5c0
1、header
jwt的头部承载两部分信息：
声明类型。这里是jwt
声明加密的算法。通常直接使用 HMAC SHA256，其它还有RS256等
完整的头部就像下面这样的JSON：
{
"alg": "HS256",
"typ": "JWT"
}
然后将头部进行base64加密（该加密是可以对称解密的),构成了第一部分
eyJ0eXAiOiJKV1QiLCJhbGciOiJIUzI1NiJ9
2、playload
载荷就是存放有效信息的地方。这个名字像是特指飞机上承载的货品，这些有效信息包含三个部分：
标准中注册的声明
公共的声明
私有的声明
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。
定义一个playload
{
"name": "MrBug",
"exp": 1512959303,
"jti": "luozhipeng"
}
然后将其进行base64加密，得到Jwt的第二部分
eyJuYW1lIjoiTXJCdWciLCJleHAiOjE1MTI5NTkzMDMuMCwianRpIjoibHVvemhpcGVuZyJ9
3、signature
jwt的第三部分是一个签证信息，这个签证信息由三部分组成：
header (base64后的)
payload (base64后的)
secret
这个部分需要base64加密后的header和base64加密后的payload使用.连接组成的字符串，然后通过header中声明的加密方式进行加secret组合加密，然后就构成了jwt的第三部分。
var encodedString = base64UrlEncode(header) + '.' + base64UrlEncode(payload);
var signature = HMACSHA256(encodedString, 'secret');
9iwGMHmS0mophyFgliLK15hs_eE770IchaZ-bWcX5c0
将这三部分用.连接成一个完整的字符串,构成了最终的jwt：
|
1 |
eyJ0eXAiOiJKV1QiLCJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJuYW1lIjoiTXJCdWciLCJleHAiOjE1MTI5NTkzMDMuMCwianRpIjoibHVvemhpcGVuZyJ9.9iwGMHmS0mophyFgliLK15hs_eE770IchaZ-bWcX5c0 |
注意：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，它就是你服务端的私钥，在任何场景都不应该流露出去。一旦客户端得知这个secret, 那就意味着客户端是可以自我签发jwt了。
整个流程就是这样的：
安全相关
不应该在jwt的payload部分存放敏感信息，因为该部分是客户端可解密的部分。
保护好secret私钥，该私钥非常重要。
如果可以，请使用https协议
为什么要用JWT?
一般在一个Web应用程序中，那么它通常使用一个cookie来表示一个已经登录的用户。一般的流程是：用户单击登录，进入登录页面，输入有效凭证后，服务器发送给用户浏览器的响应包含一个带有加密信息的Set-Cookie头。
cookie会被设置上domain 例如 xxx.com,每次浏览器向这个domain发送请求时，设置在这个domain上的cookie也会被带上。在服务器上，cookie将被解密，然后使用解密后的内容来创建用户的Identity。
如果客户端是一个浏览器，这种方式将会非常非常适合。不过当我们的客户端是一个移动应用程序时候，cookie机制将不再适用，所以我们要使用一种token机制来进行身份的认证，这里我们就可以使用JWT，优点如下：
1.跨语言使用。
2.服务器端无需再保存任何东西，只需要客户端保存token就可以。
3.实现简单。
4.统一认证方式，如果是移动端也要验证的话，jwt也支持就无需修改，否则客户端 服务器一套，移动端 服务器又是一套
NET中JWT怎么用
Nuget安装
/// <summary>
/// 获取token信息
/// </summary>
/// <param name="tokenModel"></param>
/// <returns></returns>
public static string issueJwt(TokenModel tokenModel)
{
//获取Appsetting配置信息
string iss = AppSettings.app(new string[] { "AppSettings", "JwtSetting", "Issuer" });
string aud = AppSettings.app(new string[] { "AppSettings", "JwtSetting", "Audience" });
string secret = AppSettings.app(new string[] { "AppSettings", "JwtSetting", "SecretKey" });
//构造payload
var claims = new List<Claim>
{
//nbf 生效时间 、Jti 编号、iat 签发时间、aud 受众、exp 过期时间
new Claim(JwtRegisteredClaimNames.Jti, tokenModel.Uid.ToString()),
new Claim(JwtRegisteredClaimNames.Iat, $"{new DateTimeOffset(DateTime.Now).ToUnixTimeSeconds()}"),
new Claim(JwtRegisteredClaimNames.Nbf,$"{new DateTimeOffset(DateTime.Now).ToUnixTimeSeconds()}") ,
//这个就是过期时间，目前是过期1000秒，可自定义，注意JWT有自己的缓冲过期时间
new Claim (JwtRegisteredClaimNames.Exp,$"{new DateTimeOffset(DateTime.Now.AddSeconds(1000)).ToUnixTimeSeconds()}"),
new Claim(ClaimTypes.Expiration, DateTime.Now.AddSeconds(1000).ToString()),
new Claim(JwtRegisteredClaimNames.Iss,iss),
new Claim(JwtRegisteredClaimNames.Aud,aud),
};
//秘钥 (SymmetricSecurityKey 对安全性的要求，密钥的长度太短会报出异常)
var key = new SymmetricSecurityKey(Encoding.UTF8.GetBytes(secret));
//加密方式
var creds = new SigningCredentials(key, SecurityAlgorithms.HmacSha256);
var jwt = new JwtSecurityToken(
issuer: iss,
claims: claims,
signingCredentials: creds);
//生成jwt token
var jwtHandler = new JwtSecurityTokenHandler();
var encodedJwt = jwtHandler.WriteToken(jwt);
return encodedJwt;
}
/// <summary>
/// 解析
/// </summary>
/// <param name="jwtStr"></param>
/// <returns></returns>
public static TokenModel SerializeJwt(string jwtStr)
{
var jwtHandler = new JwtSecurityTokenHandler();
JwtSecurityToken jwtToken = jwtHandler.ReadJwtToken(jwtStr);
object role;
try
{
jwtToken.Payload.TryGetValue(ClaimTypes.Role, out role);
}
catch (Exception e)
{
Console.WriteLine(e);
throw;
}
var tm = new TokenModel
{
Uid = jwtToken.Id.ToString(),
Role = role != null ? role.ToString() : "",
};
return tm;
}
}
参考：
https://blog.csdn.net/sd7o95o/article/details/78852450
https://www.cnblogs.com/mrbug/p/8022826.html
https://www.jianshu.com/p/2342260c95ff
https://www.cnblogs.com/xiaojinFat/p/13345685.html
