本文详细介绍了JSONWebToken(JWT)的概念、优势与劣势，以及如何在Go语言中使用dgrijalva/jwt-go和golang-jwt库生成和解析JWT。文章通过示例展示了JWT的构成，包括Header、Payload和Signature，并讨论了如何处理JWT的过期和续签问题。
何为 jwt token？
什么是JSON Web Token？
JSON Web Token(JWT)是一个开放标准(RFC 7519)，它定义了一种紧凑且自包含的方式，用于在各方之间以JSON方式安全地传输信息。由于此信息是经过数字签名的，因此可以被验证和信任。可以使用秘密(使用HMAC算法)或使用RSA或ECDSA的公钥/私钥对对JWT进行签名。
直白的讲jwt就是一种用户认证(区别于session、cookie)的解决方案。
jwt的优势与劣势
优点：
- 多语言支持
- 通用性好，不存在跨域问题
- 数据签名相对安全。
- 不需要服务端集中维护token信息，便于扩展。
缺点：
1、用户无法主动登出，只要token在有效期内就有效。这里可以考虑redis设置同token有效期一直的黑名单解决此问题。
2、token过了有效期，无法续签问题。可以考虑通过判断旧的token什么时候到期，过期的时候刷新token续签接口产生新token代替旧token
JWT的构成
Header
Header是头部
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
Playload(载荷又称为Claim)
playload可以填充两种类型数据
简单来说就是 比如用户名、过期时间等，
- 标准中注册的声明
iss: 签发者
sub: 面向的用户
aud: 接收方
exp: 过期时间
nbf: 生效时间
iat: 签发时间
jti: 唯一身份标识
- 自定义声明
Signature(签名)
是由header、payload 和你自己维护的一个 secret 经过加密得来的
签名的算法：
HMACSHA256(
base64UrlEncode(header) + "." +
base64UrlEncode(payload),
secret
)golang-jwt/jwt
安装
go get -u github.com/golang-jwt/jwt/v4这里注意 **最新版是V5 但是我们使用的V4, V5 的用法 也一样 不过需要实现Claims的接口方法 一共有六个左右。并且更加严谨了 **
注册声明结构体
注册声明是JWT声明集的结构化版本，仅限于注册声明名称
type JwtCustomClaims struct {
ID int
Name string
jwt.RegisteredClaims
}生成Token
首先需要初始化Clamins 其次在初始化结构体中注册并且设置好过期时间 主题 以及生成时间等等。。
然后会发现 jwt.RegisteredClaims
在这个方法中 还需要实现Claims接口 还需要定义几个方法
如上图所示
然后我们使用使用HS256 的签名加密方法使用指定的签名方法和声明创建一个新的[Token]
代码如下
// 本文地址 https://www.cnblogs.com/zichliang/p/17303759.html
// GenerateToken 生成Token
func GenerateToken(id int, name string) (string, error) {
// 初始化
iJwtCustomClaims := JwtCustomClaims{
ID: id,
Name: name,
RegisteredClaims: jwt.RegisteredClaims{
// 设置过期时间 在当前基础上 添加一个小时后 过期
ExpiresAt: jwt.NewNumericDate(time.Now().Add(viper.GetDuration("jwt.TokenExpire") * time.Millisecond)),
// 颁发时间 也就是生成时间
IssuedAt: jwt.NewNumericDate(time.Now()),
//主题
Subject: "Token",
},
}
token := jwt.NewWithClaims(jwt.SigningMethodHS256, iJwtCustomClaims)
return token.SignedString(stSignKey)
}还有一个小坑 这里的stsignKey 必须是byte字节的
所以我们在设置签名秘钥 必须要使用byte强转
像这个样子。
然后我们去执行
传入一个ID 和一个name
token, _ := utils.GenerateToken(1, "张三")
fmt.Println(token)
得到如下值eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJJRCI6MSwiTmFtZSI6IuW8oOS4iSIsIlJlZ2lzdGVyZWRDbGFpbXMiOnsic3ViIjoiVG9rZW4iLCJleHAiOjE2ODExODI2MDYsImlhdCI6MTY4MTE4MjYwNn19.AmOf60S2xby6GmlGgNo4Q5b01cRoAqXWhGorzxbJ2-Q
解析Token
JSON Web Tokens - jwt.io
在写代码之前，我们把上面的token丢到上面网站中解析一下
可以发现 有三部分被解析出来了
- Header 告诉我们用的是什么算法，类型是什么
- PayLoad 我们自定义的一些数据
- Signature 之后服务器解析做的签名验证
代码解析token
- 声明一个空的数据声明
- 调用 jwt.ParseWithClaims 方法
- 传入token 数据声明接口，
- 判断Token是否有效
- 返回token
// ParseToken 解析token
func ParseToken(tokenStr string) (JwtCustomClaims, error) {
// 声明一个空的数据声明
iJwtCustomClaims := JwtCustomClaims{}
//ParseWithClaims是NewParser().ParseWithClaims()的快捷方式
//第一个值是token ，
//第二个值是我们之后需要把解析的数据放入的地方，
//第三个值是Keyfunc将被Parse方法用作回调函数，以提供用于验证的键。函数接收已解析但未验证的令牌。
token, err := jwt.ParseWithClaims(tokenStr, &iJwtCustomClaims, func(token *jwt.Token) (interface{}, error) {
return stSignKey, nil
})
// 判断 是否为空 或者是否无效只要两边有一处是错误 就返回无效token
if err != nil && !token.Valid {
err = errors.New("invalid Token")
}
return iJwtCustomClaims, err
}返回成功如下图所示
由于我们主动抛了个错，那我们如果手动传入错的token 看他是否会抛出错误提示呢？
jwtCustomClaim, err := utils.ParseToken(token + "12312323123")结果：
答案是会。
完整代码
完整代码package utils
import (
"errors"
"fmt"
"github.com/golang-jwt/jwt/v4"
"github.com/spf13/viper"
"time"
)
// 把签发的秘钥 抛出来
var stSignKey = []byte(viper.GetString("jwt.SignKey"))
// JwtCustomClaims 注册声明是JWT声明集的结构化版本，仅限于注册声明名称
type JwtCustomClaims struct {
ID int
Name string
RegisteredClaims jwt.RegisteredClaims
}
func (j JwtCustomClaims) Valid() error {
return nil
}
// GenerateToken 生成Token
func GenerateToken(id int, name string) (string, error) {
// 初始化
iJwtCustomClaims := JwtCustomClaims{
ID: id,
Name: name,
RegisteredClaims: jwt.RegisteredClaims{
// 设置过期时间 在当前基础上 添加一个小时后 过期
ExpiresAt: jwt.NewNumericDate(time.Now().Add(viper.GetDuration("jwt.TokenExpire") * time.Minute)),
// 颁发时间 也就是生成时间
IssuedAt: jwt.NewNumericDate(time.Now()),
//主题
Subject: "Token",
},
}
token := jwt.NewWithClaims(jwt.SigningMethodHS256, iJwtCustomClaims)
return token.SignedString(stSignKey)
}
// ParseToken 解析token
func ParseToken(tokenStr string) (JwtCustomClaims, error) {
iJwtCustomClaims := JwtCustomClaims{}
//ParseWithClaims是NewParser().ParseWithClaims()的快捷方式
token, err := jwt.ParseWithClaims(tokenStr, &iJwtCustomClaims, func(token *jwt.Token) (interface{}, error) {
return stSignKey, nil
})
if err == nil && !token.Valid {
err = errors.New("invalid Token")
}
return iJwtCustomClaims, err
}
func IsTokenValid(tokenStr string) bool {
_, err := ParseToken(tokenStr)
fmt.Println(err)
if err != nil {
return false
}
return true
}dgrijalva/jwt-go
安装
go get -u "github.com/dgrijalva/jwt-go"生成JWT
这里需要传入用户名和密码
然后根据SHA256 去进行加密 从而吧payload生成token
// 本文地址 https://www.cnblogs.com/zichliang/p/17303759.html
func Macke(user *Userinfo) (token string, err error) {
claims := jwt.MapClaims{ //创建一个自己的声明
"name": user.Username,
"pwd": user.Password,
"iss": "lva",
"nbf": time.Now().Unix(),
"exp": time.Now().Add(time.Second * 4).Unix(),
"iat": time.Now().Unix(),
}
then := jwt.NewWithClaims(jwt.SigningMethodHS256, claims)
token, err = then.SignedString([]byte("gettoken"))
return
}制定解析规则
在自己写的这个函数中 我们点进源码看返回值
解析方法使用此回调函数提供用于验证的键。函数接收已解析但未验证的令牌。
这允许您使用令牌Header中的属性(例如' kid ')来识别使用哪个键。
上述是源码的意思 而本人理解是制定一个类型规则然后去做解析。不然源码不知道你是制作token 还是解析token
func secret() jwt.Keyfunc {
//按照这样的规则解析
return func(t *jwt.Token) (interface{}, error) {
return []byte("gettoken"), nil
}
}解析token
首先需要传入一个token，然后把解析规则传入
然后需要验证Token的正确性以及有效性。
如果二者都是没问题的
然后才能解析出 用户名和密码 或者是其他的一些值
// 解析token
func ParseToken(token string) (user *Userinfo, err error) {
user = &Userinfo{}
tokn, _ := jwt.Parse(token, secret())
claim, ok := tokn.Claims.(jwt.MapClaims)
if !ok {
err = errors.New("解析错误")
return
}
if !tokn.Valid {
err = errors.New("令牌错误！")
return
}
//fmt.Println(claim)
user.Username = claim["name"].(string) //强行转换为string类型
user.Password = claim["pwd"].(string) //强行转换为string类型
return
}完整代码
完整代码// 本文地址 https://www.cnblogs.com/zichliang/p/17303759.html
package main
import (
"errors"
"fmt"
"github.com/dgrijalva/jwt-go"
"time"
)
type Userinfo struct {
Username string `json:"username"`
Password string `json:"password"`
}
// Macke 生成jwt 需要传入 用户名和密码
func Macke(user *Userinfo) (token string, err error) {
claims := jwt.MapClaims{ //创建一个自己的声明
"name": user.Username,
"pwd": user.Password,
"iss": "lva",
"nbf": time.Now().Unix(),
"exp": time.Now().Add(time.Second * 4).Unix(),
"iat": time.Now().Unix(),
}
then := jwt.NewWithClaims(jwt.SigningMethodHS256, claims)
token, err = then.SignedString([]byte("gettoken"))
return
}
// secret 自己解析的秘钥
func secret() jwt.Keyfunc {
//按照这样的规则解析
return func(t *jwt.Token) (interface{}, error) {
return []byte("gettoken"), nil
}
}
// 解析token
func ParseToken(token string) (user *Userinfo, err error) {
user = &Userinfo{}
tokn, _ := jwt.Parse(token, secret())
claim, ok := tokn.Claims.(jwt.MapClaims)
if !ok {
err = errors.New("解析错误")
return
}
if !tokn.Valid {
err = errors.New("令牌错误！")
return
}
//fmt.Println(claim)
user.Username = claim["name"].(string) //强行转换为string类型
user.Password = claim["pwd"].(string) //强行转换为string类型
return
}
func main() {
var use = Userinfo{"zic", "admin*123"}
tkn, _ := Macke(&use)
fmt.Println("_____", tkn)
// time.Sleep(time.Second * 8)超过时间打印令牌错误
user, err := ParseToken(tkn)
if err != nil {
fmt.Println(err)
}
fmt.Println(user.Username)
}这里需要注意用户请求时带上token，服务器解析token后可以获得其中的用户信息，如果token有任何改动，都无法通过验证.
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