Laravel5.5 JWT 完整使用详解_laravel jwt model-优快云博客

转自https://learnku.com/articles/10885/full-use-of-jwt

转自https://www.jianshu.com/p/9e95a5f8ac4a

JWT 全称 JSON Web Tokens ，是一个非常轻巧的规范。这个规范允许我们使用 JWT 在用户和服务器之间传递安全可靠的信息。它的两大使用场景是：认证和数据交换。

一.如何安装

#composer 安装
composer require tymon/jwt-auth 1.*@rc
#安装成功后进行配置

添加服务提供商

将下面这行添加至 config/app.php 文件 providers 数组中：

app.php

'providers' => [

    ...

    Tymon\JWTAuth\Providers\LaravelServiceProvider::class,
]

这两个 Facade 并不是必须的，但是使用它们会给你的代码编写带来一点便利。

config/app.php

'aliases' => [
        ...
        // 添加以下两行
        'JWTAuth' => 'Tymon\JWTAuth\Facades\JWTAuth',
        'JWTFactory' => 'Tymon\JWTAuth\Facades\JWTFactory',
],

如果你不使用这两个 Facade，你可以使用辅助函数 auth ()

auth () 是一个辅助函数，返回一个 guard，暂时可以看成 Auth Facade。

对于它有很多有必要说的，可以看我单独写的一篇文章 ——Laravel 辅助函数 auth 与 JWT 扩展详解

// 如果你不用 Facade，你可以这么写
auth('api')->refresh();
// 用 JWTAuth Facade
JWTAuth::parseToken()->refresh();

发布配置文件

在你的 shell 中运行如下命令发布 jwt-auth 的配置文件：

shell

$ php artisan vendor:publish --provider="Tymon\JWTAuth\Providers\LaravelServiceProvider"

此命令会在 config 目录下生成一个 jwt.php 配置文件，你可以在此进行自定义配置。

生成密钥

jwt-auth 已经预先定义好了一个 Artisan 命令方便你生成 Secret，你只需要在你的 shell 中运行如下命令即可：

shell

$ php artisan jwt:secret

此命令会在你的 .env 文件中新增一行 JWT_SECRET=secret。

配置 Auth guard

在 config/auth.php 文件中，你需要将 guards/driver 更新为 jwt：

注意如果模型不为user 则进行更改 providers 中 model

auth.php

'defaults' => [
    'guard' => 'api',
    'passwords' => 'users',
],

...

'guards' => [
    'api' => [
        'driver' => 'jwt',
        'provider' => 'users',
    ],
],

更改 Model

如果需要使用 jwt-auth 作为用户认证，我们需要对我们的 User 模型进行一点小小的改变，实现一个接口，变更后的 User 模型如下：

User.php

<?php

namespace App;

use Tymon\JWTAuth\Contracts\JWTSubject;
use Illuminate\Notifications\Notifiable;
use Illuminate\Foundation\Auth\User as Authenticatable;

class User extends Authenticatable implements JWTSubject
{
   use Notifiable;

   // Rest omitted for brevity

   /**
    * Get the identifier that will be stored in the subject claim of the JWT.
    *
    * @return mixed
    */
   public function getJWTIdentifier()
   {
       return $this->getKey();
   }

   /**
    * Return a key value array, containing any custom claims to be added to the JWT.
    *
    * @return array
    */
   public function getJWTCustomClaims()
   {
       return [];
   }
}

配置项详解

jwt.php

<?php

return [

    /*
    |--------------------------------------------------------------------------
    | JWT Authentication Secret
    |--------------------------------------------------------------------------
    |
    | 用于加密生成 token 的 secret
    |
    */

    'secret' => env('JWT_SECRET'),

    /*
    |--------------------------------------------------------------------------
    | JWT Authentication Keys
    |--------------------------------------------------------------------------
    |
    | 如果你在 .env 文件中定义了 JWT_SECRET 的随机字符串
    | 那么 jwt 将会使用 对称算法 来生成 token
    | 如果你没有定有，那么jwt 将会使用如下配置的公钥和私钥来生成 token
    |
    */

    'keys' => [

        /*
        |--------------------------------------------------------------------------
        | Public Key
        |--------------------------------------------------------------------------
        |
        | 公钥
        |
        */

        'public' => env('JWT_PUBLIC_KEY'),

        /*
        |--------------------------------------------------------------------------
        | Private Key
        |--------------------------------------------------------------------------
        |
        | 私钥
        |
        */

        'private' => env('JWT_PRIVATE_KEY'),

        /*
        |--------------------------------------------------------------------------
        | Passphrase
        |--------------------------------------------------------------------------
        |
        | 私钥的密码。 如果没有设置，可以为 null。
        |
        */

        'passphrase' => env('JWT_PASSPHRASE'),

    ],

    /*
    |--------------------------------------------------------------------------
    | JWT time to live
    |--------------------------------------------------------------------------
    |
    | 指定 access_token 有效的时间长度（以分钟为单位），默认为1小时，您也可以将其设置为空，以产生永不过期的标记
    |
    */

    'ttl' => env('JWT_TTL', 60),

    /*
    |--------------------------------------------------------------------------
    | Refresh time to live
    |--------------------------------------------------------------------------
    |
    | 指定 access_token 可刷新的时间长度（以分钟为单位）。默认的时间为 2 周。
    | 大概意思就是如果用户有一个 access_token，那么他可以带着他的 access_token 
    | 过来领取新的 access_token，直到 2 周的时间后，他便无法继续刷新了，需要重新登录。
    |
    */

    'refresh_ttl' => env('JWT_REFRESH_TTL', 20160),

    /*
    |--------------------------------------------------------------------------
    | JWT hashing algorithm
    |--------------------------------------------------------------------------
    |
    | 指定将用于对令牌进行签名的散列算法。
    |
    */

    'algo' => env('JWT_ALGO', 'HS256'),

    /*
    |--------------------------------------------------------------------------
    | Required Claims
    |--------------------------------------------------------------------------
    |
    | 指定必须存在于任何令牌中的声明。
    | 
    |
    */

    'required_claims' => [
        'iss',
        'iat',
        'exp',
        'nbf',
        'sub',
        'jti',
    ],

    /*
    |--------------------------------------------------------------------------
    | Persistent Claims
    |--------------------------------------------------------------------------
    |
    | 指定在刷新令牌时要保留的声明密钥。
    |
    */

    'persistent_claims' => [
        // 'foo',
        // 'bar',
    ],

    /*
    |--------------------------------------------------------------------------
    | Blacklist Enabled
    |--------------------------------------------------------------------------
    |
    | 为了使令牌无效，您必须启用黑名单。
    | 如果您不想或不需要此功能，请将其设置为 false。
    |
    */

    'blacklist_enabled' => env('JWT_BLACKLIST_ENABLED', true),

    /*
    | -------------------------------------------------------------------------
    | Blacklist Grace Period
    | -------------------------------------------------------------------------
    |
    | 当多个并发请求使用相同的JWT进行时，
    | 由于 access_token 的刷新 ，其中一些可能会失败
    | 以秒为单位设置请求时间以防止并发的请求失败。
    |
    */

    'blacklist_grace_period' => env('JWT_BLACKLIST_GRACE_PERIOD', 0),

    /*
    |--------------------------------------------------------------------------
    | Providers
    |--------------------------------------------------------------------------
    |
    | 指定整个包中使用的各种提供程序。
    |
    */

    'providers' => [

        /*
        |--------------------------------------------------------------------------
        | JWT Provider
        |--------------------------------------------------------------------------
        |
        | 指定用于创建和解码令牌的提供程序。
        |
        */

        'jwt' => Tymon\JWTAuth\Providers\JWT\Namshi::class,

        /*
        |--------------------------------------------------------------------------
        | Authentication Provider
        |--------------------------------------------------------------------------
        |
        | 指定用于对用户进行身份验证的提供程序。
        |
        */

        'auth' => Tymon\JWTAuth\Providers\Auth\Illuminate::class,

        /*
        |--------------------------------------------------------------------------
        | Storage Provider
        |--------------------------------------------------------------------------
        |
        | 指定用于在黑名单中存储标记的提供程序。
        |
        */

        'storage' => Tymon\JWTAuth\Providers\Storage\Illuminate::class,

    ],

];

使用

现在，我们可以在我们的 routes/api.php 路由文件中新增几条路由来测试一下了：

api.php

Route::group([

    'prefix' => 'auth'

], function ($router) {

    Route::post('login', 'AuthController@login');
    Route::post('logout', 'AuthController@logout');
    Route::post('refresh', 'AuthController@refresh');
    Route::post('me', 'AuthController@me');

});

在你的 shell 中运行如下命令以新增一个控制器：

$ php artisan make:controller AuthController

打开此控制器，写入如下内容

<?php

namespace App\Http\Controllers;

use Illuminate\Support\Facades\Auth;
use App\Http\Controllers\Controller;

class AuthController extends Controller
{
    /**
     * Create a new AuthController instance.
     * 要求附带email和password（数据来源users表）
     * 
     * @return void
     */
    public function __construct()
    {
        // 这里额外注意了：官方文档样例中只除外了『login』
        // 这样的结果是，token 只能在有效期以内进行刷新，过期无法刷新
        // 如果把 refresh 也放进去，token 即使过期但仍在刷新期以内也可刷新
        // 不过刷新一次作废
        $this->middleware('auth:api', ['except' => ['login']]);
        // 另外关于上面的中间件，官方文档写的是『auth:api』
        // 但是我推荐用 『jwt.auth』，效果是一样的，但是有更加丰富的报错信息返回
    }

    /**
     * Get a JWT via given credentials.
     *
     * @return \Illuminate\Http\JsonResponse
     */
    public function login()
    {
        $credentials = request(['email', 'password']);

        if (! $token = auth('api')->attempt($credentials)) {
            return response()->json(['error' => 'Unauthorized'], 401);
        }

        return $this->respondWithToken($token);
    }

    /**
     * Get the authenticated User.
     *
     * @return \Illuminate\Http\JsonResponse
     */
    public function me()
    {
        return response()->json(auth('api')->user());
    }

    /**
     * Log the user out (Invalidate the token).
     *
     * @return \Illuminate\Http\JsonResponse
     */
    public function logout()
    {
        auth('api')->logout();

        return response()->json(['message' => 'Successfully logged out']);
    }

    /**
     * Refresh a token.
     * 刷新token，如果开启黑名单，以前的token便会失效。
     * 值得注意的是用上面的getToken再获取一次Token并不算做刷新，两次获得的Token是并行的，即两个都可用。
     * @return \Illuminate\Http\JsonResponse
     */
    public function refresh()
    {
        return $this->respondWithToken(auth('api')->refresh());
    }

    /**
     * Get the token array structure.
     *
     * @param  string $token
     *
     * @return \Illuminate\Http\JsonResponse
     */
    protected function respondWithToken($token)
    {
        return response()->json([
            'access_token' => $token,
            'token_type' => 'bearer',
            'expires_in' => auth('api')->factory()->getTTL() * 60
        ]);
    }
}

可以通过Postman检验结果

踩坑点 login 路由的时候记得要先生成一条记录、

php artisan tinker
namespace App;
Users::create(['name' => 'Test','email' => '17623239881@qq.com','password' => bcrypt('123456')]);
----------------------------
----------------------------
=> App\Users {#2926
     name: "Test",
     email: "17623239881@qq.com",
     updated_at: "2019-05-15 08:44:52",
     created_at: "2019-05-15 08:44:52",
     id: 21,
   }

有两种使用方法：

加到 url 中：?token=你的token
加到 header 中，建议用这种，因为在 https 情况下更安全：Authorization:Bearer 你的token,是header

注意模型中有没有重构getAuthPassword方法重构此方法可能导致验证登录失败

2. token 的组成、创建以及解析

2.1 组成

一个 JWT token 是一个字符串，它由三部分组成，头部、载荷与签名，中间用 . 分隔，例如：xxxxx.yyyyy.zzzzz

头部（header）

头部通常由两部分组成：令牌的类型（即 JWT）和正在使用的签名算法（如 HMAC SHA256 或 RSA.）。
例如：

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

然后用 Base64Url 编码得到头部，即 xxxxx。

载荷（Payload）

载荷中放置了 token 的一些基本信息，以帮助接受它的服务器来理解这个 token。同时还可以包含一些自定义的信息，用户信息交换。

载荷的属性也分三类：

预定义（Registered）
公有（public）
私有（private）

预定义的载荷

{
  "sub": "1",
  "iss": "http://localhost:8000/auth/login",
  "iat": 1451888119,
  "exp": 1454516119,
  "nbf": 1451888119,
  "jti": "37c107e4609ddbcc9c096ea5ee76c667",
  "aud": "dev"
}

这里面的前 7 个字段都是由官方所定义的，也就是预定义（Registered claims）的，并不都是必需的。

iss (issuer)：签发人
sub (subject)：主题
aud (audience)：受众
exp (expiration time)：过期时间
nbf (Not Before)：生效时间，在此之前是无效的
iat (Issued At)：签发时间
jti (JWT ID)：编号

公有的载荷

在使用 JWT 时可以额外定义的载荷。为了避免冲突，应该使用 IANA JSON Web Token Registry 中定义好的，或者给额外载荷加上类似命名空间的唯一标识。

私有载荷

在信息交互的双方之间约定好的，既不是预定义载荷也不是公有载荷的一类载荷。这一类载荷可能会发生冲突，所以应该谨慎使用。

将上面的 json 进行 Base64Url 编码得到载荷，，即 yyyyy。

关于载荷的理解：

这里三种载荷的定义应该明确的一点是 —— 对于后两种载荷，它并非定义了载荷的种类，然后让你去选用哪种载荷，而是对你可能会定义出来的载荷做一个分类。

比如你定义了一个 admin 载荷，这个载荷按其分类应该是私有载荷，可能会和其他人定义的发生冲突。但如果你加了一个前缀（命名空间），如 namespace-admin，那么这应该就算一个公有载荷了。（但其实标准并没有定义怎么去声明命名空间，所以严格来说，还是可能会冲突）

但是在现实中，团队都是约定好的了要使用的载荷，这样的话，好像根本不存在冲突的可能。那为什么文档要这么定义呢？我的理解是，RFC 是提出一种技术规范，出发点是一套通用的规范，考虑的范围是所有开发者，而不仅仅局限于一个开发者团队。就像用 token 做认证已经是很常见的技术了，但是 JWT 的提出就相当于提出了一套较为通用的技术规范。既然是为了通用，那么考虑在大环境下的冲突可能性也是必须的。

签名（Signature）

签名时需要用到前面编码过的两个字符串，如果以 HMACSHA256 加密，就如下：

HMACSHA256(
    base64UrlEncode(header) + "." +
    base64UrlEncode(payload),
    secret
)

加密后再进行 base64url 编码最后得到的字符串就是 token 的第三部分 zzzzz。

组合便可以得到 token：xxxxx.yyyyy.zzzzz。

签名的作用：保证 JWT 没有被篡改过，原理如下：

HMAC 算法是不可逆算法，类似 MD5 和 hash ，但多一个密钥，密钥（即上面的 secret）由服务端持有，客户端把 token 发给服务端后，服务端可以把其中的头部和载荷再加上事先共享的 secret 再进行一次 HMAC 加密，得到的结果和 token 的第三段进行对比，如果一样则表明数据没有被篡改。

Hash-based Message Authentication Code

PHP 代码示例

// 这里要开启true
$zzzzz = $this->base64url_encode(hash_hmac('sha256', 'xxxxx.yyyyy', getenv('JWT_SECRET'), true));

protected function base64url_encode($data) {
    return rtrim(strtr(base64_encode($data), '+/', '-_'), '=');
}

2.2 token 的创建

前面的 AuthController.php 中有两行展现了这一种 token 的创建方法，即用用户所给的账号和密码进行尝试，密码正确则用对应的 User 信息返回一个 token 。

但 token 的创建方法不止这一种，接下来介绍 token 的三种创建方法：

基于账密参数
基于 users 模型返回的实例
基于 users 模型中的用户主键 id

a) 基于账密参数

这就是刚刚说的哪一种，贴出具体代码。

// 使用辅助函数
$credentials = request(['email', 'password']); 
$token = auth()->attempt($credentials)

// 使用 Facade
$credentials = $request->only('email', 'password');
$token = JWTAuth::attempt($credentials);

b) 基于 users 模型返回的实例

// 使用辅助函数
$user = User::first();
$token = auth()->login($user);

// 使用 Facade
$user = User::first();
$token = JWTAuth::fromUser($credentials);

c) 基于 users 模型中的主键 id

// 使用辅助函数
$token = auth()->tokenById(1);

// 使用 Facade
源码中没找到

2.3 token 的解析

a) 解析 token 到对象

只有 Facade 需要这样。

// 把请求发送过来的直接解析到对象
JWTAuth::parseToken();

b) 获取 token 中的 user 信息

// 辅助函数
$user = auth()->user();

// Facade
$user = JWTAuth::parseToken()->authenticate();

c) 获取 token

如果 token 被设置则会返回，否则会尝试使用方法从请求中解析 token ，如果 token 未被设置或不能解析最终返回 false。

// 辅助函数
$token = auth()->getToken();

// Facade
$token = JWTAuth::parseToken()->getToken();

更多方法可以看文章后面的附录。

d) 如果是前端

直接 base64 解码 token 的前两段即可以知道所需的信息。

3. 载荷的设置和获取

a) 载荷设置

载荷信息会在 token 解码时得到，同时越大的数组会生成越长的 token ，所以不建议放太多的数据。同时因为载荷是用 Base64Url 编码，所以相当于明文，因此绝对不能放密码等敏感信息。

$customClaims = ['foo' => 'bar', 'baz' => 'bob'];

// 辅助函数
$token = auth()->claims($customClaims)->attempt($credentials);

// Facade - 1
$token = JWTAuth::claims($customClaims)->attempt($credentials);

--- 下面两种试了好像不行，不过前面的够用了

// Facade - 2
$payload = JWTFactory::make($customClaims);
$token = JWTAuth::encode($payload);

// Facade - 3
$payload = JWTFactory::sub(123)->aud('foo')->foo(['bar' => 'baz'])->make();
$token = JWTAuth::encode($payload);

b) 载荷解析

从请求中把载荷解析出来。可以去看扩展源代码，里面还有很多的方法。

// 辅助函数
$exp = auth()->payload()->get('exp');
$json = auth()->payload()->toJson();
$array = auth()->payload()->jsonSerialize();
$sub = $array['sub'];

// Facade - 1
$payload = JWTAuth::parseToken()->getPayload();
$payload->get('sub'); // = 123
$payload['jti']; // = 'asfe4fq434asdf'
$payload('exp') // = 123456
$payload->toArray(); // = ['sub' => 123, 'exp' => 123456, 'jti' => 'asfe4fq434asdf'] etc

// Facade - 2
$exp = JWTAuth::parseToken()->getClaim('exp');

4. token 的三个时间

一个 token 一般来说有三个时间属性，其配置都在 config/jwt.php 内。

有效时间

有效时间指的的是你获得 token 后，在多少时间内可以凭这个 token 去获取内容，逾时无效。

// 单位：分钟
'ttl' => env('JWT_TTL', 60)

刷新时间

刷新时间指的是在这个时间内可以凭旧 token 换取一个新 token。例如 token 有效时间为 60 分钟，刷新时间为 20160 分钟，在 60 分钟内可以通过这个 token 获取新 token，但是超过 60 分钟是不可以的，然后你可以一直循环获取，直到总时间超过 20160 分钟，不能再获取。

这里过期后能否刷新，经 @Rootrl 指出，其实并不是这么绝对，具体细节，看我们上面 AuthController 处的代码。有详细补充
这也是一个 token 被加入黑名单之后，会存在的时间

// 单位：分钟
'refresh_ttl' => env('JWT_REFRESH_TTL', 20160)

宽限时间

宽限时间是为了解决并发请求的问题，假如宽限时间为 0s ，那么在新旧 token 交接的时候，并发请求就会出错，所以需要设定一个宽限时间，在宽限时间内，旧 token 仍然能够正常使用。

// 宽限时间需要开启黑名单（默认是开启的），黑名单保证过期token不可再用，最好打开
'blacklist_enabled' => env('JWT_BLACKLIST_ENABLED', true)

// 设定宽限时间，单位：秒
'blacklist_grace_period' => env('JWT_BLACKLIST_GRACE_PERIOD', 60)

5. 关于 JWT 的讨论

5.1 为什么用 JWT？

看我的新文章 JWT 超详细分析。

5.2 token 的刷新问题？

a) token 为什么要刷新吗？

首先 Basic Auth 是一种最简单的认证方法，但是由于每次请求都带用户名和密码，频繁的传输肯定不安全，所以才有 cookies 和 session 的运用。如果 token 不刷新，那么 token 就相当于上面的用户名 + 密码，只要获取到了，就可以一直盗用，因此 token 设置有效期并能够进行刷新是必要的。

b) token 有效期多久合适，刷新频率多久合适？

有效期越长，风险性越高，有效性越短，刷新频率越高，刷新就会存在刷新开销，所以这需要综合考虑。而且 web 端应该设置为分钟级和小时级，而移动端应该设置为天级和周级。

c) 有没有必要每次都刷新 token ？

看我的新文章 JWT 超详细分析。

四、附录

1. JWT 的两个 Facade

1.1 JWTAuth

JWTAuth::parseToken()->方法() 一般都可以换成 auth()->方法()。

token 生成

attempt

根据 user 账密新建一个 token。

$credentials = $request->only('email', 'password');
$token = JWTAuth::attempt($credentials)；

fromUser or fromSubject

根据 user 对象生成一个 token。后者是前者别名。

$user = User::find(1);
$token = JWTAuth::fromUser($user);

token 控制

refresh

更新 token。

$newToken = JWTAuth::parseToken()->refresh();

invalidate

让一个 token 无效。

JWTAuth::parseToken()->invalidate();

check

检验 token 的有效性。

if(JWTAuth::parseToken()->check()) {
    dd("token是有效的");
}

token 解析

authenticate or toUser or user

这三个效果是一样的，toUser 是 authenticate 的别名，而 user 比前两者少一个 user id 的校验，但并没有什么影响。

$user = JWTAuth::parseToken()->toUser();

parseToken

从 request 中解析 token 到对象中，以便进行下一步操作。

JWTAuth::parseToken();

getToken

从 request 中获取 token。

$token = JWTAuth::getToken();  // 这个不用 parseToken ，因为方法内部会自动执行一次

载荷控制

customClaims or claims

设置载荷的 customClaims 部分。后者是前者的别名。

$customClaims = ['sid' => $sid, 'code' => $code];
$credentials = $request->only('email', 'password');
$token = JWTAuth::customClaims($customClaims)->attempt($credentials);

getCustomClaims

获取载荷的 customClaims 部分，返回一个数组。

$customClaims = JWTAuth::parseToken()->getCustomClaims()

getPayload or payload

获取所有载荷，三个都是一样的，最后一个一般用来检验 token 的有效性

$payload = JWTAuth::parseToken()->payload();

// then you can access the claims directly e.g.
$payload->get('sub'); // = 123
$payload['jti']; // = 'asfe4fq434asdf'
$payload('exp') // = 123456
$payload->toArray(); // = ['sub' => 123, 'exp' => 123456, 'jti' => 'asfe4fq434asdf'] etc

getClaim

获取载荷中指定的一个元素。

$sub = JWTAuth::parseToken()->getClaim('sub');

1.2 JWTGuard

这个 Facade 主要进行载荷的管理，返回一个载荷对象，然后可以通过 JWTAuth 来对其生成一个 token。

// 载荷的高度自定义
$payload = JWTFactory::sub(123)->aud('foo')->foo(['bar' => 'baz'])->make();
$token = JWTAuth::encode($payload);

$customClaims = ['foo' => 'bar', 'baz' => 'bob'];
$payload = JWTFactory::make($customClaims);
$token = JWTAuth::encode($payload);

1.3 其他一些用法

这里用 auth 的写法，因为 Laravel 有多个 guard，默认 guard 也不是 api ，所以需要写成 auth('api') 否则，auth() 即可。

设置载荷

$token = auth('api')->claims(['foo' => 'bar'])->attempt($credentials);

显示设置 token

$user = auth('api')->setToken('eyJhb...')->user();

显示设置请求

$user = auth('api')->setRequest($request)->user();

重写有效时间

$token = auth('api')->setTTL(7200)->attempt($credentials);

验证账密是否正确

$boolean = auth('api')->validate($credentials);