.NET Core集成JWT认证

JWT(Json web token)就不用过多的介绍了，在.NET Core开发中使用JWT进行认证也是比较常见的，而且接入过程也比较简单，随便配置配置就好了。

要想使用JWT，仅仅只需要在项目中引用微软的一个认证组件。

Install-Package Microsoft.AspNetCore.Authentication.JwtBearer

然后将一些敏感数据可以放在配置文件appsettings.json中。

{
    "JWT": {
        "ClockSkew": 10,
        "ValidAudience": "https://meowv.com",
        "ValidIssuer": "阿星Plus",
        "IssuerSigningKey": "6Zi/5pifUGx1c+mYv+aYn1BsdXPpmL/mmJ9QbHVz6Zi/5pifUGx1c+mYv+aYn1BsdXPpmL/mmJ9QbHVz6Zi/5pifUGx1c+mYv+aYn1BsdXPpmL/mmJ9QbHVz6Zi/5pifUGx1cw==",
        "Expires": 30
    }
}

在Startup中添加配置和使用

services.AddAuthentication(JwtBearerDefaults.AuthenticationScheme)
        .AddJwtBearer(options =>
        {
            options.TokenValidationParameters = new TokenValidationParameters
            {
                ValidateIssuer = true,
                ValidateAudience = true,
                ValidateLifetime = true,
                ClockSkew = TimeSpan.FromSeconds(Convert.ToInt32(Configuration.GetSection("JWT")["ClockSkew"])),
                ValidateIssuerSigningKey = true,
                ValidAudience = Configuration.GetSection("JWT")["ValidAudience"],
                ValidIssuer = Configuration.GetSection("JWT")["ValidIssuer"],
                IssuerSigningKey = new SymmetricSecurityKey(Encoding.UTF8.GetBytes(Configuration.GetSection("JWT")["IssuerSigningKey"]))
            };
        });

services.AddAuthorization();

app.UseAuthentication();
app.UseAuthorization();

这样一个简单的JWT配置就完成了，接下来新写一个接口去生成token。

using Microsoft.AspNetCore.Authorization;
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
using Microsoft.Extensions.Configuration;
using Microsoft.IdentityModel.Tokens;
using System;
using System.IdentityModel.Tokens.Jwt;
using System.Security.Claims;
using System.Text;

namespace JsonWebTokenDemo.Controllers
{
    [Route("api/[controller]")]
    [ApiController]
    public class AuthController : ControllerBase
    {
        public AuthController(IConfiguration configuration)
        {
            Configuration = configuration;
        }

        public IConfiguration Configuration { get; }

        [HttpGet]
        [Route("Token")]
        public string GenerateTokenAsync(string username, string password)
        {
            if (username == "meowv" && password == "123")
            {
                var claims = new[] {
                    new Claim(ClaimTypes.Name, username),
                    new Claim(ClaimTypes.Email, "[email protected]"),
                    new Claim(JwtRegisteredClaimNames.Exp, $"{new DateTimeOffset(DateTime.Now.AddMinutes(Convert.ToInt32(Configuration.GetSection("JWT")["Expires"]))).ToUnixTimeSeconds()}"),
                    new Claim(JwtRegisteredClaimNames.Nbf, $"{new DateTimeOffset(DateTime.Now).ToUnixTimeSeconds()}")
                };

                var key = new SymmetricSecurityKey(Encoding.UTF8.GetBytes(Configuration.GetSection("JWT")["IssuerSigningKey"]));
                var creds = new SigningCredentials(key, SecurityAlgorithms.HmacSha256);

                var securityToken = new JwtSecurityToken(
                    issuer: Configuration.GetSection("JWT")["ValidIssuer"],
                    audience: Configuration.GetSection("JWT")["ValidAudience"],
                    claims: claims,
                    expires: DateTime.Now.AddMinutes(Convert.ToInt32(Configuration.GetSection("JWT")["Expires"])),
                    signingCredentials: creds);

                var token = new JwtSecurityTokenHandler().WriteToken(securityToken);

                return token;
            }
            else
            {
                throw new Exception("账号密码错误");
            }
        }
    }
}

模拟用户登录，成功登录则去生成令牌，在实际应用中还可以对接第三方登录系统进行认证，调用接口看下效果。

可以看到第一个接口输入正确的账号密码，成功返回了令牌，第二个接口会引发一个异常。

接下来去写两个接口，去验证一下token的使用是否正常，写一个需要授权的接口和一个不需要授权的接口。

[HttpGet]
[Authorize]
[Route("AuthorizeTest")]
public string AuthorizeTest()
{
    return "我是返回结果";
}

[HttpGet]
[AllowAnonymous]
[Route("AllowAnonymousTest")]
public string AllowAnonymousTest()
{
    return "我是返回结果";
}

这两个接口的唯一区别就是[Authorize]，，[AllowAnonymous]。

添加了[Authorize]特性的提示是需要进行授权才可以访问此接口，而添加了[AllowAnonymous]特性则表明不需要授权谁都可以访问，同样调用看一下效果。

第一个接口没有返回出结果，可见生效了，此时调用的时候就需要带上我们前面生成的令牌成功授权后才能返回数据。

有时候当我们没有成功授权，会直接返回一个401的错误页面，如果需要自定义返回信息需要怎么做呢？

这个有好办法，可以用中间件，拦截器等等，不过这里推荐一种组件集成好的做法，直接上代码。

services.AddAuthentication(JwtBearerDefaults.AuthenticationScheme)
        .AddJwtBearer(options =>
        {
            ...

            options.Events = new JwtBearerEvents
            {
                OnChallenge = async context =>
                {
                    context.HandleResponse();

                    context.Response.ContentType = "application/json;charset=utf-8";
                    context.Response.StatusCode = StatusCodes.Status401Unauthorized;

                    await context.Response.WriteAsync("{\"message\":\"Unauthorized\",\"success\":false}");
                }
            };
        });

添加上面的代码即可，await context.Response.WriteAsync()可以返回你自定义的错误消息，这里返回的是一个json字符串。

另外还有一种场景，替代我们拿到token进行授权访问，是需要在请求头中添加Authorization {token}这种方式的，如果我不想在请求头中使用要怎么做呢？或者我想将token放在URL参数中，或者饼干中？

同样也是可以的，而且实现方式也超级简单，看下面的代码。

services.AddAuthentication(JwtBearerDefaults.AuthenticationScheme)
        .AddJwtBearer(options =>
        {
            ...

            options.Events = new JwtBearerEvents
            {
                ...
                OnMessageReceived = async context =>
                {
                    context.Token = context.Request.Query["token"];

                    await Task.CompletedTask;
                }
            };
        });

这里演示了将令牌放在URL请求参数中，其他情况请根据实际开发场景进行修改即可。