基于JWT的Token认证机制实现

1. 什么是JWT

​JSONWebToken（JWT）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。

2. JWT组成

一个JWT实际上就是一个字符串，它由三部分组成，

• 头部（Header）
  头部用于描述关于该JWT的最基本的信息，例如其类型以及签名所用的算法等。这也可以被表示成一个JSON对象。如: {"typ":"JWT","alg":"HS256"}
  在头部指明了签名算法是HS256算法。我们进行BASE64编码http://base64.xpcha.com/，编码后的字符串如下：eyJ0eXAiOiJKV1QiLCJhbGciOiJIUzI1NiJ9

小知识：Base64是一种基于64个可打印字符来表示二进制数据的表示方法。由于2 的6次方等于64，所以每6个比特为一个单元，对应某个可打印字符。三个字节有24 个比特，对应于4个Base64单元，即3个字节需要用4个可打印字符来表示。JDK中提供了非常方便的 BASE64Encoder 和 BASE64Decoder，用它们可以非常方便的完成基于BASE64的编码和解码

• 载荷（playload）
  载荷就是存放有效信息的地方。
  载荷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

(1)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      # (主要信息)
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    # (主要信息)
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。

（2）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.
（3）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。
这个指的就是自定义的claim。比如前面那个结构举例中的admin和name都属于自定的claim。
这些claim跟JWT标准规定的claim区别在于：JWT规定的claim，JWT的接收方在拿到JWT之后
都知道怎么对这些标准的claim进行验证(还不知道是否能够验证)；而privateclaims不会验证
除非明确告诉接收方要对这些claim进行验证以及规则才行。
定义一个payload: {"sub":"1234567890","name":"John Doe","admin":true}
然后将其进行base64编码，得到Jwt的第二部分。
eyJzdWIiOiIxMjM0NTY3ODkwIiwibmFtZSI6IkpvaG4gRG9lIiwiYWRtaW4iOnRydWV9

• 签证（signature）(实际java生产中,我们指定了头部和载荷盐后其会内部自动生成)
  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后的头部)
  payload(base64后的载荷)
  secret 盐
  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盐secret组合加密，然后就构成了jwt的第三部分。
  TJVA95OrM7E2cBab30RMHrHDcEfxjoYZgeFONFh7HgQ
  将这三部分用 . 连接成一个完整的字符串,构成了最终的JWT:
  eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJzdWIiOiIxMjM0NTY3ODkwIiwibmFtZSI6I kpvaG4gRG9lIiwiYWRtaW4iOnRydWV9.TJVA95OrM7E2cBab30RMHrHDcEfxjoYZgeFONFh7HgQ

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，secret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。

Java的JJWT实现JWT