Hay muchas formas de implementar Token. Este artículo presenta el Token generado por Json Web Token (JWT). ¿Cuáles son los beneficios del Token generado por JWT?
- La seguridad es relativamente alta, además de cifrado de clave y admite múltiples algoritmos.
- La información transportada es personalizada y se puede hacer para verificar si el token ha caducado.
- La información de verificación puede ser guardada por el front-end, y el back-end no necesita consumir memoria para guardar tokens.
1. Composición de JWT
La primera parte se llama encabezado, la segunda parte se llama carga útil y la tercera parte es la firma. Hay mucha más información sobre el formato del encabezado y la carga útil en Internet. Entre ellas, debes saber:
encabezado, la información del encabezado incluye principalmente (tipo de parámetro-JWT , algoritmo de firma- HS256, HS512, etc.)
poyload, la carga es básicamente la información que desea almacenar (debido a que la información estará expuesta, no debe agregar ningún dato sensible)
firmar, la función de la firma es evitar la manipulación malintencionada de los datos.
El token final : xxxxxx.yyyyyyyy.zzzzzz
2. Autenticación en el lado del servidor
(1) El token de autenticación que se lleva cuando el cliente se conecta al servidor, por ejemplo: (la información del token que debe usarse en todos los siguientes códigos fuente es el siguiente token)
eyJhbGciOiJIUzUxMiJ9.eyJzdWIiOiJRTVVMVVhBQSIsInNjb3BlIjpbIlJPTEVfQ0xJRU5U
Il0sImlzcyI6Imh0dHA6Ly9za3lsaWdodC5jb20uaGsiLCJpZCI6ImZmNTdjOWUzLWI4YTItNGVkYi05
MDUzLTc1MzMxZTg4ZjQ4YSIsImV4cCI6MTU1MzA1MTI5NSwiaWF0IjoxNTUzMDQ3Njk1fQ.Em8HJJM2vCK2bqYD5qw-Czxz__hYuOw-DiDHYZPxmzH5clYIAFJ9WUgciihdbps8Fmm88gspYFoHqYRz8X5BfAPodemos obtener la cabeza después de base64: eyJhbGciOiJIUzUxMiJ9
Carga útil después de base64:
eyJzdWIiOiJRTVVMVVhBQSIsInNjb3BlIjpbIlJPTEVfQ0xJRU5UIl0sImlzcyI6Imh0dHA6Ly9za3lsaWdodC5jb20uaGsiLCJpZCI6ImZmNTdjOWUzLWI4YTItNGVkYi05MDUzLTc1MzMxZTg4ZjQ4YSIsImV4cCI6MTU1MzA1MTI5NSwiaWF0IjoxNTUzMDQ3Njk1fQ
Y firmar:
Em8HJJM2vCK2bqYD5qw-Czxz__hYuOw-DiDHYZPxmzH5clYIAFJ9WUgciihdbps8Fmm88gspYFoHqYRz8X5BfA
¿Cómo se pasa la autenticación? En otras palabras, ¿cómo creemos que el servidor juzga si la autenticación del cliente se pasa o no?
Al generar token:
La tercera parte de jwt es una información de visa, esta información de visa consta de tres partes:
- encabezado (después de base64)
- payload (después de base64)
- secreto
Esta parte requiere el encabezado cifrado en base64 y la carga útil cifrada en base64 para usar .la cadena formada por la conexión, y luego secret（密钥）combinarla y cifrarla a través del método de cifrado declarado en el encabezado , y luego constituir la tercera parte del JWT.
// javascript toma el algoritmo HMACSHA256 como ejemplo
var encodedString = base64UrlEncode (header) + '.' + base64UrlEncode (payload);
var firma = HMACSHA256 (encodedString, 'secreto');
(2) Autenticación del servidor
Puede decodificar el encabezado en base64 para obtener el algoritmo específico, el código es el siguiente:
Función de decodificación Base64:
/*
Base64解码
*/
static const std::string base64_chars =
"ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"
"abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"
"0123456789+/";
static inline bool is_base64(unsigned char c)
{
return (isalnum(c) || (c == '+') || (c == '/'));
}
std::string Base64Decode(std::string const& encoded_string)
{
int in_len = encoded_string.size();
int i = 0;
int j = 0;
int in_ = 0;
unsigned char char_array_4[4], char_array_3[3];
std::string ret;
while (in_len-- && (encoded_string[in_] != '=') && is_base64(encoded_string[in_]))
{
char_array_4[i++] = encoded_string[in_]; in_++;
if (i == 4)
{
for (i = 0; i < 4; i++)
char_array_4[i] = base64_chars.find(char_array_4[i]);
char_array_3[0] = (char_array_4[0] << 2) + ((char_array_4[1] & 0x30) >> 4);
char_array_3[1] = ((char_array_4[1] & 0xf) << 4) + ((char_array_4[2] & 0x3c) >> 2);
char_array_3[2] = ((char_array_4[2] & 0x3) << 6) + char_array_4[3];
for (i = 0; (i < 3); i++)
ret += char_array_3[i];
i = 0;
}
}
if (i)
{
for (j = i; j < 4; j++)
char_array_4[j] = 0;
for (j = 0; j < 4; j++)
char_array_4[j] = base64_chars.find(char_array_4[j]);
char_array_3[0] = (char_array_4[0] << 2) + ((char_array_4[1] & 0x30) >> 4);
char_array_3[1] = ((char_array_4[1] & 0xf) << 4) + ((char_array_4[2] & 0x3c) >> 2);
char_array_3[2] = ((char_array_4[2] & 0x3) << 6) + char_array_4[3];
for (j = 0; (j < i - 1); j++) ret += char_array_3[j];
}
return ret;
}
Cuando analizamos el encabezado (eyJhbGciOiJIUzUxMiJ9), la información es la siguiente, por lo que podemos saber qué algoritmo de cifrado se utiliza;
int main(int argc, char argv[])
{
std::string headerstr = Base64Decode("eyJhbGciOiJIUzUxMiJ9");
printf("header:%s\n", headerstr.c_str());
/*
header:{"alg":"HS512"}
*/
return 0;
}En este punto, hacemos esto:
encode = Base64Encode (encabezado) + '.' + Base64Encode (carga útil), que es la parte xxxx.yyyyy del token , por lo que no es necesario realizar operaciones Base64 en el servidor.
En el proceso de firma específico, primero debemos conocer el proceso de implementación de Base64Encode, y luego usaremos:
std::string Base64Encode(unsigned char const* bytes_to_encode, unsigned int in_len)
{
std::string ret;
int i = 0;
int j = 0;
unsigned char char_array_3[3];
unsigned char char_array_4[4];
while (in_len--)
{
char_array_3[i++] = *(bytes_to_encode++);
if (i == 3)
{
char_array_4[0] = (char_array_3[0] & 0xfc) >> 2;
char_array_4[1] = ((char_array_3[0] & 0x03) << 4) + ((char_array_3[1] & 0xf0) >> 4);
char_array_4[2] = ((char_array_3[1] & 0x0f) << 2) + ((char_array_3[2] & 0xc0) >> 6);
char_array_4[3] = char_array_3[2] & 0x3f;
for (i = 0; (i < 4); i++)
ret += base64_chars[char_array_4[i]];
i = 0;
}
}
if (i)
{
for (j = i; j < 3; j++)
char_array_3[j] = '\0';
char_array_4[0] = (char_array_3[0] & 0xfc) >> 2;
char_array_4[1] = ((char_array_3[0] & 0x03) << 4) + ((char_array_3[1] & 0xf0) >> 4);
char_array_4[2] = ((char_array_3[1] & 0x0f) << 2) + ((char_array_3[2] & 0xc0) >> 6);
char_array_4[3] = char_array_3[2] & 0x3f;
for (j = 0; (j < i + 1); j++)
ret += base64_chars[char_array_4[j]];
while ((i++ < 3))
ret += '=';
}
return ret;
}A continuación, utilice el cifrado HMAC512. Creemos que el servidor ha obtenido la clave. El proceso de verificación de autorización es el siguiente :
#include <string>
#include <stdint.h>
#include "openssl/hmac.h"
#include "openssl/evp.h" //使用openssl
#include<algorithm>
#include<string>
#include<iostream>
int main(int argc, char argv[])
{
//注意密钥
const char * key = "ee394b990568d08a";
const char str[] = "eyJhbGciOiJIUzUxMiJ9.eyJzdWIiOiJRTVVMVVhBQSIsInNjb3BlIjpbIlJPTEVfQ0xJRU5UIl0sImlzcyI6Imh0dHA6Ly9za3lsaWdodC5jb20uaGsiLCJpZCI6ImZmNTdjOWUzLWI4YTItNGVkYi05MDUzLTc1MzMxZTg4ZjQ4YSIsImV4cCI6MTU1MzA1MTI5NSwiaWF0IjoxNTUzMDQ3Njk1fQ";
HMAC_CTX mdctx;
const EVP_MD * evpmd = NULL;
evpmd = EVP_sha512(); //算法
HMAC_CTX_init(&mdctx);
HMAC_Init_ex(&mdctx, key, strlen(key), evpmd, NULL);
unsigned char * outdate = (unsigned char*)malloc(EVP_MAX_MD_SIZE);
unsigned int size = 0;
HMAC_Update(&mdctx, (const unsigned char *)str, strlen(str));
HMAC_Final(&mdctx, outdate, &size);
HMAC_CTX_cleanup(&mdctx);
for (int i = 0; i < size; i++)
{
printf("%x", (unsigned int)outdate[i]);
}
printf("\n");
//注意：此时得到的outdate并非是token中的sign，还需要继续处理，如下：
std::string encode = Base64Encode(outdate, size); //使用Base64Encode
printf("encode:%s\n", encode.c_str());
std::string signature = encode;
//思考：为什么接下来要对符号处理？？这操作不能缺少！！
//
replace(signature.begin(), signature.end(), '+', '-');
replace(signature.begin(), signature.end(), '/', '_');
std::string::iterator iter;
for (iter = signature.begin(); iter != signature.end(); iter++)
if (*iter == '=')
{
signature.erase(iter);
iter--;
}
///
printf("signature:%s\n", signature.c_str());
int lsuccess = 0;
lsuccess = strncmp("Em8HJJM2vCK2bqYD5qw-Czxz__hYuOw-DiDHYZPxmzH5clYIAFJ9WUgciihdbps8Fmm88gspYFoHqYRz8X5BfA", signature.c_str(), signature.size());
//字符串比较相等，鉴权也就通过了，签名OK
printf("lsuccess:%d\n", lsuccess);
return 0;
}Nota: El Base64Encode y Base64Decode anteriores están verificados, el método se puede usar normalmente, si necesita quedárselo usted mismo, si tiene alguna pregunta, deje un mensaje y una guía, ¡gracias! [Bienvenido a agregar la cuenta oficial de WeChat: yansuirengui]