Springboot之登录模块探索（含Token，验证码，网络安全等知识）
简介
登录模块很简单，前端发送账号密码的表单，后端接收验证后即可~
淦！可是我想多了，于是有了以下几个问题（里面还包含网络安全问题）：
1.登录时的验证码
2.自动登录的实现
3.怎么维护前后端登录状态
在这和大家分享下我实现此功能的过程，包括一些技术和心得
1.登录时的验证码
为什么要验证码，原因很简单，防止脚本无限次重复登录，来暴力破解用户密码或者攻击服务器
验证码的出现，使得每次登录都有个动态变量需要输入，无法用脚本写死代码
具体可以参考：滑动验证码的设计和理解：
www.cnblogs.com/top-houseke…
2.自动登录的实现
所谓自动登录，指的是当用户登录网站时勾选了自动登录，那么下次再访问网站就不需要输入账号密码直接登录了
这说明，账号密码信息是必须保存在用户这边的，因此自动登录都是不安全的！（方便的代价呀）
尽管不安全，但是我们也必须要尽力让它安全一点，有以下常用方法：
1.账号密码加密保存
2.降低自动登录后用户的权限（如果用户自动登录想改密码，想给我转钱等操作的话，就必须输入账号密码再登录一次！）
3.进行ip检测（之前登录的ip小本本记着），如果发现和上次不一致，则不允许自动登录
数据存储在前端哪里呢
浏览器有3个经常保存数据的地方
1.Cookie （我用这个）
2.LocalStorage
3.SessionStorage
各位可以按F12直接观看
如果你在多个大型网站下都按按F12，会发现SessionStorage基本没数据
为啥，因为真的不好用，它并不是后台的session那样，生命周期是一个会话，这个SessionStorage存储的数据只限于该标签的页面
意思是标签1和标签2即使是同个URL的网址，里面的数据都是不互通的（这有个毛用）
那么LocalStorage存储的数据如何呢，答案是无限期本地存储
不过后台无法操作这里的数据，只能由js代码操作（至于操作结果，完全看js，后端无法感知，不太可靠），我认为这里不适合保存敏感点的信息，因为前端的功能是展示，状态性的数据应该由后端直接掌控（后端能直接操作Cookie，保证完成任务）
你看英雄所见略同，CSDN网站的用户密码也是存在Cookie的
Token就是登录后的令牌（下一点会讲）
所以用Cookie就对啦，具体实现都很简单，前端多个自动登录的选择，选择后多个参数传给后端，后端根据参数往Cookie里设置加密后的账号密码
等下次访问时，用拦截器Interceptor进行拦截，检测是否要自动登录即可~
3.如何维护前后端登录状态
大家最先想到是用Session来维护，登录后在Session中存放用户信息，不过对分布式很不友好（什么，你说你用不到分布式，我也没用到，可是梦想还是要有的嘛），需要维护个分布式数据库来进行数据同步才行
于是我用Token实现的，Token就是一串字符串，最适合API鉴权（例如SSO单点登录这种），俗称令牌
好处就是账号密码用户输入一次就够了，特别是多个系统之间（一张身份的凭证都通用）
当用户登录后，服务器就会生成一个Token放在Cookie中，之后用户的所有操作都带这个Token访问（将Token放入http头部）
为什么要将Token放入头部
1.能抵挡下简单的CSRF攻击
2.浏览器跨域问题
什么是CSRF攻击
举个例子：我登录了A网站，A网站给我返回了一些Cookie信息，然后我再同一浏览器的另外标签访问了B网站，谁知这个B网站返回了一些攻击代码（向A网站发起一些请求，比如转钱给你，这时候由于是访问A网站，会附带A网站的Cookie，让一切都好像是我在访问一样），这个就是CSRF攻击
但B网站并不知道A网站这么鸡贼，会在头部放了Token，所以这次攻击请求是的头部是没Token的，因此检测后发现非法，所以没得逞
当然，这并不可靠，哪天B网站知道你头部放了Token，它研究A网站的js代码，清楚逻辑之后也加上，那就防不住了（所以说前端的东西一切都不可靠）
正确做法应该是后端检测头部的Referer字段，每个网页里发起请求，请求的头部都会带有此字段，如
这说明这个请求是从 http://localhost:8099/swr 中发出的
B网站如果返回攻击代码，这里显示的事B网站的网址，判断出不是自家网站发出，就可以禁止访问
浏览器跨域访问会发生什么
说到跨域（自家网站去请求别人家的网站），得先了解什么是同源策略：
同源策略（Same origin policy）是一种约定，它是浏览器最核心也最基本的安全功能，如果缺少了同源策略，则浏览器的正常功能可能都会受到影响。可以说 Web 是构建在同源策略基础之上的，浏览器只是针对同源策略的一种实现。
它的核心就在于它认为自任何站点装载的信赖内容是不安全的。当被浏览器半信半疑的脚本运行在沙箱时，它们应该只被允许访问来自同一站点的资源，而不是那些来自其它站点可能怀有恶意的资源。
所谓同源是指：域名、协议、端口相同。
另外，同源策略又分为以下两种：
- DOM 同源策略：禁止对不同源页面 DOM 进行操作。这里主要场景是 iframe 跨域的情况，不同域名的 iframe 是限制互相访问的。
- XMLHttpRequest 同源策略：禁止使用 XHR 对象向不同源的服务器地址发起 HTTP 请求。（就是ajax）
咳咳，这里要说下第二种，其实设置一些参数之后，ajax访问时允许跨域请求的，甚至允许跨域时带上自身cookie
但是，带上自己的Cookie多不安全，明明里面只有1,2个信息要传给对方，现在被人全看见了（不好不好），所以要将Token放入头部
你说为啥不放到参数里，因为这会跟业务用的参数混淆，造成逻辑混乱（就好像你上学时要扔家里的垃圾，你不会放到书包里吧，都是手里提着的）
每个请求都放token，所以要封装起来，例如我是将ajax封装起一个新的对象，然后在这个对象使用时添加Token
当然啦，封装了ajax后还有其他好处（例如统一的成功，失败回调函数，统一的数据解析，统一的等待框等等），有兴趣的同学可以看下
/*** 访问后台的对象，为ajax封装* @param url 后台资源路径* @param param Map参数* @param contentType 传输类型* @param success 成功回调函数* @param error 失败回调函数* @param requestType 请求类型（get.post,put,delete）* @constructor*/var Query = function (url, param, contentType, successFunc, errorFunc, requestType) {this.url = url;//先确认参数存在if (param) {//如果是get请求类型，则将参数拼接到url后面if (requestType == Query.GET_TYPE) {this.param = this._concatParamToURL(param, url);} else {//其他请求类型，要根据不同的传输格式来确定传输的值的类型if (contentType == Query.NOMAL_TYPE) {this.param = JSON.parse(this._convertParamToJson(param));} else {this.param = this._convertParamToJson(param);}}} else {this.param = null;}this.contentType = contentType;this.successFunc = successFunc;this.errorFunc = errorFunc;//请求超时，默认10秒this.timeout = 10000;//是否异步请求，默认异步this.async = true;this.requestType = requestType;}Query.JSON_TYPE = 'application/json';Query.NOMAL_TYPE = 'application/x-www-form-urlencoded';/*** ajax请求的访问* 默认是post* @param url 要访问的地址* @param paramMap 传给后台的Map参数，key为字符串类型* @param callback 回调函数* @param contentType 传输数据的格式 默认传输application/x-www-form-urlencoded格式*/Query.create = function (url, paramMap, successFunc, errorFunc) {return new Query(url, paramMap, Query.NOMAL_TYPE, successFunc, errorFunc, Query.GET_TYPE);
}//-----------------------以下为RESTFul方法---------------------------//ajax请求类型Query.GET_TYPE = "get";Query.POST_TYPE = "post";Query.PUT_TYPE = "put";Query.DELETE_TYPE = "delete";//get方法默认是Query.NOMAL_TYPEQuery.createGetType = function (url, paramMap, successFunc, errorFunc) {return new Query(url, paramMap, Query.NOMAL_TYPE, successFunc, errorFunc, Query.GET_TYPE);}Query.createPostType = function (url, paramMap, successFunc, errorFunc) {return new Query(url, paramMap, Query.JSON_TYPE, successFunc, errorFunc, Query.POST_TYPE);}Query.createPutType = function (url, paramMap, successFunc, errorFunc) {return new Query(url, paramMap, Query.JSON_TYPE, successFunc, errorFunc, Query.PUT_TYPE);}Query.createDeleteType = function (url, paramMap, successFunc, errorFunc) {return new Query(url, paramMap, Query.JSON_TYPE, successFunc, errorFunc, Query.DELETE_TYPE);}/*** 将paramMap参数转为json格式* @param paramMap* @private*/Query.prototype._convertParamToJson = function (paramMap) {return window.tool.strMap2Json(paramMap);}/*** 将参数拼接至URL尾部* @param paramMap* @param url* @private*/Query.prototype._concatParamToURL = function (paramMap, url) {let size = paramMap.size;if (size > 0) {let count = 0;url = url + "?";let urlParam = "";for (let [k, v] of paramMap) {urlParam = urlParam + encodeURIComponent(k) + "=" + encodeURIComponent(v);if (count < size-1) {urlParam = urlParam + " && ";count++;}}url = url + urlParam;}return url;}//ajax需要跳转的界面Query.REDIRECT_URL = "REDIRECT_URL";/*** ajax成功返回时调用的方法* 会根据ajax的ContentType类型，转换Response对象的data给回调的成功函数* 如application/json格式类型，data会转成json类型传递* @param queryResult 返回的值，通常为后台的Response对象* @private*/Query.prototype._successFunc = function (queryResult) {var data = this.__afterSuccessComplete(queryResult);if (this.successFunc) {this.successFunc(data);}//如果有需要跳转的页面，则自动跳转if (data && data.REDIRECT_URL != null) {window.location = data.REDIRECT_URL;}}/*** 会根据ajax的ContentType类型，转换Response对象的data给回调的失败函数* 如application/json格式类型，data会转成json类型传递* 如果对获得的参数不满意，可以用this.getMsg或this.getJsonMsg来进行获取（this指Query对象）** 这里错误分3种* 1.是Web容器出错* 2.是Filter过滤器主动报错（如一些校验失败后主动抛出，会有错误提示）* 3.是Spring抛出，Spring异常会全局捕捉进行封装* @param queryResult 返回的值，通常为后台的Response对象* @private*/Query.prototype._errorFunc = function (queryResult) {//返回的信息var data = this.__afterErrorComplete(queryResult);//如果data里面没东西if (!data) {data = queryResult.statusText;}//是否调用者自身已解决了错误var handleError = false;//调用回调函数，如果返回结果为true，则不会默认错误处理if (this.errorFunc instanceof Function) {handleError = this.errorFunc(data);}//错误编号var code;//错误信息var msg;//没有取消对错误的后续处理，那么进行跳转if (!handleError) {//如果data成功转为Json对象if (data) {//Filter过滤器主动报错（如一些校验失败后主动抛出，会有错误提示）if (data.status) {code = data.status;}if (data.message) {msg = data.message;}}//最终跳转至错误页面var path = "/system/error";if (code && msg) {path = path + "/" + error.code + "/" + error.msg;}window.location.href = path;}}Query.SUCCESS_TYPE = "SUCCESS_TYPE";
Query.ERROR_TYPE = "ERROR_TYPE";/*** 当一个请求完成时，无论成功或失败，都要调用此函数做一些处理* @param queryResult 服务端返回的数据* @returns {*}* @private*/Query.prototype._afterComplete = function (queryResult) {this._cancleLoadDom();}/*** 成功的返回处理，会将data部分转为对象* 默认application/json会进行单引号转双引号* @param queryResult 服务端返回的数据* @param queryResult* @returns {*}* @private*/Query.prototype.__afterSuccessComplete = function (queryResult) {this._afterComplete();this.response = queryResult;var data = queryResult.data;//data必须要有内容，且不是对象才有转换的意义if (data && !(data instanceof Object)) {data = this.getJsonMsg();}return data;}/*** 失败的返回处理* 最终会根据ajax的contentType来进行data相应类型转换* 默认application/json会进行单引号转双引号* @param queryResult 服务端返回的数据* @private*/Query.prototype.__afterErrorComplete = function (queryResult) {this._afterComplete();this.response = queryResult;var data = queryResult.responseJSON;if (!data) {data = queryResult.responseText;}return data;}/*** 取消请求时的等待框* @private*/Query.prototype._cancleLoadDom = function () {//取消加载框if (this.loadDom) {$(this.loadDom).remove("#loadingDiv");}}/*** 正式发送ajax* @private*/Query.prototype.sendMessage = function () {var self = this;var xhr = $.ajax({url: this.url,type: this.requestType,contentType: this.contentType,data: this.param,// ajax发送前调用的方法，初始化等待动画// @param XHR XMLHttpRequest对象beforeSend: function (XHR) {//试图从Cookie中获得token放入http头部var token = window.tool.getCookieMap().get(window.commonStaticValue.TOKEN);if(token){XHR.setRequestHeader(window.commonStaticValue.TOKEN,token);}//绑定本次请求的queryObjXHR.queryObj = self;if (self.beforeSendFunc instanceof Function) {self.beforeSendFunc(XHR);}if (self.loadDom instanceof HTMLElement) {self.loadDom.innerText = "";$(self.loadDom).append("<div id='loadingDiv' class='loading'><img src='/image/loading.gif'/></div>");} else if (self.loadDom instanceof jQuery) {self.loadDom.empty();self.loadDom.append("<div id='loadingDiv' class='loading'><img src='/image/loading.gif'/></div>");}},//将QueryObj设置为上下文context: self,success: this._successFunc,error: this._errorFunc,complete:function(){console.log("ajax完成");},timeout: this.timeout,async: this.async});}//-----------------------------------下面提供了获取后台返回信息方法（帮忙封装了）
/*** 获取返回信息Response的Meta头*/Query.prototype.getMeta = function () {return this.response.meta;}/*** 获得返回值里的data部分* @returns {*}*/Query.prototype.getMsg = function () {return this.response.data;}/*** 获得返回值里的data部分，尝试将其转为Json对象*/Query.prototype.getJsonMsg = function () {var data = this.response.data;if (data) {//先将字符串里的"转为双引号var data = window.tool.replaceAll(data, """, "\"");try{var jsonData = JSON.parse(data);return jsonData;}catch (e) {return data;}}
}//------------------------以下为对Query的参数设置---------------------------
/*** 在ajax发送前设置参数，可以有加载的动画，并且请求完成后会自动取消* @param loadDom 需要显示动画的dom节点* @param beforeSendFunc ajax发送前的自定义函数*/Query.prototype.setBeforeSend = function (loadDom, beforeSendFunc) {this.loadDom = loadDom;this.beforeSendFunc = beforeSendFunc;}/*** 设置超时时间* @param timeout*/Query.prototype.setTimeOut = function (timeout) {this.timeout = timeout;
}Query.prototype.setAsync = function (async) {this.async = async;}
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预防XSS攻击，Filter知识讲解
网上有些文章说，后端设置HttpOnly，让Cookie无法让js读写，可以防止XSS攻击。
(⊙o⊙)…简直就是乱写，首先要了解下什么是XSS攻击
Xss攻击是什么
举个简单的例子，假设你前端有个地方可以输入，然后保存的数据库的地方
用户A输入了以下东西
<script>alert(123)</script>
然后这东西就到了后台，当作一串字符串保存了起来
刚好你网站的html代码里，有个地方是显示用户输入过的东西的（例如评论区），然后上面的东西就被加载到html里面，如
<!DOCTYPE html>
<html><head><meta charset="utf-8" /><title></title><p><script>alert(123)</script></p></head><body></body>
</html>
接下来每个人打开你的网站，都会弹出123的对话框，这就是XSS攻击
怎么预防呢，在后端设置过滤器，对输入进行过滤，先上代码
1 /**2 * @auther: NiceBin3 * @description: 系统的拦截器，注册在FilterConfig类中进行4 * 不能使用@WebFilter，因为Filter要排序5 * 1.对ServletRequest进行封装6 * 2.防止CSRF，检查http头的Referer字段7 * @date: 2020/12/15 15:328 */9 @Component
10 public class SystemFilter implements Filter {
11 private final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(SystemFilter.class);
12 @Autowired
13 private Environment environment;
14
15 @Override
16 public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
17 logger.info("系统拦截器SystemFilter开始加载");
18 }
19
20 @Override
21 public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
22 SystemHttpServletRequestWrapper requestWrapper = new SystemHttpServletRequestWrapper((HttpServletRequest) request);
23
24 //检测http的Referer字段，不允许跨域访问
25 String hostPath = environment.getProperty("server.host-path");
26 String referer = requestWrapper.getHeader("Referer");
27 if(!Tool.isNull(referer)){
28 if(referer.lastIndexOf(hostPath)!=0){
29 ((HttpServletResponse)response).setStatus(HttpStatus.FORBIDDEN.value()); //设置错误状态码
30 return;
31 }
32 }
33 chain.doFilter(requestWrapper,response);
34 }
35
36 @Override
37 public void destroy() {
38
39 }
40 }
乍一看，是不是没发现哪里预防了XSS，其实正在的关键点在22行和33行代码，里面的
SystemHttpServletRequestWrapper类才是关键，这个类是包装类，是替换参数里的ServletRequest类的，为的就是重写里面的方法，来达到预防XSS的目的，因为Spring也是根据ServletRequest类来进行前端参数读取的，所以它就是后端获得数据的源头
1 /**2 * @auther: NiceBin3 * @description: 包装的httpServlet，进行以下增强4 * 1.将流数据取出保存，方便多次读出5 * 2.防止XSS攻击，修改读取数据的方法，过滤敏感字符6 * @date: 2020/4/23 19:507 */8 public class SystemHttpServletRequestWrapper extends HttpServletRequestWrapper {9 private final byte[] body;
10 private HttpServletRequest request;
11
12 public SystemHttpServletRequestWrapper(HttpServletRequest request) throws IOException {
13 super(request);
14 //打印属性
15 //printRequestAll(request);
16 body = HttpHelper.getBodyString(request).getBytes(Charset.forName("UTF-8")); //HttpHelper是我自己写的工具类
17 this.request = request;
18 }
19
20 @Override
21 public BufferedReader getReader() throws IOException {
22 return new BufferedReader(new InputStreamReader(getInputStream()));
23 }
24
25 @Override
26 public ServletInputStream getInputStream() throws IOException {
27 final ByteArrayInputStream bais = new ByteArrayInputStream(body);
28 return new ServletInputStream() {
29 @Override
30 public boolean isFinished() {
31 return false;
32 }
33
34 @Override
35 public boolean isReady() {
36 return false;
37 }
38
39 @Override
40 public void setReadListener(ReadListener readListener) {
41
42 }
43
44 @Override
45 public int read() throws IOException {
46 return bais.read();
47 }
48 };
49 }
50
51 /**
52 * 可以打印出HttpServletRequest里属性的值
53 * @param request
54 */
55 public void printRequestAll(HttpServletRequest request){
56 Enumeration e = request.getHeaderNames();
57 while (e.hasMoreElements()) {
58 String name = (String) e.nextElement();
59 String value = request.getHeader(name);
60 System.out.println(name + " = " + value);
61 }
62 }
63
64 //以下为XSS预防
65 @Override
66 public String getParameter(String name) {
67 String value = request.getParameter(name);
68 if (!StringUtils.isEmpty(value)) {
69 value = StringEscapeUtils.escapeHtml4(value);
70 }
71 return value;
72 }
73
74 @Override
75 public String[] getParameterValues(String name) {
76 String[] parameterValues = super.getParameterValues(name);
77 if (parameterValues == null) {
78 return null;
79 }
80 for (int i = 0; i < parameterValues.length; i++) {
81 String value = parameterValues[i];
82 parameterValues[i] = StringEscapeUtils.escapeHtml4(value);
83 }
84 return parameterValues;
85 }
86 }
HttpHelper工具类：
1 public class HttpHelper {2 /**3 * 获取请求中的Body内容4 * @param request5 * @return6 */7 public static String getBodyString(ServletRequest request) {8 StringBuilder sb = new StringBuilder();9 InputStream inputStream = null;
10 BufferedReader reader = null;
11 try {
12 inputStream = request.getInputStream();
13 reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream, Charset.forName("UTF-8")));
14 String line = "";
15 while ((line = reader.readLine()) != null) {
16 sb.append(line);
17 }
18 } catch (IOException e) {
19 e.printStackTrace();
20 } finally {
21 if (inputStream != null) {
22 try {
23 inputStream.close();
24 } catch (IOException e) {
25 e.printStackTrace();
26 }
27 }
28 if (reader != null) {
29 try {
30 reader.close();
31 } catch (IOException e) {
32 e.printStackTrace();
33 }
34 }
35 }
36 return sb.toString();
37 }
38 }
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可以看到
SystemHttpServletRequestWrapper的64行开始，重写了两个获取参数的方法，在获取参数的时候进行过滤即可~
那64行往上是干啥的咧，这个是将ServletRequest里的数据读出来保存一份，因为ServletRequest里的数据流只能读取一次，很不方便
啥意思呢，就是你在这个Filter里
inputStream = request.getInputStream();
reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream, Charset.forName("UTF-8")));
String line = "";
while ((line = reader.readLine()) != null) {sb.append(line);
}
把数据读完，下个Filter再执行这些代码，就没数据了（从而导致Spring也接收不到数据）
所以要保存起来，让后面的过滤器Filter和拦截器Interceptor快乐的读数据，没有后顾之忧（例如上面提到的验证码设计，如果你想用拦截器拦截，然后进行验证，则势必会读数据），既然封装ServletRequest这么重要，那必须得保证这个Filter第一个加载啊
在Springboot中，Filter的排序用@Order是没用的，必须要用FilterRegistrationBean进行注册才能排序，如：
1 /**2 * @auther: NiceBin3 * @description: 为了排序Filter，如果Filter有顺序要求4 * 那么需要在此注册，设置order（值越低优先级越高）5 * 其他没顺序需要的，可以@WebFilter注册6 * 如@WebFilter(filterName = "SecurityFilter", urlPatterns = "/*", asyncSupported = true)7 * @date: 2020/12/15 15:488 */9 @Configuration
10 public class FilterConfig {
11
12 @Autowired
13 SystemFilter systemFilter;
14 /**
15 * 注册SystemFilter，顺序为1，任何其他filter不能比他优先
16 * @return
17 */
18 @Bean
19 public FilterRegistrationBean filterRegist(){
20 FilterRegistrationBean filterRegistrationBean = new FilterRegistrationBean();
21 filterRegistrationBean.setFilter(systemFilter);
22 filterRegistrationBean.setName("SystemFilter");
23 filterRegistrationBean.addUrlPatterns("/*");
24 filterRegistrationBean.setAsyncSupported(true);
25 filterRegistrationBean.setOrder(1);
26 return filterRegistrationBean;
27 }
28 }
当然了，如果你没用Springboot，那web.xml中定义的顺序就是Filter加载的顺序
知识点提问：在我们之后的Filter或者Interceptor中，需要
1 SystemHttpServletRequestWrapper requestWrapper = (SystemHttpServletRequestWrapper) request
这样强制转换才能用吗？
答案是不用的，你可以想想Spring也用了这个东西的，它怎么知道你定义的类叫什么名字，怎么强制转换，那么这设计到Java什么知识呢
没错，就是Java的多态性，我们看以下代码
public class Father {public void sayName(){System.out.println("我是爸爸");}
}public class Son extends Father{public void sayName(){System.out.println("我是儿子");}
}public class Test {@org.junit.Testpublic void test() throws Exception {Father father = new Son();otherMethod(father);}public void otherMethod(Father father){father.sayName();}
}
输出：我是儿子
答错了的留言，看看有多少小伙子~~ 接下来言归正传
选择JWT生成Token
JWT全称JSON Web Tokens 是一种规范化的 token（别人想的挺多挺全面的了，比你自己想的token要好一点）
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。Base64Url编码后，才能在URL中正常传输（因为有人会把Token放在URL里…）
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，如:
{"sub": "1","iss": "http://localhost:8000/auth/login","iat": 1451888119,"exp": 1454516119,"nbf": 1451888119,"jti": "37c107e4609ddbcc9c096ea5ee76c667","aud": "dev"}
可以将载荷用别的方式加密一遍，这样别人得到了token也看不懂
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。
具体Java使用：
<dependency><groupId>com.auth0</groupId><artifactId>java-jwt</artifactId><version>3.10.2</version></dependency><!--jwt一些工具类--><dependency><groupId>io.jsonwebtoken</groupId><artifactId>jjwt</artifactId><version>0.9.1</version>
</dependency>
1 **2 * @auther: NiceBin3 * @description: Jwt构造器，创建Token来进行身份记录4 * jwt由3个部分构成：jwt头，有效载荷（主体,payLoad），签名5 * @date: 2020/5/7 22:406 */7 public class JwtTool {8 9 //以下为JwtTool生成时的主题10 //登录是否还有效11 public static final String SUBJECT_ONLINE_STATE = "online_state";12 13 //以下为载荷固定的Key值14 //主题15 public static final String SUBJECT = "subject";16 //发布时间17 public static final String TIME_ISSUED = "timeIssued";18 //过期时间19 public static final String EXPIRATION = "expiration";20 21 /**22 * 生成token，参数都是载荷（自定义内容）23 * 其中Map里为非必要数据，而其他参数为必要参数24 *25 * @param subject 主题，token生成干啥用的，用上面的常量作为参数26 * @param liveTime 存活时间(秒单位)，建议使用TimeUnit方便转换27 * 如TimeUnit.HOURS.toSeconds(1);将1小时转为秒 = 360028 * @param claimMap 自定义荷载，可以为空29 * @return30 */31 public static String createToken(String subject, long liveTime, HashMap<String, String> claimMap) throws Exception {32 33 SignatureAlgorithm signatureAlgorithm = SignatureAlgorithm.HS256;34 35 //毫秒要转为秒36 long now = System.currentTimeMillis() / 1000;37 38 // byte[] apiKeySecretBytes = DatatypeConverter.parseBase64Binary(EncrypRSA.keyString);39 //40 // Key signingKey = new SecretKeySpec(apiKeySecretBytes, signatureAlgorithm.getJcaName());41 42 JwtBuilder jwtBuilder = Jwts.builder()43 //加密算法44 .setHeaderParam("alg", "HS256")45 //jwt签名46 .signWith(signatureAlgorithm, EncrypRSA.convertSecretKey); //这个Key是我自个的密码，你们自己设个字符串也成，这个得保密47 48 HashMap<String,String> payLoadMap = new HashMap<>();49 payLoadMap.put(SUBJECT,subject);50 payLoadMap.put(TIME_ISSUED,String.valueOf(now));51 //设置Token的过期时间52 if (liveTime >= 0) {53 long expiration = now + liveTime;54 payLoadMap.put(EXPIRATION,String.valueOf(expiration));55 } else {56 throw new SystemException(SystemStaticValue.TOOL_PARAMETER_EXCEPTION_CODE, "liveTime参数异常");57 }58 59 StringBuilder payLoad = new StringBuilder();60 61 62 63 if (!Collections.isEmpty(claimMap)) {64 payLoadMap.putAll(claimMap);65 }66 67 //拼接主题payLoad，采用 key1,value1,key2,value2的格式68 for (Map.Entry<String, String> entry : payLoadMap.entrySet()) {69 payLoad.append(entry.getKey()).append(',').append(entry.getValue()).append(',');70 }71 72 //对payLoad进行加密，这样别人Base64URL解密后也不是明文73 String encrypPayLoad = EncrypRSA.encrypt(payLoad.toString());74 75 jwtBuilder.setPayload(encrypPayLoad);76 77 //会自己生成签名，组装78 return jwtBuilder.compact();79 }80 81 /**82 * 私钥解密token信息83 *84 * @param token85 * @return 存有之前定义的Key, value的Map，解析失败则返回null86 */87 public static HashMap getMap(String token) {88 if (!Tool.isNull(token)) {89 try {90 String encrypPayLoad = Jwts.parser()91 .setSigningKey(EncrypRSA.convertSecretKey)92 .parsePlaintextJws(token).getBody();93 94 String payLoad = EncrypRSA.decrypt(encrypPayLoad);95 96 String[] payLoads = payLoad.split(",");97 HashMap<String, String> map = new HashMap<>();98 for (int i = 0; i < payLoads.length - 1; i=i+2) {99 map.put(payLoads[i], payLoads[i + 1]);
100 }
101 return map;
102 } catch (Exception e) {
103 System.out.println("Token解析失败");
104 return null;
105 }
106 } else {
107 return null;
108 }
109 }
110
111 /**
112 * 判断token是否有效
113 *
114 * @param map 已经解析过token的map
115 * @return true 为有效
116 */
117 public static boolean isAlive(HashMap<String, String> map) {
118
119 if (!Collections.isEmpty(map)) {
120 String tokenString = map.get(EXPIRATION);
121
122 if (!Tool.isNull(tokenString)) {
123 long expiration = Long.valueOf(tokenString) / 1000;
124 long now = System.currentTimeMillis();
125 if (expiration > now) {
126 return true;
127 } else {
128 return false;
129 }
130 }
131 }
132 return false;
133 }
134
135 /**
136 * 判断token是否有效
137 * @param token 还未被解析的token
138 * @return
139 */
140 public static boolean isAlive(String token) {
141 return JwtTool.isAlive(JwtTool.getMap(token));
142 }
143 }
至此，Token的生成和使用就介绍完了，大家有没兴趣了解下重放攻击（淦，我也是在某个博文看到的，又得花时间研究）
Https防止半路被截和重放攻击
前面提到了Token就是身份令牌，可以相当于已登录一样进入系统，那么半路被人截了那就不好了
所以要用Https协议，具体怎么设置大家自行百度吧（直接在tomcat操作的，不需要更改代码，证书也有免费的~）
这里说下Https建立连接的过程，来看看为什么就不会被人截获了
1.服务器先向CA（证书颁布机构）申请一个证书（证书里有自己的ip等等消息），然后在自己服务器设置好
2.浏览器向服务器发送HTTPS请求，服务器将自己的证书发给浏览器
3.浏览器拿到证书后，查看证书是否过期啊，ip是不是跟服务器的一样啊，跟检查身份证跟你长得像不像一样，检查没问题后，跟自己系统里的CA列表比对，看看是谁发的（找不到就报错，说证书不可信），比对成功后从列表里拿出对应的CA公钥解密证书（具体方法跟JWT的很像，浏览器用相同的算法和公钥对证书部分进行加密，看得到的值和证书的签名是否一致），得到服务器的公钥
4.然后生成一个传输私钥，用服务器的公钥加密，发给服务器
5.服务器用服务器的私钥解密，得到了传输秘钥，然后用传输秘钥进行加密要传送的信息发给浏览器
6.浏览器用秘钥解密，然后用传输秘钥进行加密要传送的信息发给服务器（对称加密）
7.重复5,6步骤直到结束
以上哪个步骤黑客得到数据都看不懂
至于为什么能防重放攻击，是因为Https通信自带序列号，如果黑客截取了浏览器的请求，重复发送一遍，那么序列号会一样，会被直接丢弃
作者：MarkerHub
链接：
https://juejin.cn/post/7054839835424456712
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