授权
这是使用JWT的最常见方案。一旦用户登录，每个后续请求将包括JWT，从而允许用户访问该令牌允许的路由，服务和资源。单点登录是当今广泛使用JWT的一项功能，因为它的开销很小并且可以在不同的域中轻松使用。
信息交换
JSON Web Token是在各方之间安全地传输信息的好方法。它是将用户信息保存到一个Json字符串中，然后进行编码后得到一个JWT token，并且这个JWT token带有签名信息，接收后可以校验是否被篡改，所以可以用于在各方之间安全地将信息作为Json对象传输。
1.首先，前端通过Web表单将自己的用户名和密码发送到后端的接口，这个过程一般是一个POST请求。建议的方式是通过SSL加密的传输(HTTPS)，从而避免敏感信息被嗅探。
2. 后端核对用户名和密码成功后，将包含用户信息的数据作为JWT的Payload，将其与JWT Header分别进行Base64编码拼接后签名，形成一个JWT Token，形成的JWT Token就是一个如同lll.zzz.xxx的字符串 。
3. 后端将JWT Token字符串作为登录成功的结果返回给前端。前端可以将返回的结果保存在浏览器中，退出登录时删除保存的JWT Token即可。
4. 前端在每次请求时将JWT Token放入HTTP请求头中的Authorization属性中(解决XSS和XSRF问题) 。
5. 后端检查前端传过来的JWT Token，验证其有效性，比如检查签名是否正确、是否过期、token的接收方是否是自己等等。
6. 验证通过后，后端解析出JWT Token中包含的用户信息，进行其他逻辑操作(一般是根据用户信息得到权限等)，返回结果 。
1.简洁：可以通过URL，POST参数或者在HTTP header发送，因为数据量小，传输速度也很快。
2.自包含：负载中包含了所有用户所需要的信息，避免了多次查询数据库16-因为Token是以JSON加密的形式保存在客户端的，所以JWT是跨语言的，原则上任何web形式都支持。
3.分布式微服务：不需要在服务端保存会话信息，也就是说不依赖于cookie和session，所以没有了传统session认证的弊端 ，特别适用于分布式微服务。
4.跨语言：JWT Token是以JSON加密形式保存在客户端的，所以JWT是跨语言的，原则上任何web形式都支持。
JWT====> header.payload.singnature
JWTString=Base64(Header).Base64(Payload).HMACSHA256(base64UrlEncode(header)+"."+base64UrlEncode(payload),secret)
.标头（Header）
JWT头是一个描述JWT元数据的JSON对象，alg属性表示签名使用的算法，默认为HMAC SHA256（写为HS256）；typ属性表示令牌的类型，JWT令牌统一写为JWT。最后，使用Base64 URL算法将上述JSON对象转换为字符串保存。
{
"alg": "HS256",
"typ": "JWT"
}
//withHeader:头的生成，默认不改，
Map<String ,Object> HeaderMap=new HashMap<>();
String token=JWT.create().withHeader(HeaderMap)；
(存放用户名等不放敏感信息)
Payload是有效负载，其中包含声明。声明是有关实体（通常是用户）和其他数据的声明。使用Base64编码组成JWT结构的第二部分。
负载中包含了所有用户所需要的信息，避免了多次查询数据库。
有效载荷部分，是JWT的主体内容部分，也是一个JSON对象，包含需要传递的数据。 JWT指定七个默认字段供选择。
iss：发行人
exp：到期时间
sub：主题
aud：用户
nbf：在此之前不可用
iat：发布时间
jti：JWT ID用于标识该JWT
以上字段并不要求强制使用。除以上默认字段外，我们还可以自定义私有字段
{
"sub": "1234567890",
"name": "jon",
"admin": true
}
密钥（secret）
HMACSHA256（base64UrlEncode（header）+"."+base64UrlEncode（payload），secret）；
前面两部分都是使用Base64进行编码的，即前端可以解开知道里面的信息。Signature需要使用编码后的 header和payload以及我们提供的一个密钥，然后使用header中指定的签名算法（HS256）进行签名。签名的作用是保证JWT没有被篡改。
注意：
1.Base64是一种编码，是可逆的。
2.在JWT中，不应该在负载里面加入任何敏感的数据。我们传输的是用户的User ID。这个值实际上不是什么敏感内容，一般情况下被知道也是安全的。但是像密码这样的内容就不能被放在JWT中了。如果将用户的密码放在了JWT中，那么怀有恶意的第三方通过Base64解码就能很快地知道你的密码了。因此JWT适合用于向Web应用传递一些非敏感信息。
3. header和payload可以直接利用base64解码出原文的，从header中获取签名的算法，从payload中获取有效数据。
4.signature由于使用了不可逆的加密算法，无法解码出原文，它的作用是校验token有没有被篡改。
服务端获取header中的加密算法之后，利用该算法加上secretKey对header、payload进行加密，比对加密后的数据和客户端发送过来的是否一致。
5.secretKey只能保存在服务端，而且对于不同的加密算法其含义有所不同，一般对于MD5类型的摘要加密算法，secretKey实际上代表的是盐值（MD5）。
MD5 加密方式
MD5加密：sign是通过MD5加密的秘钥。
sign字符串，加密后的数据也是字符串。
加密后的数据和sign进行对比 如果加密的数据和sign一样是true 否则是false。
public static String md5(String data) throws NoSuchAlgorithmException {
try {
MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("MD5");
return Hex.encodeHexString(md.digest(data.getBytes(StandardCharsets.UTF_8)));
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
e.printStackTrace();
}
return "";
}
加密的算法一般有2类
对称加密：secretKey指加密密钥，可以生成签名与验签
非对称加密：secretKey指私钥，只用来生成签名，不能用来验签(验签用的是公钥)
JWT的密钥或者密钥对，一般统一称为JSON Web Key，也就是JWK
jwt的签名算法有三种：
HMAC【哈希消息验证码(对称)】：HS256/HS384/HS512
RSASSA【RSA签名算法(非对称)】（RS256/RS384/RS512）
ECDSA【椭圆曲线数据签名算法(非对称)】（ES256/ES384/ES512）
官方推荐了6个JWT的开源库，推荐使用java-jwt和jjwt-root
对称签名：
引入依赖
<dependency>
<groupId>com.auth0</groupId>
<artifactId>java-jwt</artifactId>
<version>3.10.3</version>
</dependency>
JWT方法封装成工具类
public class JWTUtils {
private static final String SIGN ="1gew3edr1T*x";
/*
生成tokon header.payload.sign
*/
public static String getroken(Map<String,String> map) {
Calendar instance = Calendar.getInstance();
//默认七天过期时间
instance.add(Calendar.DATE, 7);
//创建jwt builder
JWTCreator.Builder builder = JWT.create();
//Payload
map.forEach((k, v) -> {
builder.withClaim(k, v);
});
//指定令牌过期时间
String token = builder.withExpiresAt(instance.getTime())
//SIGN
.sign(Algorithm.HMAC256(SIGN));
return token;
}
/*
* token 的验签
* */
public static DecodedJWT verify(String token){
return JWT.require(Algorithm.HMAC256(SIGN)).build().verify(token);
}
}
jjwt在0.10版对称签名
0.10版本后强制要求secretKey满足规范中的长度要求，否则生成jws时会抛出异常
<dependency>
<groupId>io.jsonwebtoken</groupId>
<artifactId>jjwt-api</artifactId>
<version>0.11.2</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>io.jsonwebtoken</groupId>
<artifactId>jjwt-impl</artifactId>
<version>0.11.2</version>
<scope>runtime</scope>
</dependency>
<dependency>
<groupId>io.jsonwebtoken</groupId>
<artifactId>jjwt-jackson</artifactId> <!-- or jjwt-gson if Gson is preferred -->
<version>0.11.2</version>
<scope>runtime</scope>
</dependency>
public class JwtUtils {
// token时效：24小时
public static final long EXPIRE = 1000 * 60 * 60 * 24;
// 签名哈希的密钥，对于不同的加密算法来说含义不同
public static final String APP_SECRET = "ukc8BDbRigUDaY6pZFfWus2jZWLPHOsdadasdasfdssfeweee";
/**
* 根据用户id和昵称生成token
* @param id 用户id
* @param nickname 用户昵称
* @return JWT规则生成的token
*/
public static String getJwtToken(String id, String nickname){
String JwtToken = Jwts.builder()
.setSubject("baobao-user")
.setIssuedAt(new Date())
.setExpiration(new Date(System.currentTimeMillis() + EXPIRE))
.claim("id", id)
.claim("nickname", nickname)
// 传入Key对象
.signWith(Keys.hmacShaKeyFor(APP_SECRET.getBytes(StandardCharsets.UTF_8)), SignatureAlgorithm.HS256)
.compact();
return JwtToken;
}
/**
* 判断token是否存在与有效
* @param jwtToken token字符串
* @return 如果token有效返回true，否则返回false
*/
public static Jws<Claims> decode(String jwtToken) {
// 传入Key对象
Jws<Claims> claimsJws = Jwts.parserBuilder().setSigningKey(Keys.hmacShaKeyFor(APP_SECRET.getBytes(StandardCharsets.UTF_8))).build().parseClaimsJws(jwtToken);
return claimsJws;
}
}
jjwt在0.10版非对称签名
生成jwt串的时候需要指定私钥，解析jwt串的时候需要指定公钥
private static final String RSA_PRIVATE_KEY = "...";
private static final String RSA_PUBLIC_KEY = "...";
/**
* 根据用户id和昵称生成token
* @param id 用户id
* @param nickname 用户昵称
* @return JWT规则生成的token
*/
public static String getJwtTokenRsa(String id, String nickname){
// 利用hutool创建RSA
RSA rsa = new RSA(RSA_PRIVATE_KEY, null);
RSAPrivateKey privateKey = (RSAPrivateKey) rsa.getPrivateKey();
String JwtToken = Jwts.builder()
.setSubject("baobao-user")
.setIssuedAt(new Date())
.setExpiration(new Date(System.currentTimeMillis() + EXPIRE))
.claim("id", id)
.claim("nickname", nickname)
// 签名指定私钥
.signWith(privateKey, SignatureAlgorithm.RS256)
.compact();
return JwtToken;
}
/**
* 判断token是否存在与有效
* @param jwtToken token字符串
* @return 如果token有效返回true，否则返回false
*/
public static Jws<Claims> decodeRsa(String jwtToken) {
RSA rsa = new RSA(null, RSA_PUBLIC_KEY);
RSAPublicKey publicKey = (RSAPublicKey) rsa.getPublicKey();
// 验签指定公钥
Jws<Claims> claimsJws = Jwts.parserBuilder().setSigningKey(publicKey).build().parseClaimsJws(jwtToken);
return claimsJws;
}
JWT是在请求头中传递的
JWT的哈希签名的密钥是存放在服务端的
参考链接：https://blog.csdn.net/weixin_45070175/article/details/118559272
哔哩哔哩：编程不良人
CSDN：baobao555#