电商系统-用户认证（二）

一、 Spring security Oauth 2.0认证解决方案

本项目采用 Spring security + Oauth2+JWT完成用户认证及用户授权，Spring security 是一个强大的和高度可定制的身份验证和访问控制框架，Spring security 框架集成了Oauth2协议，下图是项目认证架构图：

1、用户请求认证服务完成认证。

2、认证服务下发用户身份令牌，拥有身份令牌表示身份合法。

3、用户携带令牌请求资源服务，请求资源服务必先经过网关。

4、网关校验用户身份令牌的合法，不合法表示用户没有登录，如果合法则放行继续访问。

5、资源服务获取令牌，根据令牌完成授权。

6、资源服务完成授权则响应资源信息。

二、Jwt令牌简介

JSON Web Token（JWT）是一个开放的行业标准（RFC 7519），它定义了一种简介的、自包含的协议格式，用于在通信双方传递json对象，传递的信息经过数字签名可以被验证和信任。JWT可以使用HMAC算法或使用RSA的公钥/私钥对来签名，防止被篡改。

官网：https://jwt.io/

标准：https://tools.ietf.org/html/rfc7519

JWT令牌的优点：

1、jwt基于json，非常方便解析。

2、可以在令牌中自定义丰富的内容，易扩展。

3、通过非对称加密算法及数字签名技术，JWT防止篡改，安全性高。

4、资源服务使用JWT可不依赖认证服务即可完成授权。
**　　JWT令牌的缺点：**

１、JWT令牌较长，占存储空间比较大。

2.1 令牌结构

通过学习JWT令牌结构为自定义jwt令牌打好基础。

JWT令牌由三部分组成，每部分中间使用点（.）分隔，比如：xxxxx.yyyyy.zzzzz

Header(头部)

头部包括令牌的类型（即JWT）及使用的哈希算法（如HMAC SHA256或RSA）

一个例子如下：

下边是Header部分的内容

复制代码

{
    "alg": "HS256",
    "typ": "JWT"
}

将上边的内容使用Base64Url编码，得到一个字符串就是JWT令牌的第一部分。

Payload(负载)

第二部分是负载，内容也是一个json对象，它是存放有效信息的地方，它可以存放jwt提供的现成字段，比如：iss（签发者）,exp（过期时间戳）, sub（面向的用户）等，也可自定义字段。

此部分不建议存放敏感信息，因为此部分可以解码还原原始内容。

最后将第二部分负载使用Base64Url编码，得到一个字符串就是JWT令牌的第二部分。

一个例子：

复制代码

{
    "sub": "1234567890",
    "name": "456",
    "admin": true
}

Signature(签名)

第三部分是签名，此部分用于防止jwt内容被篡改。

这个部分使用base64url将前两部分进行编码，编码后使用点（.）连接组成字符串，最后使用header中声明签名算法进行签名。

一个例子：

复制代码

HMACSHA256(
    base64UrlEncode(header) + "." +
    base64UrlEncode(payload),
    secret)

base64UrlEncode(header)：jwt令牌的第一部分。

base64UrlEncode(payload)：jwt令牌的第二部分。

secret：签名所使用的密钥。

2.2 生成私钥公钥

JWT令牌生成采用非对称加密算法

1、生成密钥证书下边命令生成密钥证书，采用RSA 算法每个证书包含公钥和私钥

复制代码

keytool -genkeypair -alias shangcheng -keyalg RSA -keypass
shangcheng -keystore changgou.jks -storepass shangcheng

Keytool 是一个java提供的证书管理工具

-alias：密钥的别名

-keyalg：使用的hash算法

-keypass：密钥的访问密码

-keystore：密钥库文件名，shangcheng.jks保存了生成的证书

-storepass：密钥库的访问密码

查询证书信息：

复制代码

keytool -list -keystore shangcheng.jks

2.3、导出公钥

openssl是一个加解密工具包，这里使用openssl来导出公钥信息。

安装 openssl：http://slproweb.com/products/Win32OpenSSL.html

安装资料目录下的Win64OpenSSL-1_1_1b.exe

配置openssl的path环境变量，

cmd进入shangcheng.jks文件所在目录执行如下命令：

复制代码

keytool -list -rfc --keystore shangcheng.jks | openssl x509 
-inform pem -pubkey

下面段内容是公钥

复制代码

将上边的公钥拷贝到文本public.key文件中，合并为一行,可以将它放到需要实现授权认证的工程中。