DRF认证组件、权限组件、JWT认证、签发、JWT框架使用

简介

DRF（Django REST framework）是基于 Django 开发的一套 RESTful 框架，该框架提供了丰富的功能和工具，例如认证、Pagination、Serializers、ViewSets等等。其中，认证和权限组件是使用DRF的关键内容，可以定义用户身份验证方式和对不同用户进行权限控制。JWT认证和签发是在DRF实现认证的过程中经常用到的技术，JWT框架则是一种方便使用JWT技术的库。

DRF认证组件

DRF认证组件可以通过rest_framework.authentication模块来使用，可以使用以下几个组件:

• TokenAuthentication：基于Token的认证方式，需要在请求头或url中附带Token进行验证。
• SessionAuthentication：基于Session的认证方式，需要通过浏览器来与服务器进行会话。
• BasicAuthentication：基于HTTP Basic Authentication协议的认证方式，在请求头中添加用户名和密码，然后以base64加密。
• OAuth2Authentication：基于OAuth2.0的认证方式，需要进行OAuth2授权验证，然后通过OAuth2 Token来获取资源。

要使用这些认证组件可以在setting.py文件中添加配置，如：

REST_FRAMEWORK = {
    'DEFAULT_AUTHENTICATION_CLASSES': [
        'rest_framework.authentication.TokenAuthentication',
        'rest_framework.authentication.SessionAuthentication',
        'rest_framework.authentication.BasicAuthentication',
        'oauth2_provider.contrib.rest_framework.OAuth2Authentication',
    ]
}

DRF权限组件

DRF权限组件可以通过rest_framework.permissions模块来使用，可以使用以下几个组件：

• AllowAny：允许任何用户访问，无需认证。
• IsAuthenticated：只允许已认证过的用户访问资源。
• IsAdminUser：只允许管理员用户访问资源。
• IsAuthenticatedOrReadOnly：允许已认证过的用户进行任何请求（GET, POST, PUT, DELETE），未认证的用户只可进行GET请求。

要使用这些权限组件可以在view.py文件中添加权限类，如：

from rest_framework.permissions import IsAuthenticated
from rest_framework.views import APIView

class ExampleView(APIView):
    permission_classes = [IsAuthenticated]
    def get(self, request):
        return Response('Only authenticated users can access this resource.')

JWT认证

JWT认证是一种无状态的认证方式，JWT（JSON Web Token）是一种安全的分布式认证机制。JWT由三部分组成：Header（头部）、Payload（载荷）和Signature（签名）。其中Header声明了token类型和签名算法，Payload包含了用户的信息和其他数据，Signature用来验证token是否有效。

使用JWT认证需要安装pyjwt库，之后在settings.py文件中添加以下配置：

REST_FRAMEWORK = {
    'DEFAULT_AUTHENTICATION_CLASSES': [
        'rest_framework_jwt.authentication.JSONWebTokenAuthentication',
    ]
}

JWT签发

JWT签发是指将用户的信息和一些其他数据组成Payload，然后使用Header，Payload和Secret Key来签发Token。以下是一个使用JWT签发的例子：

import jwt
from datetime import datetime, timedelta
from django.conf import settings

def create_jwt(user_id):
    exp_time = datetime.utcnow() + timedelta(hours=settings.JWT_EXPIRATION_HOURS)
    payload = {
        'user_id': user_id,
        'exp': exp_time
    }
    token = jwt.encode(payload, settings.JWT_SECRET_KEY, algorithm=settings.JWT_ALGORITHM).decode('utf-8')
    return token

上面的例子中，create_jwt函数使用pyjwt库来生成JWT Token，其中包含了用户ID和过期时间等信息。关键的密钥和算法信息在settings.py文件中设置。

JWT框架使用

使用JWT框架可以简化JWT的使用过程。常用的JWT框架有Django JWT和PyJWT。以下是一个使用Django JWT的例子：

from django.contrib.auth import authenticate
from rest_framework_jwt.settings import api_settings

def obtain_jwt_token(username, password):
    user = authenticate(username=username, password=password)
    if user is not None:
        payload = api_settings.JWT_PAYLOAD_HANDLER(user)
        token = api_settings.JWT_ENCODE_HANDLER(payload)
        return token.decode('utf-8')
    else:
        return None

上面的例子中，obtain_jwt_token函数使用Django JWT来生成JWT Token，其中包含了用户ID和过期时间等信息。函数首先通过authenticate函数进行用户认证，然后使用Django JWT的JWT_PAYLOAD_HANDLER和JWT_ENCODE_HANDLER生成Token。