详解基于JWT的springboot权限验证技术实现

详解基于JWT的springboot权限验证技术实现攻略

前言

本篇攻略将讲解基于JWT身份验证技术实现SpringBoot权限验证的具体流程。JWT（Json Web Token）是一种跨域身份验证方式，它将一些基本的身份信息以Json格式的数据段形式加密成一个字符串，比如在大型网站的前后端分离架构中JWT技术被广泛应用。

JWT的优势

JWT作为一种跨域身份验证方式，有以下几个优势：

• 纯前端实现
• 无状态，可扩展
• 安全性高，不需要暴露密码等敏感信息

JWT实现原理

JWT实现原理如下：

1. 用户登录时，服务器将用户的标识（用户名或用户ID等信息）加密生成一个Token，并返回给用户。
2. 用户在随后的请求中都需要携带这个Token。
3. 服务器通过验证Token来识别用户身份。
4. 在Token中加入有效期限制，可以使Token在过期前失效，增加了安全性。

实现步骤

以下将介绍具体实现步骤，包括环境搭建、依赖导入、JWT Token加密、权限验证等等。

环境搭建

在本地安装好JDK后，可以使用如下命令初始化一个SpringBoot项目：

$ curl https://start.spring.io/starter.zip \
  -d dependencies=web,devtools \
  -d javaVersion=11 \
  -d type=maven-project \
  -d packaging=jar \
  -o myproject.zip

执行如下命令解压缩myproject.zip包：

$ unzip myproject.zip -d myproject

进入myproject文件夹并打开项目环境，即可开始进行项目开发。

依赖导入

在pom.xml文件中添加如下依赖：

<dependency>
  <groupId>io.jsonwebtoken</groupId>
  <artifactId>jjwt</artifactId>
  <version>0.9.1</version>
</dependency>

JWT Token加密

在该项目中，使用JwtBuilder方法进行Token加密。

import io.jsonwebtoken.Jwts;
import io.jsonwebtoken.SignatureAlgorithm;

import java.util.Date;

public class JwtUtils {
  private static final String SECRET_KEY = "your-secret-key";

  public static String generateToken(String subject, long ttlMillis) {
    if (ttlMillis <= 0) {
      throw new RuntimeException("expiration time must be greater than 0.");
    }

    long nowMillis = System.currentTimeMillis();
    Date now = new Date(nowMillis);

    byte[] secretKeyBytes = DatatypeConverter.parseBase64Binary(SECRET_KEY)

    JwtBuilder builder = Jwts.builder()
          .setId(UUID.randomUUID().toString())
          .setSubject(subject)
          .setIssuedAt(now)
          .signWith(SignatureAlgorithm.HS256, secretKeyBytes);

    if (ttlMillis > 0) {
      long expMillis = nowMillis + ttlMillis;
      Date exp = new Date(expMillis);
      builder.setExpiration(exp);
    }

    return builder.compact();
  }
}

权限验证

在该示例中使用JwtParser方法进行Token验证。

import io.jsonwebtoken.Claims;
import io.jsonwebtoken.Jwts;

public class JwtUtils {
  private static final String SECRET_KEY = "your-secret-key";

  public static Claims parseJwtToken(String token) {
    try {
      byte[] secretKeyBytes = DatatypeConverter.parseBase64Binary(SECRET_KEY)

      Claims claims = Jwts.parser()
          .setSigningKey(secretKeyBytes)
          .parseClaimsJws(token)
          .getBody();

      return claims;
    } catch (Exception e) {
      // handle token validation exception
      return null;
    }
  }
}

以上就是JWT实现SpringBoot权限验证的详细流程。在实现过程中需要注意保证安全性，使用合适秘钥+算法加密，并设置Token有效期限制等。

示例

示例1：使用JWT实现用户登录

在用户登录接口中调用JwtUtils.generateToken方法生成Token，将Token返回给前端。

@PostMapping("/login")
public ResponseEntity<Map<String, String>> login(@RequestBody LoginForm loginForm) {
  // ... user login logic
  String token = JwtUtils.generateToken(subject, ttlMillis);
  Map<String, String> response = new HashMap<>();
  response.put("token", token);
  return ResponseEntity.ok().body(response);
}

示例2：使用JWT实现接口权限控制

使用Spring Security实现接口权限控制，判断请求中的Authorization头部是否包含JWT Token。

@Configuration
@EnableWebSecurity
public class SecurityConfiguration extends WebSecurityConfigurerAdapter {

  @Override
  protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
    http.authorizeRequests()
        .antMatchers("/api/v1/public/**").permitAll()
        .antMatchers("/api/v1/private/**").authenticated()
        .and().addFilterBefore(new JwtTokenFilter(),
            UsernamePasswordAuthenticationFilter.class);
  }
}

JwtTokenFilter继承OncePerRequestFilter并重写doFilterInternal方法进行Token验证和权限控制。

public class JwtTokenFilter extends OncePerRequestFilter {

  @Override
  protected void doFilterInternal(HttpServletRequest request,
      HttpServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
    String token = extractToken(request);

    if (StringUtils.isBlank(token)) {
      chain.doFilter(request, response);
      return;
    }

    Claims claims = JwtUtils.parseJwtToken(token);
    if (claims == null) {
      response.setStatus(HttpServletResponse.SC_UNAUTHORIZED);
      return;
    }

    List<String> authorities = (List<String>) claims.get("authorities");
    List<SimpleGrantedAuthority> grantedAuthorities = authorities.stream()
        .map(SimpleGrantedAuthority::new)
        .collect(Collectors.toList());

    UsernamePasswordAuthenticationToken auth = new UsernamePasswordAuthenticationToken(
        claims.getSubject(),
        null,
        grantedAuthorities);

    SecurityContextHolder.getContext().setAuthentication(auth);
    chain.doFilter(request, response);
  }

  private String extractToken(HttpServletRequest request) {
    String authHeader = request.getHeader(HttpHeaders.AUTHORIZATION);
    if (StringUtils.isBlank(authHeader)) {
      return null;
    }
    return authHeader.replaceFirst("Bearer ", "");
  }
}

以上两个示例展示了如何在SpringBoot项目中使用JWT实现用户登录和接口权限控制。

结语

本篇文章介绍了JWT实现SpringBoot权限验证的详细流程，同时配合实例操作帮助理解，希望能够帮助到大家。